Сабақ жүргізетін: 1 Сыздыкбеков Н. Т. доцент, т.ғ. к 2 Шакенова Ж. Н. аға оқытушысы 3 Исанова М. К. оқытушысы



Pdf көрінісі
бет4/8
Дата03.03.2017
өлшемі1,33 Mb.
#7258
түріСабақ
1   2   3   4   5   6   7   8

Незізгі əдебиет: 2

[37-44].


Бақылау сұрақтары:

1. Үзу дегеніміз не?

2. Үзілерді өңдеу тетігінің адымын сипаттаңыз.

3. Үзулердi тетiктiң бас функцияларын айтыңыз.

4. Ішкі жəне сыртқы үзулер дегеніміз не? Мысал келтіріңіз.

7 ДƏРІС. Жоспарлау  жəне  жүйелер  мен  берілген  тапсырмалардың

диспетчеризациясы

Орталық  процессордың  уақыты  мен  оперативті  жады  мультипрограммалық

есептеулердің  ең  басты  орталық  процессордың  уақыты  мен  жедел  жад  көп

бағдарламалы есептеулерін iске асыруда  негiзгi қор болып табылады. Жедел  жад -

бұл  кез  келген  есептеуiш  жүйенiң  ең  маңызды  қоры, өйткені  бiр  де  бiр

бағдарламаның  орындалуы  онсыз  жүзеге  аспайды. Жад  бөлетiн  қор  болып

табылады. Жадты  үлестіру  тетіктері  мен  орындалатын  процессорлардың

арасындағы таңдауда ресурстардың жүйелерінің қолданылуы,оның өнімділігі, жəне

бағдарламашылар 

өз 


бағдарламаларының 

жасауында 

пайдалана 

алатын


мүмкіншілігі бар. Орталық процессордың уақытты реттеуiнiң əдiстерi де күштi жеке

есептеулердiң орындау жылдамдығына, жəне есептеуiш жүйенiң ортақ  тиiмдiлiгiне

де ықпал етедi. Басқару жүйесi есеп басқаруға қатысты келесi негiзгi функцияларды

орындайды: есептердi жасау  жəне  өшіру; процесстердi жоспарлау  жəне  есептердiң

диспетчеризациясы; есептердiң синхронизациясы, коммуникациялық құралдарымен

қамтамасыз ету. Есептермен басқару жүйесiн қаматамасыз ету олардың компьютер

арқылы  өтуін  қадағалайды. Оған  процесстiң  күйлерiне  байланысты  қор  берілуі

керек. Айталық, жаңа үдерісті негізгі жадта орналастыру қажет, яғни оған адресстік

бөліктен  кеңістік  дайындаймыз. Ағымдағы  процесстiң  жаңа  туған  ағыны  орталық

процессордың  қорларына, атап  айтқанда  өзара  бəсекелес  есептердiң  тiзiмiне  қосу

керек. Есептердi жасау жəне өшіру қолданушылардың немесе өздерiнiң есептерiнен

тиiстi сұрау бойынша iске асады. Есеп жаңа есептi тудыра алады.



Сонымен  қатар  процесстердің  арасында  ағайындас  қарым-қатынас  пайда

болады. Тудыратын  есеп  арғы  ата, ата-ана, деп  аталады, ал  туған  есеп  нəсiл, ұл,

немесе қыз есебі деп аталады. Арғы ата қыз есебін тоқтаттырып немесе өшіре алады,

сондағы  нəсiл  арғы  атаны  басқара  алмайды. Процесстер  тізімінің  жəне  қорлардың

ұйымдастырылуы болып, ұйымның қандай-да болмасын басқару жолы, жəне тиімді

қорлар  енгізу  жəне  мақсаттың  орындалуы  болып  табылады. Қорларды  бөлу  нақты

