Mavzu: Buyruqlar tizimi arxitekturasini tasniflash, operandlarning turlari va formati, buyruqlarning turlari va formati

Ierarxiyaning 2-darajasi kesh xotira. Unda komandalar nusxalari va operativ xotiradan olingan ma’lumotlar saqlanadi. Kesh xotira adresli muhitga tegishli emas va uning tarkibini bevosita o’qish yoki o’zgartirsh mumkin emas. Kesh xotirani kesh kontroller deyiluvchi maxsus qurilma boshqaradi. Zamonaviy mashinalar 2 ta, 3 ta va h.k darajali kesh xotiraga ega bo’ladi.
Kesh xotira MP kristallida yoki undan tashqarida bo’lishi mumkin. Barcha darajadagi keshlar tezkor murojaatni ta’minlash uchun MP kristallida joylashadi. Bundan tashqari ko’pchilik MP lar 1-darajali keshni ajratilgan holatda, komandalar va ma’lumotlar uchun alohida tashkil qiladi, va ularning har biri alohida tashkil qilinish xusuiyatiga ega bo’ladi.
Ierarxiyaning 3-darajasida O.X.Q joylashadi. Operativ xotira kesh xotiradan farqli ravishda adresli xotira hisoblanadi. Unda joriy vaqtda MP da bajarilayotgan dasturlar va ma’lumotlar saqlanadi. Texnik jihatdan O.X.Q MP dan alohida bo’lib, asosiy platada joylashadi
Ierarxiyaning quyi darajasi tashqi xotiradir. Bu xotiraning tezligi eng sekin va hajmi eng katta shaklidir. Virtual xotira tashkil qilish uchun ishlatiladi. Bundan tashqari, ierarxiyaning boshqa darajalaridan farqli ravishda holati energomustaqildir, ya’ni uning holati kompyuyter o’chirilganda ham saqlanadi. Odatda bu qattiq diskdir
Zamonaviy mashinalarda xotira darajalari orasida dastur kodlari va ma’lumotlarni o’tkazish qoidalarini belgilovchi ierarxik xotirani boshqarishning ikki xil mexanizmi mavjud. 1-mexanizm keshlash mexanizmi deyilib, kesh xotiraning barcha darajalarini va operativ xotirani bog’laydi. Keshlash to’liq kesh kontrollerlar vositasida bajariladi. 2-meхanizm esa virtual xotira mexanizmi deyilib, operativ va tashqi xotiralarni bog’laydi. Tashqi ko’rinishda juda katta hajmli ko’rinishni beradi. Virtual xotirani tashkil qilish MP va OT hamkorligida amalga oshiriladi
Kompyuterning maksimal xotira hajmi uning adreslash tizimidan kelib chiqadi. Masalan 16 razryadli adreslarni generatsiya qiladigan 16 razryadli kompyuter, 216 Kbayt (64 Mbayt) adreslaydi, 32 razryadli kompyuter 232 Kbayt (4Tbayt) adreslaydi, 40 razryadli kompyuter 240 Kbayt (1099 terabayt) adreslaydi, 64 razryadli kompyuter 264 (18 446 terabayt) adreslaydi. Adreslanadigan xotira maydoni uning hajmini bildiradi.
Zamonaviy mashinalarning ko’pchilgi xotirani baytli adreslaydi.
Bu slaydda baytli adreslanadigan 32 razrydli kompyuter keltirilgan. Intel protsessorlarida baytlashning to’g’ri ketma-ketligi, Motorola-68000 da esa teskari ketma-ketlik ishlatiladi. ARM protsessor arxitekturasida har ikkala uslub ishlatiladi
Odatda xotirani qurishda undagi ma’lumotlarni o’qish/yozish baytli amalga oshirilishi nazarda tutiladi. So’z uzunligi xotiraga bir murojaatda o’qiladigan/yoziladigan bitlar sonini bildiradi
Xotira va MP orasida ma’lumot almashinish MAR (Memory Adress Register – adres registri) deb nomlanuvchi 2 ta registr yordamida bajariladi. Xotiradan ma’lumotlarni o’qish uchun MP dastlab adresni MAR registriga yuklaydi va R/W (read/write) ni holatini 1 ga o’zgartiradi.
Bunda xotira ma’lumotlarni ma’lumotlar liniyasiga o’tkazadi va MFC signalini hosil qiladi (ma’lumotlarni yuklanganlik signali). MFC ni o’qigan MP ma’lumotlarni adres liniyasidan MDR (Memory Data Register) ga o’tkazadi. Ma’lumotlarni xotiraga yozish uchun MP adresni MARga yuklaydi, ma’lumotlarni MDR ga yuklaydi, R/W ni 0 ga o’tkazadi, bunda yozish jarayoni borayotganligi bilinadi.