Внутренняя память процессора.
Для уменьшения затрат времени на обработку информации стремятся уменьшить количество обращений к основной памяти. Этого можно достичь следующим образом. В процессе вычислений результат операции целесообразно сохранять в процессоре и не записывать в основную память, если полученный результат будет использоваться в качестве операнда в следующей операции. Так, при вычислении значения выражения a/b+c-d частное a/b, а затем сумму a/b+c можно сохранить в процессоре, что позволит исключить четыре обращения к основной памяти. Чтобы обеспечить хранение промежуточных результатов, необходимо в процессор ввести память, обеспечивающую хранение, по крайней мере, одного слова информации – результата операции. Еще большего эффекта можно достичь, если процессор снабдить памятью большой емкости, достаточной для хранения например 16 или 32 слов. Память являющаяся частью процессора и используемая для хранения промежуточных результатов и вспомогательных величин, называется внутренней (регистровой ) памятью процессора.
Назначение внутренней памяти – уменьшить количество обращений к основной памяти. С увеличением емкости внутренней памяти, увеличивается доля обращений, обслуживаемых внутренней, но не основной памятью. Обычно емкость внутренней памяти не превосходит 32 слов. При столь незначительной емкости затраты времени на обращение к внутренней памяти оказывается значительно меньше затрат времени на обращение к основной памяти.
|
|
|
Регистры процессоров 8086/8088
Структура регистров процессора приведена на рисунке. 16-битные регистры общего назначения AX, BX, СХ, DX состоят из двух 8-битных половин, к которым можно независимо обращаться по символическим именам АН, ВН, СН, DH (старшие байты — High) и АЦ BL, CL, DL (младшие байты — Low). Регистры-указатели SP (Stack Pointer — указатель стека), ВР (Base Pointer — базовый регистр) и индексные регистры SI (Source Index — индекс источника), DI (Destination Index — индекс назначения) допускают только 16-битное обращение. Адрес текущей инструкции хранится в 16-битном указателе команд IP (Instruction Pointer). Регистры в командах могут адресоваться явно, но использование ряда регистров в некоторых командах подразумевается неявно.
Многоуровневые модели системы памяти.
Память – сложная многоуровневая система.
Классическое представление памяти – 4 уровня.
 |
Процессорный уровень.
Регистры центрального процессора. Память маленькая, обычно десятки слов. Быстродействие на уровне центрального процессора – единицы наносекунд.
СОЗУ.
Быстрый уровень между ОЗУ и регистрами. Объем памяти – десятки, сотни килобайт. Быстродействие на уровне десятков наносекунд. Разделяется на КЭШ-1 иКЭШ-2
|
|
|
ОЗУ.
Это главная память с которой работает центральный процессор. Объем памяти – сотни МБ, приближается к ГБ. Быстродействие – десятки наносекунд.
Внешняя память.
Объем большой. Быстродействие на уровне миллисекунд. Разделяется на
2 типа.
1). основной. Накопители на магнитных дисках – винчестер. Это то, что входит в систему памяти.
2). архивная память. CD, магнитная лента, т.е. по сути устройства ввода-вывода.
ОП – это то, что нужно для решения задачи, это быстрый буфер между ВЗУ и ЦП. НО нам нужны еще большие скорости – появляются СОЗУ – быстрый буфер между ОП и ЦП. КЭШ-1 – эта память оказалась уже на кристалле, память в 2 раза медленнее памяти на регистрах.
Дата добавления: 2018-10-26; просмотров: 1145; Мы поможем в написании вашей работы! |
Мы поможем в написании ваших работ!