Курс лекций по вычислительной технике



         

Универсальные процессоры - часть 4


Причём одномоментно пользователю доступны  восемь глобальных регистров  и  24 локальных – окно в регистровом файле.  При переходе  к подпрограмме окно смещается по файлу таким образом, что те регистры, которые необходимо было бы сохранить оказываются вне нового окна. Расположение  и размер окон можно менять программно. Отсюда  и название процессора (масштабируемая процессорная архитектура). Хотя это направление не выдержало «гонки  мегагерц», такой подход использован в IA-64 (Itanium).

Перекрывающиеся регистровые окна. Размер окна –24 регистра. Количество окон – от 2-х до 32-х. Регистры с 0-7 – глобальные. Т.о. программно доступно 32 регистра. Регистры  24-31- входные, 8-15 – выходные; они перекрываются в соседних окнах. 16-23 – локальные. Указатель положения окна хранится в регистре состояния, там же хранится номер ближайшего свободного окна, там же признаки результата (флаги условий). В нулевом регистре всегда – 0.

Форматы команд.

Все – 32-разрядные. Основной код операции 2 разряда. Дополнительные коды операций – трёхразрядные.

Виды адресации.

Регистровая, косвенная регистровая со смещением, непосредственная, прямая, косвенная регистровая базово- индексная.

Смещение может быть 32-разрядным (младшие два разряда – нулевые).  Ряд команд – трёхадресные.

Набор операций

Загрузки/сохранения байта, полуслова, слова, двойного слова. Сложения/вычитания (с учётом переноса и без); и, или, неэквивалентность, эквивалентность – все  с установкой флагов и без. Такт умножения, вызов и возврат из процедур и прерываний; изменения регистрового окна. Условное прерывание; сброс кэш команд.

Команды условного перехода имеют  четырёхразрядное поле условий (смещение 24-х разрядное). В командах условного перехода имеется бит аннулирования «а». Команда, следующая за командой перехода, в которой установлен бит «а»,  выполняется только, если  условие выполняется. В противном случае она аннулируется. Тем самым повышается производительность конвейера..

UltraSPARC-II

 




Содержание  Назад  Вперед