Odavad kuvarid, aga lekked. Aktiivmaatriksiga LCD erinevus eelmisega seisneb selles, et iga vedelkristalli juures on oma transistor, mis juhib pinget. Passiivmaatriksiga OLED nii anood kui katood on ühelt poolt kaetud orgaanilise ainega. On valmistatud ribadena, mis on risti. Selle abil saab adresseerida kõiki punkte. Aktiivmaatriksiga OLED Kasutatakse TFT-maatriksit, millega määratakse heledus. Igal väljal 2 transistori. Käsu täitmine protsessoris (käsuloendur, käsuregister, käsu dekooder, op automaat, juhtautomaat) Käsukoodi laadimises saadetakse käsuloenduri sisu mälu aadressiregistrisse (MAR), modifitseeritakse käsuloenduri väärtust (PC = PC + 1) ja loetakse käsukood mälust registrisse. Käsu täitmine tähendab, et juhtautomaat genereerib iga käsu täitmiseks terve rea juhtsignaale. Käsukoodi dekodeerimisele järgneb hargnemine, kus igas harus genereeritakse juhtsignaalid, mis on vajalikud konkreetse käsu täitmiseks.
VALMIS TÖÖS OOTEL Joonis 1 Protsessi olekud PCB Protsessi juhtblokk Protsessi juhtplokk (Process Control Block) hoiab endas andmeid protsessi kohta, see peab olema igal prtosessil. Tavaliselt on juhtblokki kirjutatud järgnev info: Protsessi number Protsessi olek käsuloendur mäluhaldusinfo arvepidamis info 3 I/O staatus Omanikuinfo Ja palju muud Protsessidevaheline andmevahetus Protsessid saavad omavahel suhelda, saates sõnumeid, infot või programmijuppe. Protsess saab kasutada operatsiooni süsteemi käsklusi nagu sendmessage() ja getmessage().
osadele kui ka arvutile. Programmi käsu täitmine koosneb mitmetest etappidest, mida käivitavad juhtautomaadist saabuvad juhtsignaalid. Operatsioonautomaat tegeleb andmete vahetu teisendamisega. Koosneb ALUst, registermälust ja lippude registrist. Registermälu töötab protsessori sagedusel, väike ja kallis. Kuna ALUl mälu puudub, kasutatakse lippude registrit eelneva tulemuse salvestamiseks. Käsuloendur on vajalik, et teada, millise käsu täitmise juures parasjagu ollakse. Käsuloendur säilitab järgmisena täitmisele tuleva käsu aadressi. Vajalik näiteks katkestuse korral ja alamprogrammi poole pöördumisel, et fikseerida tagasipöörde aadress järgmise käsu juurde. Käsuregister- kui protsessor väljastab käsuloendurist aadressi ja loeb selle järgi mälust käsukoodi, siis salvestatakse see käsuregistrisse. Käsuregistri väljundisse on
lähtekoodi korduvkasutatav osa, mis täidab mingit kindlat funktsiooni. *Uue alamprogrammi väljakutse tähendab seda, et peaprogrammi täitmine jääb teatud kohas poolikukst ning peale alamprogrammi töö lõpetamist peaprogramm jätkub samast kohast. *Alamprogrammide poole pöördumist on ideaalne rakendada pinumälu abil, vastava protsessi kirjeldus näeks lühidalt välja järgmine: (a)Esmalt inkrementeerub käsuloendur (PC = PC+1) ehk nt. (0004 => 0005) ning mälust kantakse käsuloendurisse(IR) järgmine käsk (oletame, et see on CALL käsk, mis viitab mälu asukohal 00FF olevale alamprogrammile). Käsuloendur inkrementeerub veelkord (PC = PC+1) e. (0005 => 0006). (b)Mälu mingis muus piirkonnas asuva pinu pinuviita (SP) dekrementeeritakse: SP = SP -1, et pinu tippu oleks võimalik lisada uus andmeelement. Viimane käsuloenduri väärtus
asenduda mikroprogrammeeritavaga efektiivne andmevahetus alamprogrammidega effektiivne käskude järjekorra juhtimine (siirded ja alamprogrammid) PILET 3. Konveier protsessoris ja mälus. Konveier kiirendab protsessori tööd, kuna võimaldav mitut käsku täita paralleelselt. Ta ei suurenda üksiku käsu täitmise kiirust. Ilma konveierita protsessori töös täidetakse käske jadamisi. Konveier täidab paralleelselt, kui ühe käsu käsuloendur on saatnud käsu aadressi mälu poole, et saada käsukood, siis ta laeb endasse järgmise käsu ja saadab ka selle teele. Samal ajal toimub juba esimese käsu salvestamine käsuregistrisse ja sellele järgneb käsu dekodeerimine. Virtuaalmälu ( lehekülgedeks jagamine, segmenteerimine). Virtuaalmälu on mäluhaldustehnoloogia, mis kasutab nii arvuti riistvara kui ka tarkvara. Virtuaalmälu eesmärgiks on laiendada aadressiruumi ehk mäluaadresside hulka, mida programmid kasutada saavad