тапсырмалардың  параллелді  түрде  жүруімен  байланысты. Басқаша  айтқанда,

мынандай жағдайларға тап болуымыз мүмкін: қорларды тиімді түрде бөле алынбай

қалады, олар тоқтап тұрып қалмас үшін. Мысалы, барлық орындайтын процесстерге

кейбiр құрылым жүйелері керек болады. Бiрақ, ол біз білетіндей, параллель бирдей

орындалатын  процесстерге  бөліне  алмайды, себебі  ол  процесстер  өз  кезегін  ұзақ

күтуге  тиіс  болады. Бұл  дегеніміз, бiр  қордың  ашық  еместiгi ұзақ  уақыт  бойы

басқада  ресурстардың  қолданылмауына  əкеліп  соғады. Осындай  процесстердің

жиынын  қарастыратын  болсақ, қорлардың  параллельді  орындауларында  өзара

əрекеттеспейтін 

жағдайында, ол 

кезде 

қорлар 


жүйелерде 

тиімді


қолданылады,сондай-ақпроцесстер  тезірек  жүреді. Сонымен, мұндай  көп

процесстердi таңдау  да, олардың  орындалуында, мүмкіншілігінше  ресурстар

жүйесінде  аз  қақтығысатын  есептері  туындайды. Мұндай  есеп есептеуіш

процесстерінің  жоспары  деп  аталады. Процесстерді  жоспарлау  есебі  əлдеқашан

пайда  болған, бірінші  кезекте  есеп  пакетін  жоспарлау  жəне  олардың  жүйелі  түрде

ресурстарды  қолдануы  компьютерде  орындалады. Қазіргі  кезде  осы  есептердің

маңыздылығы  үлкен  емес. Бірінші  кезекте  динамикалық  немесе  қысқа  мерзімді

жоспарлау  пайда  болады, яғни  əрбір  оқиғада  пайда  болатын  ағымды, тиімді

ресурстарды  бөлу. Динамикалық  жоспарлаудың  есептері диспетчеризация  деп

аталады.

Ағымды  есептерді  бөлу  ресурстары  мен  процесстердің  орындалу  барысы

жоспарлау кезінде анағұрлым сирек іске асады. Ұзақ мерзімді жəне қысқа мерзімді

жоспарлаушылардың  ең  басты  айырмашылығы  іске  қосудың  жиілігінде. Мысалы,

қысқа  мерзімді  жоспарлаушы  əр 30 немесе 100 мс  іске  қосады, ұзақ  мерзімді

жоспарлаушы  бірнеше  минутта  бір  рет (немесе  жиірек) бұл  көбінесе

қолданушылардың тапсырмаларының шешімінің ортақ ұзақтығына тəуелді болады.

Айын  процесстердің  ресурс  жадынан  басталуы,өз  кезегінде  ұзақ  мерзімді

жоспарлаушының  шешімінен  туындайды. Ол  біртекті  емес  мультипрограмманы

жасау  мақсатында, кіру  кезіндегі  процессті  таңдайды  ұл  дегеніміз, өз  кезегінде

дайын  процесстердің  əр  түрлі  пропорцияда  болатынын, яғни  енгізу/шығу

бағдарланған  процесстерде, сонымен  қатар  орталық  процессоры  бар  басымды

жұмыс  бағдарланғанын  білдіреді. Өз  кезегінде  қандай  дайын  тапсырманың

жұмысына  жіберілуін  уақытша  қысқа  мерзімді  жоспарлаушы  қадағалайды. Біз

қақтығысатын  қазіргі  уақыттағы  операциялық  жүйелердің  көбінде  ұзақ  мерзімді

жоспарлаушы болмайды.



Жоспарлау  стратегиясы  алға  қойылған  мақсаттарымызға  жету  жолындағы,

жоспарды  орындау  процесстерін  анықтайды. Процессорлармен  қамтамасыз  етілуі

тиіс, əр  түрлі  стратегиялық  процесстің  таңдау  саны  белгілі. Олардың  ішінде, ең

алдымен, келесі  стратегияларды  атауға  болады: мүмкіндігінше  есептерді  аяқтау

(есептеуіш  процесстер), олардың  басталған  жүйелі  кезегінде; қысқа  мерзімді


процесстерге көп көңіл бөлу; барлық қолданушыларға бірдей қызмет көрсету, соның

ішінде бірдей уақыт бөлу.



