2010-11-09 12 views
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alt textकुछ वॉन Neumann Arcitechture के चित्र के बारे में संदेह

खैर मैं वॉन न्यूमैन आर्किटेक्चर [विकिपीडिया से उद्धृत] और यहां तक ​​कि यकीन नहीं है कि क्या यह सही है की ऊपर चित्र को समझते नहीं कर सकते। मेरे पास कुछ स्पष्ट संदेह हैं -

एएलयू मेमोरी के साथ कैसे संवाद कर सकता है? क्या यह सीयू की नौकरी नहीं है?

जमाकर्ता एएलयू का एक हिस्सा कैसा है?

और, वास्तव में संचयक का काम क्या है?

उत्तर

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आईएएस कंप्यूटर के diagram (जो ईडीवीएसी के समान होना चाहिए, कंप्यूटर वॉन न्यूमैन के बारे में लिखा जाना चाहिए) नियंत्रण इकाई इकाई पते (एमएआर पंजीकृत) प्रदान करती है और बस लेनदेन को एएस, आर/डब्ल्यू *। दूसरी ओर, एएलयू डेटा बस (रजिस्टर एमडीआर) से जुड़ा हुआ है: यह स्मृति से डेटा प्राप्त करता है और परिणामों को वापस स्टोर करता है। आरेख यह भी दिखाता है कि एएलयू को निर्देश प्राप्त होते हैं और उन्हें सीयू (रजिस्टर आईबीआर) में अग्रेषित करते हैं।

उदाहरण के लिए, मान लीजिए कि नियंत्रण इकाई ने केवल ADD $1234 निर्देश प्राप्त किया है। फिर प्रसंस्करण आय इस प्रकार है:

  1. CU पता बस पर $1234 डालता है और पढ़ने चक्र
  2. संकार्य ALU (रजिस्टर एमडीआर) द्वारा प्राप्त और संचायक के साथ जोड़ा जाता है शुरू की (रजिस्टर एसी)
  3. अंत में परिणाम संचयक में संग्रहीत किया जाता है।

अपने प्रश्नों के उत्तर:

  1. ALU स्मृति से डेटा प्राप्त, कार्रवाई करने और भंडार परिणाम वापस। उस समय सभी डेटा स्मृति में संग्रहीत किए गए थे (कोई सामान्य प्रयोजन रजिस्टर नहीं था), इसलिए एएलयू में एमडीआर डालने के लिए तार्किक था, जिसका अर्थ है कि एएलयू को डेटा बस से जोड़ा जाना चाहिए।
  2. आईएएस कंप्यूटर इस तरह से डिज़ाइन किया गया था कि एक एएलयू इनपुट और एएलयू आउटपुट संचयक को कड़ी मेहनत कर रहे हैं। इसलिए एएलयू में जमाकर्ता लगाने के लिए यह तार्किक था।
  3. संचयक को मध्यवर्ती परिणामों को स्टोर करने के लिए एक स्थान के रूप में माना जाता है, क्योंकि एक से अधिक मेमोरी ऑपरेंड के साथ निर्देश रखने के लिए और अधिक कठिन था।

अंत में, मुझे विश्वास है कि यह चर्चा पूरी तरह से ऐतिहासिक है। सीयू के बजाय एएलयू के साथ एमडीआर को जोड़ने को प्राथमिकता देने का कोई विशेष कारण नहीं है। यह वही था कि वॉन न्यूमैन इस तरह सोचने लगे थे जब वह ईडीवीएसी के बारे में एक पेपर लिख रहे थे। कहानी को पूरा करने के लिए, विकिपीडिया का कहना है कि ईडीवीएसी वास्तव में एकरर्ट और माउची द्वारा डिजाइन किया गया था, जबकि वॉन न्यूमैन ने केवल परामर्श और लेखन किया था।

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संचयक पंजीकरण है जहां अंकगणितीय ऑपरेशन का परिणाम अस्थायी रूप से संग्रहीत किया जाता है। यह मुख्य स्मृति का उपयोग करने से सीधे तेज है। चूंकि यह अंकगणितीय परिणाम संग्रहीत करता है, इसलिए यह एएलयू का हिस्सा बनने के लिए समझ में आता है।

नियंत्रण इकाई एक समन्वयक की तरह है जो अन्य घटकों को यह करने के लिए कहती है। लेकिन यह साधनों को प्रदान नहीं करता है कि ऐसा कैसे करें ताकि इसीलिए एएलयू को स्मृति के साथ सीधे संवाद करने की आवश्यकता हो।

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ठीक है, एएलयू कुछ करता है जब झंडे रजिस्टर बदलता है, यही कारण है कि यह स्मृति के साथ जुड़ा हुआ है (झंडे सीयू में नहीं हैं और एएलयू में न तो हैं, और चूंकि ये दिखाए गए एकमात्र घटक हैं ..)। और संचयक डेटा को अस्थायी रूप से एएलयू को संसाधित करने की प्रतीक्षा करता है। यह सीधे एएलयू से जुड़ा हुआ है क्योंकि इस रजिस्टर को इसकी गणना के साथ इसका समर्थन करने के लिए सोचा गया था, जैसे कि एक्सेल रजिस्टर काउंटर सर्किट से जुड़ा हुआ है। निश्चित रूप से ecx, edx जोड़ने के लिए संभव है लेकिन धीमा है। एक सीपीयू में लागू करने के लिए आवश्यक अतिरिक्त सर्किट के कारण स्रोत और गंतव्य रजिस्टर का चयन करना बहुत मुश्किल है और इसे हाल ही में (अपेक्षाकृत) संग्रहीत किया गया था। वह छवि काफी पुरानी है (ssegvic सही है!) क्योंकि यह दिखाता है कि इनपुट/आउटपुट केवल संचयक का उपयोग कर संभव है। मेरी राय में यह और अधिक स्पष्ट है:

ALU आंतरिक बस अड्डे पर जुड़ा हुआ है, लेकिन इसका मतलब यह नहीं है कि यह इससे जुड़े सब कुछ के साथ संवाद करेंगे। एक आखिरी बात: बेहतर छवियों की तलाश में मैंने देखा कि एएलयू हमेशा स्मृति से जुड़ा नहीं है, उनमें से कुछ में यह केवल सीयू के साथ जुड़ा हुआ है।