terve rea juhtsignaale, mis näiteks kommuteerivad ALU sisenditesse läbi multipleksorite registermälu operandid. Juhtautomaat valib ka ALU operatsiooni ja kommuteerib ALU väljundisse registri, kuhu läheb tulemus. Iga käsu täitmiseks on oma individuaalne elementaartegevuste jada. See tähendab, et dekodeerimisele järgneb hargnemine, kus igas harus genereeritakse juhtsignaalid, mis on vajalikud just konkreetse käsu täitmiseks. Protsessori üldstruktuur (käsuloendur, käsuregister, käsudekooder, juhtautomaat, operatsioonautomaat). Operatsiooniautomaat tegeleb andmete vahetu teisendamisega. See koosneb ALUst, registermälust ja ALU juurde kuuluvast lippude registrist. Registermälu on väga kiire protsessori sagedusel töötav mälu, vahetult teisendavate operandide, vahetulemuste ja lõpptulemuste salvestamiseks. Kiire mälu on väga kallis ja sellepärast on ta väikesemahuline. Mõne käsu täitmisel võivad operandid läbida ALU korduvalt
Sisukord 1. Analooginfo, digitaalne info, ADC, DAC ja helikaart (14, 327-335) .................................... 2 2. Enamkasutatavad kombinatsioonskeemid (41-79) ................................................................. 3 3. Enamkasutatavad järjestiskeemid (80-124) ............................................................................ 4 4. Protsessori struktuur: käsuloendur, käsuregister, käsu dekooder, juhtautomaat ja operatsioonautomaat (125-132) ..................................................................................................... 5 5. Konveier protsessoris ja mälus (163-167 mälu + 184 cpu) .................................................... 8 6. Vahemälu (Cache) (171-182) ................................................................................................ 10 7
Primaarsed andmesalvestised peavad olema ühendatud arvuti protsessoriga. Võrreldes sekundaarsalvestitega on primaarsalvestite kasutamine kiirem. Primaarsalvesteis on kolme tüüpi: protsessori registrid, vahemälu ja põhimälu. (Vikipeedia) 1.1.1 Protsessori registrid Register on mälupiirkond keskprotsessoris, kuhu viiakse kõik andmed enne töötlemist. Registris võib olla ka üksnes mälupesa aadress, mitte andmed ise. (Vikipedia) Erinevatel registritel on ka erinevad ülesanded: käsuloendur tegeleb järgmise käsu asukoha meelespidamisega, olekuregister peab meeles viimase tehete tulemi iseärasusi, ajutisi registreid kasutatakse loogikatehete teostamisel ja vajalike vahetulemuste hoidmiseks. (heiki.tpt.edu.ee) 1.1.2 Vahemälu Vahemälu on vajalik sageli kasutatavate andmete ajutiseks säilitamiseks. Vahemälu suurus jääb 3 MB ja 12 MB vahele. Andmete lugemine vahemälust toimub palju kiiremini kui nende alalisest asukohast
märgi osa sellel parem klõps ning “Comment”). Küsimuste järel on vastamise koht. Vastamisel lisage kindlasti küsimus ja järjekorra number! TUBLID OLETE! :) Kes ütles? Palume autorit! :-) Kuidas kasutada Google Doc-si, õppevideo: http://www.youtube.com/watch?v=lMqdex3KDQM Rene 1-6 1. Käsu täitmine protsessoris (käsuloendur, käsuregister, käsu dekooder, operatsioon automaat ja juhtautomaat). 2. Arvuti mälu hierarhia. 3. Analoog info, ADC, DAC ja helikaart. 4. Pooljuhtmälud. 5. Konveier protsessoris ja mälus. 6. Virtuaal mälu. TAUSTAVÄRVIGA KÜSIMUSED ON VASTAMATA!!! PIIA 7-12 8. Andmevahetus mikroarvutis (erinevad siinid ja nende osa andmevahetuses, AB, DB, CB). 7. Erinevad siinid ja nende osa andmevahetuses (AB, DB, CB). 9. Optilised mäluseadmed
............................................................................................. 31 3. Pinumälu (stack) realiseerimine ja kasutamine protsessoris. VT XI piletit.......................31 XIX.......................................................................................................................................... 31 1. Kombinatsioonskeemid ja järjestikskeemid. VT XVIII piletit.............................................31 2. Protsessori üldstruktuur (käsuloendur, käsuregister, käsudekooder, juhtautomaat, operatsioonautomaat)......................................................................................................... 31 3. Andmeedastus arvutis (järjestikandmeedastus, paralleelandmeedastus, veakindlad koodid). VT XVI piletit.......................................................................................................... 32 XX..................................................................................................
