1. Поколения вычислительных машин. 5

• Название: 1. Поколения вычислительных машин. 5
• Дата: 30.05.2022
• Размер: 2.93 Mb.
• Имя файла: ovs_voprosy.docx
• Тип: Документы; #557969
• страница: 15 из 38

42. Блоки управления командами. Структура устройства управления. Принципы организации систем прерываний. Процедура обслуживания прерываний

Прерывание программы – это способность ЭВМ при возникновении определенных ситуаций, требующих немедленной реакции ЭВМ, прекратить выполнение текущей программы и передать управление программе, реализующей реакцию ЭВМ на возникшую ситуацию.

Устройства, требующие вмешательства ЭВМ называются источниками прерываний.

Каждое событие, требующее прерывание, сопровождается сигналом, который называется запросом прерывания.

Программу, затребованную запросом прерывания, называют прерывающей программой.



Основные функции системы прерывания:

• запоминание состояния прерываемой программы;

• осуществление перехода к прерывающей программе;

• восстановление состояния прерванной программы;

• возврат к прерванной программе.

Основные характеристики системы прерывания следующие:

• общее число входов в систему прерывания (число источников запросов прерывания);

• глубина прерывания — максимальное число программ, которые могут прерывать друг друга;

• время реакции на запрос прерывания tp;

• время, необходимое для запоминания состояния прерываемой программы, t3;

• время, необходимое для восстановления состояния прерванной программы, tв;

• время + tв характеризует общие затраты времени на переключение.

43. Организация автоматической работы ЭВМ. Управляющие функции процессора. Общая организация выполнения программы на ЭВМ. Средства организации процессов обработки информации

Процессор– устройство, предназначенное для автоматического выполнения аппаратно – микропрограммным способом набора операций, составляющих его систему команд.

Система команд:

F={f1 , f2 , …fn},

где fi ,i=1..nвыполнимая микрооперация аппаратно – микропрограммным способом.

Все операции, входящие в в систему команд условно деляться на следующие группы:

1. Команды пересылки

· внутри микропроцессора (move)

· команды ввода/вывода (in,out)

1. Арифметические операции (*, /, -, +)

2. Логические операции

3. Операции передачи управления

· безусловная передача управления

· условная передача управления

1. Команды передачи управления

2. Команды управления (задача супервизора, выполнить асинхронные вычисления и т.д.)

3. Специальные команды (работа со списками, с цепочками данных, умножение со сложением, умножение с вычитанием)



Цикл работы процессора– действия процессора по исполнению одной команды. Он включает в себя:

1. Выборку фрагмента программы из ОП, распаковку команды и размещение ее в регистре команд.

2. Формирование исполнительного адреса операндов и проверка адреса на корректность.

3. Выбор операндов из ОП или регистровой памяти.

4. Выполнение операции указанной в операционной части команды (КОП).

5. Обработка прерывания.

6. Запись результата.

44.Векторные и векторно-конвейерные вычислительные системы. Матричные вычислительные системы.

Векторный процессор - процессор, в котором операндами некоторой команды могут выступать упорядоченные массивы данных - векторы

Может быть реализован 2 способами:

1)дополнительный блок к универсальной ВС

2)самостоятельная ВС

Архитектура средств векторной обработки:

1)конвейерное АЛУ

2) массив АЛУ

3)матричная ВС

Матричная ВС - интегрированное множество идентичных функциональных блоков, логически объединенных в матрицу

Между матричными и векторными системами есть существенная разница. Матричный процессор интегрирует множество идентичных функциональных блоков (ФБ), логически объединенных в матрицу и работающих в SIMD-стиле.

Принцип — ФБ логически скомпонованы в матрицу и работают синхронно, то есть присутствует только один поток команд для всех блоков.

Векторный процессор имеет встроенные команды для обработки векторов данных, что позволяет эффективно загрузить конвейер из функциональных блоков.