Вычислительные системы с переменной длительностью цикла

Лекция №9 (6.10.06)

Память с расслоением

Достоинства: повышение производительности вычислительной системы в тех случаях, когда процессор имеет большее быстродействие, чем память. Основной недостаток: относительно большой объем памяти, довольно сложное устройство управления.

Вычислительные системы с переменной длительностью цикла

t_A – время, необходимое для получения достоверной информации на выходе блока микропрограммного управления,

t_NC – время, необходимое для получения достоверной информации на выходе управляющей памяти,

(1) время, необходимое процессорному элементу для выполнения логической операции,

(2) время, необходимое процессорному элементу для выполнения арифметической операции без анализа состояния процессорного элемента,

t_S – время, необходимое процессорному элементу для выполнения арифметической операции с анализом результата текущей операции,

(Тактовый импульс можно прервать в состоянии (2), таким образом, можно повысить производительность приблизительно на 10%. В состав микрокоманды введены дополнительные разряды, которые характеризуют выполняемые микрокоманды, а в соответствии с этой характеристикой генератор тактовых импульсов формирует соответствующую последовательность.)

t_m –

Технические средства организации прерываний

Прерывание можно охарактеризовать, как автоматическое изменение в программе, вызванное условием или совокупностью условий, возникающие в некоторой части вычислительной системы. Для организации прерывания необходимы 2 части: аппаратная и программная. Система прерываний должна:

1)  реагировать на запросы прерывания (реализуется аппаратно),

2)  формировать код номера запроса прерывания (реализуется, как правило, аппаратно),

3)  сравнивать вновь поступивший запрос на прерывание с текущим состоянием вычислительной системы (реализуется аппаратно),

4)  обеспечивает сохранение прерванной программы (сохранение программно доступных регистров),

5)  обеспечить переход к вызванной программе,