Studopediya

КАТЕГОРИЯ:


Астрономия- (809) Биология- (7483) Биотехнологии- (1457) Военное дело- (14632) Высокие технологии- (1363) География- (913) Геология- (1438) Государство- (451) Демография- (1065) Дом- (47672) Журналистика и СМИ- (912) Изобретательство- (14524) Иностранные языки- (4268) Информатика- (17799) Искусство- (1338) История- (13644) Компьютеры- (11121) Косметика- (55) Кулинария- (373) Культура- (8427) Лингвистика- (374) Литература- (1642) Маркетинг- (23702) Математика- (16968) Машиностроение- (1700) Медицина- (12668) Менеджмент- (24684) Механика- (15423) Науковедение- (506) Образование- (11852) Охрана труда- (3308) Педагогика- (5571) Полиграфия- (1312) Политика- (7869) Право- (5454) Приборостроение- (1369) Программирование- (2801) Производство- (97182) Промышленность- (8706) Психология- (18388) Религия- (3217) Связь- (10668) Сельское хозяйство- (299) Социология- (6455) Спорт- (42831) Строительство- (4793) Торговля- (5050) Транспорт- (2929) Туризм- (1568) Физика- (3942) Философия- (17015) Финансы- (26596) Химия- (22929) Экология- (12095) Экономика- (9961) Электроника- (8441) Электротехника- (4623) Энергетика- (12629) Юриспруденция- (1492) Ядерная техника- (1748) Arhitektura- (3434) Astronomiya- (809) Biologiya- (7483) Biotehnologii- (1457) Военни бизнесмен (14632) Висока technologies- (1363) Geografiya- (913) Geologiya- (1438) на държавата (451) Demografiya- ( 1065) Къща- (47672) журналистика и смирен (912) Izobretatelstvo- (14524) външен >(4268) Informatika- (17799) Iskusstvo- (1338) историята е (13644) Компютри- (11,121) Kosmetika- (55) Kulinariya- (373) културата е (8427) Lingvistika- (374) Literatura- (1642) маркетинг-(23702) математиците на (16968) Механична инженерно (1700) медицина-(12668) Management- (24684) Mehanika- (15423) Naukovedenie- (506) образователна (11852) truda- сигурност (3308) Pedagogika- (5571) Poligrafiya- (1312) Politika- (7869) Лево- (5454) Priborostroenie- (1369) Programmirovanie- (2801) производствено (97 182 ) индустрия- (8706) Psihologiya- (18388) Religiya- (3217) Svyaz (10668) Agriculture- (299) Sotsiologiya- (6455) на (42831) спортист строително (4793) Torgovlya- (5050) транспорт ( 2929) Turizm- (1568) физик (3942) Filosofiya- (17015) Finansy- (26596) химия (22929) Ekologiya- (12095) Ekonomika- (9961) Electronics- (8441) Elektrotehnika- (4623) Мощност инженерно ( 12629) Yurisprudentsiya- (1492) ядрена technics- (1748)

Различията между архитектури Принстън и Харвард




Основните разлики CISC и RISC архитектури

Архитектура процесори

В момента, много време там е RISC (намален инструктира Set Computers - Компютри с намален набор инструкции) процесор, тъй като е установено, че RISC-бързо от CISC (Complex указанията, изчислява - компютри с комплексен набор инструкции) процесор. Това становище не е съвсем вярно. Има много процесори, наречени RISC, но в действителност, свързана с CISC. Освен това, в някои приложения, CISC процесори изпълняват кода по-бързо, отколкото на RISC процесори или решаване на такива проблеми, които RISC процесори не могат да изпълняват.

Каква е реалната разлика между RISC и CISC? CISC процесори изпълняват голям набор от команди, с разширените възможности за решаване на проблема (директен, индекс, и т.н.), което позволява на разработчика да изберете най-подходящия екип за извършване на необходимите действия. RISC базирани на набор от команди се намалява до минимум. Когато тази команда разработчик трябва да се комбинират, за да осъзнаят по-сложни операции.

Възможността за равно ползване на всички процесорни регистри, наречени "ортогонална" или "симетрия" на процесора. Това дава допълнителна гъвкавост при изпълнението на определени операции. Например, помислете за изпълнението на условни скокове в програмата. В CISC-процесори условно скок обикновено се изпълнява в съответствие с малко стойността на определената (флаг) в регистъра на състоянието. Най-RISC процесори условно скок може да се случи, когато на определена стойност на бита, което е някъде в паметта. Това значително опростява операции с флаговете и изпълнението на програми, които използват тези знамена.

