Dom > Razstava > Vsebine

Mikroarhitektura Povezava z arhitekturo niza navodil

Mar 09, 2019

ISA je približno enako programskemu modelu procesorja, kot ga vidi programator za zbiralni jezik ali pisatelj prevajalnika. ISA med drugim vključuje model izvajanja, registre procesorjev, oblike naslovov in podatkov. Mikroarhitektura vključuje sestavne dele procesorja in kako te medsebojno povezujejo in medsebojno delujejo za izvajanje ISA.


Mikroarhitektura stroja je ponavadi predstavljena kot (bolj ali manj podrobni) diagrami, ki opisujejo medsebojne povezave različnih mikroarhitekturnih elementov stroja, ki so lahko vse, od posameznih vrat in registrov, do popolne aritmetične logične enote (ALU) in še večje. elementov. Ti diagrami običajno ločujejo podatkovno zbirko (kjer so podatki nameščeni) in nadzorno pot (za katero lahko rečemo, da usmerjajo podatke).


Oseba, ki oblikuje sistem, običajno črpa specifično mikroarhitekturo kot nekakšen diagram pretoka podatkov. Tako kot blok shema mikroarhitekturni diagram prikazuje mikroarhitekturne elemente, kot sta aritmetično in logično enoto in datoteko registra kot en sam shematični simbol. Značilno je, da diagram povezuje tiste elemente s puščicami, debelimi linijami in tankimi linijami za razlikovanje med avtobusi s tremi stanjami (ki zahtevajo vmesnik s tremi stanjami za vsako napravo, ki poganja vodilo), enosmerne avtobuse (vedno poganjano z enim virom, tako kot način, na katerega naslovno vodilo na enostavnejših računalnikih vedno poganja register pomnilniških naslovov) in posamezne kontrolne črte. Zelo preprosti računalniki imajo eno samo organizacijo podatkovnega vodila - imajo en sam avtobus s tremi stanjem. Diagram bolj zapletenih računalnikov ponavadi kaže na več trojnih avtobusov, ki pomagajo napravi hkrati več operacij.


Vsak mikroarhitekturni element je predstavljen s shemo, ki opisuje medsebojne povezave logičnih vrat, ki se uporabljajo za njegovo izvedbo. Vsaka logična vrata so predstavljena z vezjem, ki opisuje povezave tranzistorjev, ki se uporabljajo za njegovo izvedbo v določeni logični družini. Stroji z različnimi mikroarhitekturami imajo lahko isto strukturo ukazov in so sposobni izvajati iste programe. Nove mikroarhitekture in / ali rešitve za vezja, skupaj z napredkom v proizvodnji polprevodnikov, so tiste, ki omogočajo novejšim generacijam procesorjev doseči večjo učinkovitost pri uporabi istega ISA.


Načeloma bi lahko ena mikroarhitektura izvedla več različnih ISA z manjšimi spremembami mikrokode.