10.3. Синтез адреса на структурном уровне
Команда имеет две части.
К
АЧ |
ОЧ |
Как уменьшить адресную составляющую операционной части?
Сжать АЧ внутри ОЧ – путем использования 2х форматных и 2х адресных команд.
Классический метод – одноформатная, одноразрядная команда(все в одном формате, 1 адрес, следовательно 3 одноадресные команды нужно вставить в программу – это неэкономично).
Сейчас применяются 2х адресные команды.
В состав П. входят такие элементы памяти, как регистровая память(16-32 разряда, максимальное число разрядов на один адрес – 4-5)
ОП – разрядность – 20-30 разрядов. Это гораздо больше адресации РОНа.
В качестве приемника может быть РОН или ячейка памяти. В настоящее время в среднем все команды 2х разрядные и как минимум 2х форматные.
Также существует короткий формат команды.
КО – код операции. РОНЫ –источники. Когда 2 ячейки адреса, то результат размещается по 1-му адресу – всего требуется 16 разрядов.
При длинном формате используется и ОП.
Включает в себя: код операции, РОН, в качестве одного из источников информации, все остальное для адресного задания ячейки ОП.
Чтобы вычислить адрес 2го источника, нужно вычислить, какие команды могут быть.
3 опорных точки:
1) Непосредственная адресация. В 20-ти разрядном поле размещается сам операнд, который участвует в операции(чаще всего это const)
2) Прямая адресация. При ней указывается способ вычисления 2-го адреса.
В2 - базовый адрес
D2 –смещение.
Рисунок 123. Сегменты ОП, используемые при прямой адресации
Адрес=В2+D2 Арифметическое сложение по модулю(эта операция осуществляется в ОП)
Косвенная адресация. При такой адресации указывается адрес адреса, т.е. сначала В2 заносится в один из РОНов и в этом поле ОП указывается адрес РОНа. Из РОНа берут адрес и обращаются в ОП. Экономия – за счет формата и того, что команда двухадресная.
11. Память
Иерархическое представление структуры памяти в первом приближении изображено на рис. 124:
Краткие обозначения:
П - память
ЗУ – запоминающее устройство
ЗЯ – запоминающая ячейка
ЗЭ – запоминающий элемент
Рисунок 124. Иерархическая структура памяти
Система использует иерархию, связывающую нижний с верхним уровнем:
П=∑ЗУ
ЗУ=∑ЗЯ=ОЭП
ЗЯ=∑ЗЭ
11.1. Режимы работы памяти
Обращение.
Активизирует память. Устанавливаются режимы: запись, чтение, регенерация.
Хранение.
Нет сигнала обращения. Память отключена от внешних устройств и в первую очередь от шины данных.
Память обычно адресуется. Она работает по принципу «Книга – страница – строка – буква».
Основные характеристики.
Емкость информации.
Быстродействие.
Так же вводят еще одну характеристику – стоимость хранения 1бита информации. Чем больше емкость, тем меньше стоимость и чем больше быстродействие, тем больше стоимость.
Типы запоминающих элементов.
Триггер.
Запоминает 1 бит информации.
Запоминающая емкость.
Используется в динамических запоминающих устройствах (ДОЗУ). Плотность записи в ДОЗУ выше на порядок чем в статическом ЗУ и в ДОЗУ есть режим регенерации – постоянного восстановления на запоминающихся ёмкостях.
Плавкие вставки.
Если плавкая вставка разрушается, то это эквивалентно постоянной записи “0”, не разрушается - “1” – постоянно запоминающее устройство (ПЗУ).
Динамическое и статическое ОЗУ – элементы электрозависимой памяти. Работают только при наличии электропитания.
Намагниченность магнитного материала.
Плотность записи очень высока. Используется в винчестере. Винчестер – энергонезависимая память, как и ПЗУ.
Компактные диски.
Память заключена в рельефе дорожки. Способ чтения: на диск попадает луч лазера и по характеру отражения определяется “0” или “1”.