Risc-процессор

Cтраница 4

Система Windows NT использует системный раздел ( system partition) для хранения зависящих от оборудования файлов, необходимых для загрузки системы. На компьютерах с процессорами Intel x86 активным разделом ( обычно это диск С) является системный раздел. На компьютерах с RISC-процессорами системный раздел назначается программой настройки. [46]

Результаты экспериментов на четырех фрагментах теста Lmpack. [47]

Таким образом, методика прямых измерений времени выполнения программ не требует детального моделирования аппаратуры и ориентирована на доступность процессорных узлов, из которых строится целевая вычислительная платформа. Выше рассмотрены правила фрагментации исходного текста на языке высокого уровня, не нарушающие структуру программы. Реализация методики измерений рассчитана на архитектурные решения современных RISC-процессоров, а также процессоров, имеющих черты VLIW-компьютеров, например Itanium. Побочные эффекты измерений заключаются во влиянии операционной системы и аппаратуры. Выше рассмотрен подход для динамического анализа программ и обработки его результатов с учетом побочных эффектов. [48]

Разработанная компанией Sun Microsystems Inc. NFS позволяет подключенному к сети компьютеру использовать файлы и периферийные устройства другого сетевого компьютера, как если бы они были локальными. Данная система является платформо-независимой и может использоваться на мэйнфреймах, миникомпью-терах и рабочих станциях на базе RISC-процессоров, бездисковых рабочих станциях ( diskless - workstation), а также на персональных компьютерах. [49]

Один из основных недостатков RISC-процессора заключается в том, что любой компилятор с языка высокого уровня вынужден фактически генерировать микрокод. Библиотеки стандартных функций ( некоторые из них CISC-процессоры выполняют одной, хотя и сложной командой) для RISC-процессоров занимают много места в памяти. В предлагаемой архитектуре библиотеки функций располагаются в микропрограммном ПЗУ. Для команд микропрограммы не требуется время на выборку из системной памяти и дешифрацию, так как фактически - это уже дешифрованная последовательность RISC-команд, видимая программистом как единая CISC-команда. [50]

Во-первых, оценка производительности МК по времени выполнения команд различных систем ( RISC и CISC) не совсем корректна. Обычно производительность МП и МК принято оценивать числом операций пересылки регистр-регистр, которые могут быть выполнены в течение одной секунды. В МКс CISC-процессором время выполнения операции регистр-регистр составляет от 1 до 3 циклов, что, казалось бы, уступает производительности МК с RISC-процессором. Однако стремление к сокращению формата команд при сохранении ортогональности системы команд RISC-процессора приводит к вынужденному ограничению числа доступных в одной команде регистров. Так, например, системой команд МК PIC16 предусмотрена возможность пересылки результата операции только в один из двух регистров - регистр-источник операнда Гили рабочий регистр W. Таким образом, операция пересылки содержимого одного из доступных регистров в другой ( не источник операнда и не рабочий) потребует использования двух команд. Такая необходимость часто возникает при пересылке содержимого одного из регистров общего назначения ( РОН) в один из портов МК. В то же время, в системе команд большинства CISC-процессоров присутствуют команды пересылки содержимого РОН в один из портов ввода / вывода. То есть более сложная система команд иногда позволяет реализовать более эффективный способ выполнения операции. [51]

В процессорах с RISC-архитектурой набор исполняемых команд сокращен до минимума. Для реализации более сложных операций приходится комбинировать команды. При этом все команды имеют формат фиксированной длины ( например, 12, 14 или 16 бит), выборка команды из памяти и ее исполнение осуществляется за один цикл ( такт) синхронизации. Система команд RISC-процессора предполагает возможность равноправного использования всех регистров процессора. Это обеспечивает дополнительную гибкость при выполнении ряда операций. К МК с RISC-процессором относятся МК AVR фирмы Atmel, МК PIC16 и PIC17 фирмы Microchip и другие. [52]

Организация RISC подчинена задаче достижения максимальных скоростей. Основная ее особенность состоит в использовании небольшого набора часто используемых команд одинакового формата, которые могут быть выполнены за один микротакт центрального процессора. Более сложные редко используемые команды реализуются на программном уровне. Однако за счет значительного повышения скорости исполнения сокращенного набора команд средняя производительность RISC-процессоров оказывается выше, чем у обычных МП. [54]

По сути архитектура IA-64 позволяет реализовать новую вычислительную парадигму, которая получила название Explicitly Parallel Instruction Computing ( EPIC), что означает явный параллелизм в обработке команд. Парадигма EPIC строится на опыте, полученном из разработок RISC - и VLIW-компьютеров. Так, подобно VLIW-компьютерам, архитектура IA-64 группирует команды, которые могут выполняться параллельно, в связки. То, что при этом каждая команда относительно проста и имеет фиксированную длину, характерно для RISC-процессоров. [55]

Страницы: 1 2 3 4