Диспетчеризация  пəндері  айын  тапсырмаларды  орындау  мерзімі  көптеген

ережелерге сəйкес іске асады. Қызмет көрсетудің пəндерінің екі улкен классы-негізгі

жəне негізгі  емесНегізгі  емес  қызмет  көрсетуде  тапсырманы  таңдау  алдын-ала

берілген  тəртіп  бойынша  іске  асады, яғни  олардың  маңыздылығы  жəне  қызмет

көрсету уақытының есепке алынуынсыз іске асады. Басым құқықтың жеке есептерге

қызмет көрсетудің басты пəндерінің іске асырылуы жеке тапсырмаларға жүктеледі.

Қызмет  көрсету  пəндерiнiң  тiзiмi жəне  олардың  классификациясы 1-ші  суретте

көрсетілген.

Келесі  басымдылықтарды  іске  сақтайық: басымдылық, меңгерілген  тапсырма,

тұрақты  есеп  басымдылығы  болады, тапсырма  басымдылығы  процесстердің

шешіміне байланысты өзгереді.

1-сурет. Диспетчеризация пəні

Динамикалық  басымдылықтары  бар  диспетчеризация  атқарушы  есептердiң

басымдылықтарының  мəндерiнiң  есептеуге  қосымша  шығындарын  талап  етедi,

сондықтан 

нақты 


уақыттың 

БЖы 


көпшiлiгiнде (тұрақты) статикалық

басымдылықтардың  негiзiнде  диспетчеризацияның  əдiстерiн  қолданылады.

Динамикалық  басымдылықтар  есептердiң  қызмет  көрсетудi кепiлдiктерiн  жүзеге

асыруға мүмкiндiк бергенiн байқауы керек.

Ең  қарапайым  пəн  ретінде  қалыптасқан FCFS (first come - first served),

тапсырмалардың  пайда  болуына  байланысты, кезекті  тізімге  байланысты  қызмет

көрсетеді. Жұмыс барысында блогқа түсіп қалған тапсырмалар дайын болған кезде,

өз кезегінде, əлі  дайын  болмаған  тапсырмалардың  алдына  тізімге  тұрады. Басқаша

айтқанда, екі  кезек  қалыптасады (2 сурет): бірінші  кезек  жаңа  тапсырмалардың

көмегімен 

қалыптасады, ал 

екінші 


кезек 

алдында 


орындалған

тапсырмалардан,айтып кеткендей əлі күту кезегіндегі есептерден құралады. Мұндай

амал «мүмкіндігінше  реттегі  есептеу  амалдарын  бітіру» қызмет  көрсету

стратегиясын  іске  асырады. Бұл  қызмет  көрсету  пəні  есептеулердің  сыртқы



жүйесінің  араласуын  қажет  етпейді, жəне  оның  жанында  процессорлық  уақыттың

қайта  бөлінуі  болмайды. Процесстердiң  диспетчеризациясының  пəндерiнің

процесстері  екі  классқа  бəліне  алады - (preemptive) ығыстырғыш  жəне (non-

preemptive  ығыстырғыш  емес. Бірінші  БЖ  пакетінде  есептердің  арасындағы

тапсырмалардың  паралелл  орындалуы  процессордың  орындалуынсыз  іске  асады.

(Windows NT, OS/2, Linux) қосымшалардың  жоғары  өнiмдi орындау  қажет,

көпшілікке  бағдарланған  қуатты  есептеуіш  жүйелер  үшін  БЖ, сонымен  бірге  ДК

үшін  БЖны  ығыстырғыш  көп  есептік  жүйе  іске  асырылған. Қарастырылған  пəн

ығыстырғыш емес классқа жатады деп айтуға болады.

2-сурет. FCFS диспетчеризация пəні

SJNның  қызмет  көрсету  пəні  (shortest job next, келесі  ең  қысқа  тапсырманың

орындалуын білдіреді) əрбір тапсырма үшін машина уақыты қажеттілігі бар бағаның

болуын  қадағалайды. БЖ  мінездеме  тапсырмасын  хабарлап  отыру, есептеуіш

жүйенің  ресурстарының  мəн-жайы  белгілі  болып  отыратын  қажетті  тіл

құралдарыныңпайда  болуына  əкеледі. Өз  кезегінде JCL  тілі  (job control language,

тапсырманы  қадағалап  отыру  тілі) ең  белгілі  болған. Қолданушылар  орындау

уақытын жөнсіз қолданбау үшін, (нəтижелерін басқалардан бұрын алып алмас үшін)

шамаланған  уақытты  көрсетуге  мəжбүр  болды, мүмкіндіктерімен  жөнсіз

пайдаланбау  үшін  енгізілді. Есептердің  диспетчері  тапсырыс  берілген  уақыт  пен

орындау  уақытын  салыстырып  отырады, жəне  көрсет  ілген  бағаның  асып  кеитуін

байқаған жағдайда осы ресурстағы тапсырманы кезектің басына емес, соңына қойып

отырады. Кейбір  БЖ –ларда  осындай  жағдайлар  болған  жағдайда, айыппұл  жүйесі

қолданылды, берілген  машина  уақытының  асып  кетуі  жағдайында, есептеуіш

ресурстарының төлемі басқа баға түрінде төленіп отырады.



SJN  қызмет  көрсету  пəні  орындауға  дайын  тапсырманың  бірақ  кезегiбар  деп

есептейді. Мысалы, орындалуы  кезінде  блогқа  түсіп  қалған, жəне  уақытша

тоқтатылған  тапсырмалар (енгізу/шығу  операциясының  аяқталуын  күтуі), кезектің

соңына, яғни  жаңадан  түскендер  қатарында  болады.Ол  дегеніміз, аяқталуға  аз

қалғанжұмыстар, енді басталған,ұзақ уақытты тапсырмалармен бірге кезегін күтетін

болады,өте  ыңғайсыз  жəне  тиімді  емес. Осы  ақауларды  жою  мақсатында SRT

(shortest remaining time,келесі тапсырма өз аяқталуы үшін өте аз  уақыт талап етеді)

пəні  ұсынылған.Осы  аталған  қызмет  көрсетудің  үш  пəні  өңдеу  пакетінің  режимі

кезінде  қолданылады. Қолданушы  үшін  ол  өте  тиімді, өйткені  тапсырма  беріп,

бірнеше  сағаттан  кейін  өзінің  есеп  нəтижелерін  ала  аладыжəне  де  ұзақ  уақыт

жүйенің реакциясын күтіп отырмайды.

Негiзгi əдебиет: 1[157-174], 4

[51-58].


Бақылау сұрақтары:

1. Сiз диспетчеризация пəнінің қандай есептерін білесіз?

2. FCFSтың диспетчеризация пəнiнiң жұмысын сипаттаңыз.

3. SJNның диспетчеризация пəнiнiң жұмысын сипаттаңыз.

4. RRның диспетчеризация пəнiнiң жұмысын сипаттаңыз.

8 ДƏРIС. Нақты тəртiптiң архитектурасы

Жад жəне процессор

Кез келген бағдарламаның орындауы үшiн, құрылымдар мен түйіндерден басқа,

компьютердің құрамына кіретін ең басты болып саналатын жедел жаджəне орталық

микропроцесстер болып табылады. Жедел жадта орындалатын бағдарлама, сонымен

қатар  оған  тиесілі  мəліметтер  болады; процессор  бағдарламада  суреттеп  айтылған

есептеулерді  орындайды. Бағдарлама  қатты  немесе  солқылдақ  магнитті  табақты

жадқа  жүктеледі, бағдарламаның  бастапқы  мекен-жайын  процессорға  хабарлайды,

сонымен  қатар  өз  жадынан  жұмыстың  орындауға  жібереді. Процессор

бағдарламаның  бiрiншi командасын  жадтан  оқиды, жадта  немесе  өз

регистрлерiндегi мəлiметтерi табады, жадқа  тиiстi операцияны  орындайды, жəне

орындап қайтарады немесе, өз жұмысының нəтижесiн регистрде тастап кетедi.