Успехът на използване RISC процесори се осигурява от факта, че те се нуждаят от повече от прости команди за извършване на значително по-малък брой машини цикли. Това се постига значително увеличаване на производителността, която позволява RISC базирани ефективно решаване изключително сложни задачи.

Преди много години, правителството на САЩ е дал задачата да Харвард и Университета Принстън, за да се разработи компютърна архитектура за военноморска артилерия. Принстън разработи компютър, който има общата памет за съхранение на програми и данни. Архитектурата на компютри е по-известен като архитектура фон Нойман от името на ръководителя на развитието (фиг. 1.3).

В тази архитектура, интерфейсния блок памет извършва арбитраж на искания за памет, която осигурява инструкции донесе, четат и пишат на данни, за да бъдат поставени в паметта или вътрешни регистри. Тя може да изглежда, че интерфейсния блок е най-тясното място между процесора и паметта, като едновременно с данните, които искате да изберете от паметта следващата команда. Въпреки това, в много процесори с архитектура Принстън решава този проблем, като извличането на следващата инструкция по време на изпълнението на предходния. Тази операция се нарича предварително извличане ( "предварително извличане"), и се прилага в повечето процесори с архитектура.



Фиг. 1.3 Структура на компютъра с архитектурата Принстън

Харвардския университет представи компютър за развитие, в които отделните банки памет (фиг. 1.4) се използва за съхранение на програми, данни и стек.

Фиг. 1.4 Структура на компютъра с Харвард архитектура

Принстън Архитектура спечели конкурса, тъй като тя е по-последователно с нивото на технология от времето. Използването обшивам памет доказа, че е по-изгодно, защото на електрониката на ненадеждност тръба (това беше преди широкоразпространените транзистори) - по този начин има по-малко скача.

Харвард архитектура почти не се използва преди края на 70-те години, когато производителите на микроконтролера са осъзнали, че тази архитектура осигурява предимствата на устройствата, които те разработват.

Основното предимство на архитектурата на фон Нойман е, че тя опростява микропроцесорно устройство, като прилага лечение само една обща памет. За микропроцесори най-важно е съдържанието на RAM (памет - оперативна памет) могат да се използват за съхранение на данни и за съхранение на програмата. В някои приложения, програмата трябва да имат достъп до съдържанието на стека. Всичко това осигурява по-голяма гъвкавост за разработчик на софтуер, особено в операционните системи в реално време.

Харвард архитектура изпълнява инструкции на по-малко цикли от архитектурата на фон Нойман. Това се дължи на факта, че Харвард архитектурата повече възможности за изпълнение на паралелни операции. Изважда следващата команда може да се случи едновременно с предишната команда, и не е необходимо да се спре командата процесор време за достъп.

Например, ако архитектурата на процесора Принстън байта трябва да се чете и се поставя в батерията, в първия цикъл на командата памет е избран, данните в следващия цикъл, които трябва да бъдат поставени в акумулатора се четат от паметта.

В архитектурата Harvard, което гарантира висока степен на паралелизъм на операциите, текущата операция може да се комбинира със селекция от следните команди. Екипът също така извършва два цикъла, но донесе следващата инструкция се извършва едновременно с предишната. По този начин, командата се изпълнява само за един цикъл (по време на следващото четене команда).

Този метод на изпълнение на операциите ( "паралелизъм") позволява на отборите да бъдат изпълнени за същия брой цикли, което прави възможно по-лесно да се определи по време на работа на критичните цикли и програмни секции. Това обстоятелство е особено важно при избора на микроконтролер за приложения, които изискват стриктното изпълнение на определен срок за изпълнение.

Различни архитектури и устройства имат свои специфични функции, които ви позволяват да се приложат най-доброто тези или други приложения. В някои случаи, конкретно приложение може да се направи само с помощта на специално архитектура и специфични характеристики на микроконтролера.

глава 2





; Дата: 13.07.2015; ; Прегледи: 423; Нарушаването на авторските права? ;


Ние ценим Вашето мнение! Беше ли полезна публикуван материал? Да | не



ТЪРСЕНЕ:





zdes-stroika.ru - Studopediya (2013 - 2017) на година. Тя не е автор на материали, и дава на студентите с безплатно образование и използва! Най-новото допълнение , Al IP: 66.102.9.22
Page генерирана за: 0.049 сек.