Всего на сайте:
148 тыс. 196 статей

Главная | Информатика

Архитектура системы команд  Просмотрен 98

Системой команд вычислительной машины называют полный перечень команд, которые способна выполнять данная ВМ. В свою очередь, под архитектурой системы команд (АСК) принято определять те средства вычислительной машины, которые видны и доступны программисту. АСК можно рассматривать как линию согласования нужд разработчиков программного обеспечения с возможностями создателей аппаратуры вычислительной машины (рис. 1).

Рис. 1. Архитектура системы команд как интерфейс между программным и аппаратным обеспечением.

В конечном итоге, цель тех и других — реализация вычислений наиболее эффективным образом, то есть за минимальное время, и здесь важнейшую роль играет правильный выбор архитектуры системы команд.

В упрощенной трактовке время выполнения программы (Твыч) можно определить через число команд в программе (Nком), среднее количество тактов процессора, приходящихся на одну команду (CPI), и длительность тактового периода tпр :

Твыч = Nком ´ CPI ´ tпр

 

Каждая из составляющих выражения зависит от одних аспектов архитектуры системы команд и, в свою очередь, влияет на другие (рис. 2), что свидетельствует о необходимости чрезвычайно ответственного подхода к выбору АСК.

Рис. 2. Взаимосвязь между системой команд и факторами, определяющими эффективность вычислений.

Общая характеристика архитектуры системы команд вычислительной машины складывается из ответов на следующие вопросы:

1. Какого вида данные будут представлены в вычислительной машине и в какой форме?

2. Где эти данные могут храниться помимо основной памяти?

3. Каким образом будет осуществляться доступ к данным?

4. Какие операции могут быть выполнены над данными?

5. Сколько операндов может присутствовать в команде?

6. Как будет определяться адрес очередной команды?

7. Каким образом будут закодированы команды?

 

Предыдущая статья:модуль ГС. Следующая статья:Классификация архитектур системы команд
page speed (0.0596 sec, direct)