1-сурет. Оперативтік жад жəне процессордың өзара əрекеттесуi

Бiрiншi команданы орындап, процессор келесi жұмысқа өтедi, осылай ары қарай

келесі  бағдарламаның  ақырына  дейiн. Бағдарламаны  бiтiрген  соң, процессор  əрі

қарай не істеу керек екенін білмейді,сондықтан кез келген бағдарлама компьютердiң

басқару жүйесiне басқару жiберушi командалармен бiтуi керек.

Компьютердiң жедел жады электрондық құрылғы болып табылады,ол екiлiк есте

сақтайтын  құрамдас  бөліктерден  тұрады, сонымен  бiрге  басқарудың  схемалары

болады. Жадтағы рұқсат берілген мəлiметтiң ең төменгi көлемi бiр байтты құрайды

(8 екiлiк дəрежелер, немесе биттер). Жедел жадтың барлық байттары нөлден бастап

нөмiрленедi. Керек  байтарды  нөмірлері  арқылы  іздеп  табуға  болады, мекенжай

функциясының көмегімен.

Кейбiр  мəлiметтер (мысалы, нышандардың  кодтары) өзінің  сақталуы  үшін  бір

байтты талап етеді: кейбір басқа мəлiметтер үшiн бұл орын аздық етеді, сондықтан

олардың жадтарында 2, 4, 8 немесе одан көп байт беріледі. Əдетте, екі байтты - сөз

деп  атайды, ал  төрттікті-қосарлы  сөз  деп  атайды (2 сурет), ал  кейбір  кездерде

«сөз»деген термин машина мəлiметiнiң үлесiн білдіреді.


2-сурет. Байт, сөз жəне екі сөз

Көп  байт  мəлiметiнiң  талқылауында  оны  құрайтын iшiндегi байттарға  сiлтеуге

тура  келедi; бұл  байттар  шартты  түрде  нөлден  бастап  нөмiрленеді  жəне  нөмiр  өсу

ретiнде  оңнан  солға (олардың  суретері  қағазда  көрсетілгенде) қарай  орналасады,

дегенмен  үлкен  нөмiрлерi бар  байттар  сол  жағында  толып  қалады, ал  оң  жағында

кiшi нөмiрлерi бар  байттар  орналасады. Шеткi сол  жақ  бөлігінде  орналасқан  байт-

бас (улкен) деп аталуға қабылдалған, ал шеткi оң жақ бөлікте орналасқан байт – кiшi

болып  саналады. Мұндай  байттардың  орналастырылуы  бізге  үйреншікті  рет  санды

жазу  формасына  байланысты: көп  дəрежелiк  санда  үлкен  дəрежелер  сол  жағында

көрсетiледi, ал  оң  бөлігінде - кiшiлер. Егер, келесі  санды  алдыңғысының  алдына

жазса,қайтадан  үлкен  дəрежеден  басталып  кішімен  аяқталады. Алайда  мəлiметтер

компьютердiң жадына үздіксіз табиғи ретпен орналасады, əрбір сөз немесе қосарлы

сөз компьютердің жадында кіші байттан басталып, улкенмен аяқталады (3-шi сурет).

3- сурет. Көп байтты мəлiметтердегi байттардың нөмiрленуi



Дұрысын айтсақ, компьютердiң жадында тек қана  табандатқан екiлiк сандарды

ғана  сақтауға  болады, өйткенi жад  екiлiк  есте  сақтайтын  элементтерден  тұрады.

Басқа  мəлiметтерді  жазу  үшiн,мысалы, нышандар  немесе  бөлшек  сандарды, олар

үшiн  кодтау  ережелерi ескерiледi, яғни  сол  ұзындықағы  биттердiң  тiзбегi түрiнде

ұсынылады. Дəлірек айтқанда ,дəлдiктiң нақ саны жадта екі сөзден (32 бит) тұрады,

соның  ішінде 23 бит  мантиссаларға  берiледi, 8 бит  орнықты  кезекке,жəне  бір  бит

сандар  бөлігіне. Осы  сияқты  мəліметтермен  жұмыс  жасайтын  бағдарламалар,

жазбалардың мəліметін білуге, негізге алуға тиіс, жəне жұмыс жасай білу керек.

Барлық  цифрлік  электрондық  құрылғылар  екілік  санау  жүйесінде  жұмыс  істеуі

адамға  ыңғайлы  емес. Екiлiк iшiндегi жад  ұялары  немесе  процессордың

регистрлерiнiң  ұсыныстары  ыңғайлы  болу  үшiн, кейде  сегiздiк  санау  жүйесі

қолданылады  да, жиiрек - он  алтылық  есептеу  жүйесiн  қолданады. Intel

процессорына  он  алтылық  санау  жүйесі  қолданылады. Əрбір  он  алтылық  дəрежесі

алдыңғы 10 белгізі карапайым ондық цифрімен, ал соңғы 6-уы А мəні В-11, С-12, D-

13, E- 14, a F- 15 белгіленетін  А  дан Fқа  дейінгі  латын  əріптерімен 16лық  белгіні

қабылдайды. Осылай 100 – бұл ондық сан, ал 100h – он алтылық (256ға тең) болады.

Бiр он алтылық цифр оның төрт екiлiк дəрежелердiң компьютерiнiң жадына жазуы

үшiн талап ететiндiгi, онда оның iшiндегi байттар екi он алтылық сандарымен (00h

FFhға, немесе 0мен 255пен аралығындағы) суреттеледi, iшiндегi сөздер - төрт (0000h

д FFFFhдегi, немесе 0мен 65535пен аралығындағы).

Жедел  жадтың  ұяшықтарынан  тысқары, мəлiметтi сақтау  үшiн  процессорда

регистр  деп  аталатын  орналасқан  есте  сақтайтын  ұяшықтарды  əлi қолданады.

Регистрлердiң  жақсылығы  олардың  жедел  жадқа  қарағанда  биiк  жылдамдығы, ал

кемшілігі  олардың  өте  аз  болуы, он  шақты  ғана. Сол  себептен, регистрлерді

қысқауақытты деректерді сақтауға ғана қолданады.

Сегмент бағыттауының  мəні  келесідей.Еске  түсiру  тек  қана сегменттер - ната

немесе нақты жадтың басқа бөлiмше үстiне қойылатын логикалық бiлiмдер арқылы

iске  асады. Атқарушы  мекенжай  кез  келген  жад  ұяларында  ұяшықта  орналасатын

сегменттiң  бастапқы  мекенжайын  қосу  жолымен  оған  жылжумен (байттардағы)

процессормен  есептеледi. Бұл  жылжулар  кейде  салыстырмалы  мекенжайлары  деп

атайды.


Сегменттiң  бастапқы  мекенжайы  төрт  алдыңғы  биттерсiз: Сегмент

регистрлерiнiң бiрiне 16ға бөлiнгенi жайғастырылады жəне сегмент мекенжайы деп

аталады. Өзiмнiң  бастапқы  мекенжайын  процессордың  арнайы iшкi регистрiнде

сақталып, көлеңкеленген  регистрі  деп  аталады. Əрбiр  сегмент  регистрi үшiн  өз

көлеңкеленген  регистрiнде  болады; сегменттiң  бастапқы  мекенжайы  процессормен

оған  бағдарлама  сегмент  мекенжайын  жаңа  мəн  тиiстi сегмент  регистрiне

басатындысы сол кезде жүктеледi.

