jeni duke lexuar...
Leksione

David Patterson – 4 parime për konceptimin e kompjuterave

David Patterson dhe John Hennessy në librin e tyre “Computer Organization and Design -The Hardware/Software Interface”, bëjnë këtë analizë në lidhje me parimet themelorë që duhet të ndiqen gjatë konceptimit të një procesori.

Përzgjedhja e bashkësisë së instruksioneve (ISA) të një procesori është një proces delikat, pasi ai duhet të balancojë këta tre faktorë :

a.    Numri i instruksioneve që nevojiten për ekzekutimin e një programi.

b.    Numri i cikleve të clocku të nevojshëm për ekzekutimin e një instruksioni.

c.    Kohëzgjatje e clock-ut.

Sipas Patterson&Hennessy , katër janë parimet bazë që duhet të respektohen për të kënaqur balancimin e faktorëve të mësipërm.

1.    Thjeshtësia favorizon rregullsinë (“Simplicity favors regularity”). Kështu, është pikërisht rregullsia ajo që ka motivuar përzgjedhjet e mëposhtme në bashkësinë e instruksioneve të procesorit MIPS:

a.    Të gjithë instruksionet kanë madhësi të njëjtë.

b.    Instruksionet aritmetike gjithmonë kanë tre operanda.

c.    Në të gjithë instruksionet, fusha e adresimit të regjistrave, mbetet e njëjtë.

2.    Sa më i vogël, aq më shpejt (“Smaller is faster“). Kështu procesori MIPS ka 32 regjistra. Një numër i madh regjistrash do të bënte që “clock cycle” të ishte më i madh.

3.    Përshpejtoni ndodhinë qe përsëritet shpesh (“Make the common case fast“). Veprimet me operanda konstante janë të shpeshta. Prandaj, duke i përfshirë ato nëpërmjet adresimit imediat brenda instruksioneve aritmetike, veprimet do të jenë shumë më të shpejta, në krahasim me rastin kur këto konstante do të ngarkoheshin prej kujtesës qëndrore.

4.    Konceptimi i mirë kërkon kompromise të mira (“Good design demands good compromises“). Ekziston një kontradiktë ndërmjet dëshirës për ti pasur te gjithë instruksionet me të njëjtën gjatësi dhe dëshirës për të pasur vetëm një format instruksioni. Cili është kompromisi që kanë bërë konceptuesit e procesorit MIPS?

Ata kanë pranuar të mbajnë gjatësinë e instruksionit të njëjtë dhe kane krijuar disa formate instruksionesh. Kështu ekziston formati R-type ose R-format ku specifikohen 3 regjistra ne instruksion. Formati tjetër quhet I-type ose I-format (I si immediate) që përdoret prej instruksioneve “data transfert” dhe instruksionet që përdorin adresim imediat. Për më shumë rreth formatit të instruksioneve të MIPS, shikoni këtu!

 

Diskutim

Ende pa komente.

Lini një Përgjigje

Ju lutemi, bëni hyrjen me një nga këto metoda që të postoni komentin tuaj:

Stema e WordPress.com-it

Po komentoni duke përdorur llogarinë tuaj WordPress.com. Dilni / Ndryshojeni )

Foto Twitter-i

Po komentoni duke përdorur llogarinë tuaj Twitter. Dilni / Ndryshojeni )

Foto Facebook-u

Po komentoni duke përdorur llogarinë tuaj Facebook. Dilni / Ndryshojeni )

Foto Google+

Po komentoni duke përdorur llogarinë tuaj Google+. Dilni / Ndryshojeni )

Po lidhet me %s

Këtë e pëlqejnë %d blogues: