АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция

Основные принципы разработки современных компьютеров

Читайте также:
  1. A) на этапе разработки концепций системы и защиты
  2. A) это основные или ведущие начала процесса формирования развития и функционирования права
  3. I. Основные характеристики и проблемы философской методологии.
  4. II. Общие принципы исчисления размера вреда, причиненного водным объектам
  5. II. Основные задачи и функции Отдела по делам молодежи
  6. II. Основные принципы и правила поведения студентов ВСФ РАП.
  7. III. Описание основных целей и задач государственной программы. Ключевые принципы и механизмы реализации.
  8. III. Основные требования к одежде и внешнему виду учащихся
  9. III. Основные требования по нормоконтролю
  10. NASDAQ Composite: более 3 тыс. современных амбициозных компаний
  11. V. Принципы и технология ведения переговоров
  12. WWW и Интернет. Основные сведения об интернете. Сервисы интернета.

Существует ряд принципов разработки, иногда называемых принципами RISC, которым по возможности необходимо следовать разработчикам универсальных процессоров. Из-за некоторых внешних ограничений, например требования совместимости с ранее разработанными компьютерами, приходится время от времени идти на компромисс, но эти принципы — цель, к которой необходимо стремиться.

Все команды должны выполняться непосредственно аппаратным обеспечением. То есть, обычные команды не должны интерпретируются микрокомандами. Устранение уровня интерпретации повышает скорость выполнения большинства команд.

Компьютер должен запускать на выполнение как можно больше команд в единицу времени. Этот принцип предполагает, что параллелизм должен играть главную роль в повышении производительности, поскольку запустить на выполнение большое количество команд за короткий промежуток времени можно только в том случае, если есть возможность одновременного выполнения нескольких команд.

Команды должны легко декодироваться. Предел количества запускаемых в единицу времени команд зависит от темпа декодирования отдельных команд. Декодирование команд позволяет определить, какие ресурсы им необходимы, и какие действия нужно выполнить. Полезно все, что способствует упрощению этого процесса. Например, можно использовать единообразные команды с фиксированной длиной и с небольшим количеством полей. Чем меньше разных форматов команд, тем лучше.

К оперативной памяти должны обращаться только команды загрузки и сохранения. Один из самых простых способов разбить операцию на отдельные шаги — сделать так, чтобы операнды большей части команд брались из регистров и возвращались туда же.

К оперативной памяти должны обращаться только команды загрузки и сохранения (LOAD и STORE).

Регистров должно быть много. Поскольку доступ к оперативной памяти происходит довольно медленно, в компьютере должно быть много регистров общего назначения (по крайней мере, 32). Если слово однажды вызвано из оперативной памяти, при наличии большого числа регистров оно может содержаться в регистре до тех пор, пока не потребуется. Возвращение слова из регистра в оперативную память и новая загрузка этого же слова в регистр нежелательны. Лучший способ избежать излишних перемещений — наличие достаточного количества регистров.

 

 

23.7. Контрольные вопросы

1. Как расшифровывается аббревиатура CISC?

2. Как расшифровывается аббревиатура RISC?

3. Почему в RISC-процессорах проще декодеры команд?

4. Почему СISC-процессоры смогли догнать по производительности RISC- процессоры?

5. Какие процессоры расходуют больше электроэнергии и почему?

6. Как соотносятся наборы команд современных RISC- и СISC-процессоров?

7. У каких процессоров больше регистров общего назначения?

8. Как влияет количество регистров на производительность компьютера?


1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |

Поиск по сайту:

Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. Студалл.Орг (0.004 сек.)