Сегменттік мекенжайды көбейту процедурасы 16 ға (немесе, діл солай, 10 h қа) 1

Мбайт шамасы түсiнiктi тəртiптердегi нақты тəртiбiнiң мекенжайларды диапазонды

шектейтiн  маңызды  ерекшелiгi болып  табылады. Шынында, сегменттік

мекенжайлық  максималды  мəні FFFFh қа  немесе 64К-1 тең  болып, жадтағы

сегменттiң бастапқы мекенжайын максимал мəнi не FFFF0h, немесе 1 мбайт тең – 16

құрады. Егер  диапазонға 0 ден FFFFh қа  дейінгі  кез  келген  орынды  алдыңғы


сегменттік мекенжайға қоссақ, онда соңғы сегменттік мекенжайдың 10FFFFh ға тең

ол 1 Мбайт+64 мəніне сəйкес болып келеді.

Процессор  құрастырылатын  мекенжайларды  диапазон  мекенжайлы  кеңiстiк

процессорларды  деп  атайды; ол  нақты  тəртiпте 1 Мбайттан  аздап  асады. 1 Мбайт

шектегi мекенжайдың  сипаттамалары  үшiн 20 екiлiк  дəрежелер  керек  болады,

немесе 5 он  алтылық. Демек, 8086 деп  аталатын  процессор 20 мекен  жай

сызықтарынан тұрады, жəне 1 Мбайт шектерінен шыға алмайды; егер 32-дəрежелiк

процессорлар нақты тəртiптерде жұмыс iстесе, оларға бiрнеше жəне одан да көп (64

Кбайтқа  дерлiк) мекен  жайлы  кеңістікке  ие  бола  алады. Ал  егерде  ол  қорғалған

режимде  жұмыс  істесе (32-дəрежелiк  регистрлердiң  қолдануымен), онда  мекен

жайлы кеңiстiк 2

32

=4 Гбайтқа дейiн өседі.



Процессордың регистрлерi, байрақтардың регистрлерi

Қазiргi кездегі  микропроцессорлар  үшін, мысалы, Pentium, бір  бөлігін

қарастыруға болады (бiз оны МП 86 деп атадық), нақты тəртiпте қолдану үшін жəне

iс  жүзiнде 8086 процессорына  сəйкес  келеді. Процессор он екi 16-дəрежелiк мекен

жайлы  программалық  регистрден  құралады, оларды 3 топқа  бөлуге  болады:

мəлiметтердiң  регистрi, жол  көрсеткіш  регистрлер  жəне  сегмент  регистрлерi.

Мəлiметтердiң  регистрi жəне  жол  сілтегіш  регистрлер  көбінесе  жалпы  тағайындау

регистрлерi деген  ортақ  атауға  ие  болады. Сондай-ақ  процессор  құрамына

команданың нұсқағышы жəне байрақ регистірлері кiредi.

Мəлiметтердiң  регистрлерiнiң  тобына  ВХ, СХ  жəне DXтiң  төрт  регистрлерi

қосылады. Бағдарламашы  тиiстi операцияларды  өзінің  қалауынша (мəлiметтер

немесе  мекенжайлар) кез  келген  объекттердiң  уақытша  сақтауы  кезінде  қолдана

алады. Соған қарамастан регистрлер тəуелсiз үндеулердi, яғни үлкендерге (ҒА, ВН,

СН жəне DH) жəне кiшi жартыларға (AL, BL, CL жəне DL) жiбередi.

Мəлiметтердiң регистрлерiнiң тобына AX, BX, CX жəне DXтiң төрт регистрлерi

қосылады. Өзіміздің қалауымыз бойынша кез келген объекттердiң уақытша сақтауы

үшін (мəлiметтер  немесе  мекенжайлар) қолдануға  болады, талап  етілген

операцияларды  орындау  ушін. Соған  қарамастан  регистрлер  тəуелсiз  үндеулердi,

яғни  үлкендерге (ҒА, ВН, СН  жəне DH) жəне  кiшi жартыларға (AL, BL, CL жəне

DL) жiбередi. Осылайша команда АХ улкен регистрлі байт ты ВХтің кіші регистрлі

байтына  екінші  байттардырегистрлерді  тиіспей-ақ  жөнелте  алады. Ең  алдымен,

операнд-қабылдағыш  көрсетіледі, сосын, үтiрден  кейiн – операнд-қайнары, яғни

команда оңнан солға қарай орындалады.

