34.Регистры процессора.

В АЛУ имеется набор программно доступных быстродействующих ячеек памяти, которые называются регистрами процессора (памяти). Эти регистры составляют основу архитектуры CPU. Среди обязательного набора регистров отметим следующие:

Регистры данных (служат для временного хранения промежуточных результатов при выполнении операций);

Регистр аккумулятор (служит для временного хранения результата выполнения команды);

Регистр-указатель стека (используется при операциях со стеком, т.е. такой структуры данных, которая работает по принципу «последним вошел, первым вышел», стек используется для организации подпрограмм);

Индексные регистры (указательные, базовые) (служат для хранения и вычисления адресов операндов памяти);

Регистры счетчики (используются для организации циклических участков в программах);

Регистры общего назначения (используются для любых целей и их назначение определяет программист при написании программы);

Кол-во регистров и связи между ними оказывают влияние на технологические сложности и стоимость CPU. С другой стороны наличие большого кол-ва регистров с богатым набором возможностей упрощает программирование и повышает гибкость ПО.

35.Функционирование эвм с шинной организацией. Инициализация.

Смотри вопрос 12 и 18.

36.Достоинства и недостатки эвм с шинной и канальной организацией.

С труктура ЭВМ с канальной организацией

Центральным элементом машины является память ОП, которая хранит программы центрального процессора и каждого из каналов, являющихся процессорами ввода-вывода, работающими параллельно с центральным процессором по собственной программе, выбираемой из основной памяти. Различают каналы: селекторный – управляет только одним устройством и применяется для подключения быстрых устройств; мультиплексный – управляет несколькими более медленными внешними устройствами.

При данной организации все еще очень большое количество связей. Большая специализация процессоров различного типа затрудняет их интегральное исполнение. Такая организация применялась в машинах третьего и частично четвертого поколений.

Структура ЭВМ с шинной организацией показана на рис. 2

Данная организация ЭВМ предложена для разгрузки шины, связывающей процессор с памятью, и как следствие – повышения производительности и надежности работы ЭВМ.

П ри такой организации используются различные магистрали для связи ЦП с памятью и с внешними устройствами. Соответственно, используются различные адресные пространства для обращения к памяти и ВУ. Это требует выделения специальной группы команд ввода-вывода в системе команд процессора:

ADDAX, 100 ; адресуется ячейка памяти 100

INAX, 100 ; адресуется внешнее устройство с номером 100

Шина прямого доступа к памяти (ПДП) используется для связи ВУ и памяти без участия процессора.

При канальной организации каждое устройство или группа устройств сидят на своем канале ввода/вывода, и таких каналов много. При шинной организации все устройства сидят на одной (иногда двух) шинах.

При канальной организации устройства в канале обычно включаются последовательно, при шинной - всегда параллельно.

Шинная организация обычно дешевле, канальная обычно имеет большую суммарную пропускную способность.

В реальной жизни в реальной системе обычно присутствует и то и другое.