Окно процедуры

В

Окно

процедуры

Регистры локальных переменных (В)

Регистры параметров {В) , . временного хранения (А)

Регистры параметров (а) Регистры глобальных переменных |

Рис. 9.21. СНК-архитектура ЭВМ. Перекрывающиеся регистровые окна

очередь, получает через этот буфер результаты от ею вызванной процедуры. Таким образом, одна и та же подгруппа для данной процедуры является регистрами временной? хранения, а для следующей — регистрами параметров. Отдельное окно, доступ­ное всем процедурам программы, выделяется для ее глобальных переменных.

В настоящее время за рубежом выпущен ряд машин с СНК-архитектурой (RISC-архитектурой). Примером является высокопроизводительный персональный компьютер IBM РС- RT, имеющий 118 команд, всего 2 способа адресации и 2 фор­мата команд, 16 общих регистров, среднее число циклов на команду 3.

Несмотря на начавшееся использование СНК-архитектуры в выпускаемой промышленностью ЭВМ, продолжаются дискус­сии вокруг достоинств и недостатков этой архитектуры. К по­следним, в частности, относят большую длину кода программы после компиляции (объектного кода) по сравнению с длиной кода машин обычной архитектуры. Например, при эмуляции команд ЭВМ типа VAX в среднем на каждую его команду требу­ется пять-шесть команд машины с СНК-архитектурой. Однако, как показали исследования, выигрыш в скорости выполнения команд перекрывает проигрыш от удлинения объектного кода программы.

По последним сведениям (Electronics, 1989, № 3) фирме Intel удалось на основе RISC-архитектуры создать однокри­стальный микропроцессор 80860, который практически представ­ляет собой кремниевый эквивалент суперЭВМ Gray-1, рассмат­риваемый в § 15.8.

13. Понятие о состоянии процессора (программы). Вектор (слово) состояния

При выполнении процессором программы после каждого рабочего такта, а тем более в результате завершения выпол­нения очередной команды, изменяется содержимое регистров, счетчиков, состояния отдельных управляющих триггеров. Мож­но говорить, что изменяется состояние процессора, или, употреб­ляя другую терминологию, состояние программы.

Понятие состояния процессора (состояния программы) за­нимает важное место в организации вычислительного процесса в ЭВМ.

Информация о состоянии процессора (программы) лежит в основе многих процедур управления вычислительным процес­сом, например при анализе ситуаций при отказах и сбоях, при возобновлении выполнения программы после перерывов, вызван­

ных отказами, сбоями, прерываниями,_для фиксации состояния процессора (программы) в момент перехода в мультипрограм­мном режиме от обработки данной программы к другой и т. п.

Состоянием процессора (программы) после данного такта или после выполнения данной команды, строго говоря, следует считать совокупность состояний в соответствующий момент вре­мени всех запоминающих элементов устройства — триггеров, регистров, ячеек памяти.

Однако не вся эта информация исчезает или искажается при переходе к очередной команде или другой программе. Поэтому из всего многообразия информации о состоянии процессора (программы) отбираются наиболее существенные ее элементы, как правило, подверженные изменениям при переходе к другой команде или программе.

Совокупность значений этих информационных элементов по­лучила название вектора состояния или слова состояния про-_у цессора (программы).

Вектор состояния в каждый момент времени должен со­держать информацию, достаточную для продолжения выпол­нения программы или повторного пуска программы с точки, соответствующей моменту формирования данного вектора со­стояния. При этом предполагается, что остальная информация, характеризующая состояние процессора, например содержимое регистров, или сохраняется, или может быть восстановлена программным путем по копии, сохраненной в памяти.

Вектор состояния формируется в соответствующем регистре

Старший палуадрес команды

| Младший палуадрес команды |

]} ]}

Содержимое счетчшка команд

Вектор

состояния

Содержимое аккумулятора

е_

Содержимое регистра признаков (флажков)

а

СУ Перенос Р Знак+

-АС

Вспомогатель - ный перенос