Көп  жағдайда  осы  жолдағы  регистрлер  эквивалентті, бірақ  АХ  регистрімен

қолданған  ыңғайлы,себебі  команданың  операнды  АХ (немесе  оның AL жартысы)

болса, жұмыс тезірек  істелінеді жəне басқа командалар жадта өте көп орын алады.

Басқа  жағынан  алсақ, командалар  қатары  анықталмаған  регистрлер  түрлерін

пайдаланады. Циклдердiң  барлық  командалары  СХ  регистрін  қайталаулаушы  сан

есептеуiші  ретiнде  пайдаланады; DXтың  регистрлерi көбейту  жəне  бөлу

командаларындағы  анықталмаған  операндтар  ретiнде  болады; енгiзу-шығару

операциясын  тек  қана  АХ  жəне AL жəне  т.б. регистрi арқылы  жүзеге  асыруға

болады .


SI жəне DI индекстiк  регистрлері  мəлiметтер  туралы  регистрлер  сияқты, кез

келген  түрмен  қолдана  алады. Дегенмен,олардың  негiзгi тағайындауы – индексті



сақтау, жадтан операндты  таңдау  кезінде  кейбiр база(яғни  массив бастауы) туралы

жылжулар  анықтау. Сонымен  қатар  мекенжай  базасы BX немесе BP негiздi

регистрлерде бола алады.

Жолдармен  жұмыс  істеуіне  арнайы SI жəне DI регистрлері  жұмыстандыратын

жолдардың анықталмаған нұсқағыштары ретінде пайдаланылады.

BP регистр стек  құрылымдарындағы  мəлiметтерiмен  жұмыс iстегенде  база

нұсқағышы  ретінде  қызмет  көрсетедi де, бiрақ  арифметикалық  жəне  логикалық

операцияларды көпшiлiкте кез келген түрмен де қолдана алады.

Регистрлердiң  тобының  соңғысы - нұсқағыштар, SP  стек  нұсқағышы, бұл

басқаларына  қарағанада  стек  төбесiнiң  нұсқағышын  қолданылатын  қатынастарда -

арнайы  құрылым  оңаша  тұрады. SI, DI, BP жəне SP регистрлері, мəлiметтер

регистрлерге қарағанда, байт бойынша бағыттауларды жiбермейдi. CS, DS, ES жəне

SSтiң  төрт  сегменттік  регистрлерi төрт  процессордың  архитектурасының  ең

маңызды элементтерi 16-дəрежелiк операндтар көмегiмен бағыттауды 20-дəрежелiк

адрестi кеңiстiк қамтамасыз ету болып табылады. IP-шi командалардың нұсқағышы

бағдарлама  ар  жағында  команданың  салыстырмалы  мекенжайы  əрбiр  моментке

атқарылатын  келесi көрсететін  орындауды «қадағалайды». IP регистрі

программалық  қол  жетпес (IP - бұл  жай  ғана  оның  қысқартылған  атауы,

мнемоникалы  емес  программалау  тiл  қолданылатын  белгi); ондағы  мекенжайды

ұзарту микропроцессорды бұл ұзындықта ағымдағы команда есепке ала орындайды.

Өту  командалары, үзулер, iшкi программаны  шақыру  жəне  қайтару iшiндегi IP

өзгертедi де, олардың iшiнен  бағдарламаның  тиiстi нүктелерiнде  өткелдер  нақ  сол

жүзеге  асырады. Байрақтардың  регистрi (оларды  жиi FLAGS  деп  атайды), басқа

есептеуiш  жүйелердiң  процессордың  күйiнiң  баламалы  регистрiне, ағымдағы

процессордың күйi туралы мəлiметтi болады.




Достарыңызбен бөлісу:
1   2   3   4   5   6   7   8




©emirsaba.org 2024
әкімшілігінің қараңыз

    Басты бет