TÄITMISEL. Operatsiooniautomaat sisaldab aritmeetika- loogika seadet (ALU) ja registreid ning on mikrooperatsioonide teostaja. Juhtautomaat korraldab operatsiooniautomaadi tööd. Juhtautomaadil tuleb lahendada keerukaid loogikaülesandeid. Arvutis on operatsiooniautomaadiks protsessor, juhtautomaadiks aga protsessori töid juhtiv mikroprogrammiautomaat. Juhtautomaat sisaldab mikroprogrammi e. rida elementaarkäske. 15. PROTSESSORI STRUKTUUR (käsuloendur, käsuregister, käsudekooder). Protsessor sooritab tehteid mälus paiknevate käskude järgi. Peale aritmeetika- loogikaploki kuulub protsessori koosseisu mitu registrit ning juhtautomaat- mikroprogrammautomaat. · käsuloenduri ülesandeks on säilitada programmi järgmise käsu aadressi · programmi käsk loetakse mälust käsuregistrisse, kus seda hoitakse seni, kuni käsudekooder ta ära tunneb · juhtautomaat- käsu järgi määrab juhtautomaat protsessori masinatsükli
Protsessi olek *Täitmise käigus satub protsess järgmistesse olekutesse: -Uus- protsess luuakse -Töös- selle protsessi käske täidetakse -Ootel- Protsess ootab mingi sündmuse toimumist -Valmis- protsess ootab, et tema käske täitma hakataks -Lõpetatud- protsessis olev programm on täidetud (edukalt või edutult) Protsessi juhtplokk *Iga protsessiga on seotud protsessi juht polkk (PCB) · Protsessi juhtplokk koosneb: · Protsessi number · Protsessi olek · Käsuloendur · Protsessori registrite seis · Protsessoriaja planeerimise info. · Mäluhaldus info · Arvepidamis info · I/O staatus · Omanikuinfo Katkestus *Katkestus iterrupt, interruption- Mingi protsessi, näiteks programmi, täitmise peatamine selle protsessi suhtes välise sündmuse toimel, nii et protsess saaks jätkuda. Katkestuse täitmine *CPU lõpetab pooleli oleva käsu. *PC ja PSW salvestatakse STACK-1
registeraadressi). võimas registermälu. efektiivne andmevahetus alamprogrammidega. efektiivne siirdekäskude ja alamprogrammide juhtimine. lihtsad käsud CISC – Complex Instruction Set Computer Palju käske. Aeglane. Interpretaatori rolli täidab kristalli pinnal realiseeritud mikroprogramm. ~ 1 CISC-käsk = 5 RISC käsku Tavaliselt on reaalsetes protsessorites RISC & CISC ideoloogia paralleelselt. 38. Protsessori üldstruktuur(Käsuloendur, käsuregister, käsudekooder, juhtautomaat, operatsiooniautomaat) Protsessor teostab mitmesuguseid operatsioone mälus paiknevate käskude järgi. Protsessori koosseisu kuulub ALU, juhtautomaat-mikroprogrammautomaat, mitu registrit ning vahemälu. Käsuloenduri ülesandeks on järjestikuste käskude lugemine PC aadressi järgi. Käsuloendur saab järgneva käsu aadressi ???-st (juhtautomaadist arvatavasti ... või siis programmistilt). Saadab Read signaali ja
Kiud(fibers,handels) Objektid Tegum-kogum protsesse ühiste kvootide ja limiitidega Protsess lõimede ressursside konteiner Lõim koodi täitmine protsessis Kiud kergeim lõim, täielikult juhitav kasutaja keskkonnast Protsesss juhtplokk · Iga protsessiga on seotud protsessi juhtplokk (PCB Process Control Block) · Protsessi juhtplokk koosneb o (protsessi number) o Protsessi olek o Käsuloendur o Protsessi registrite seis o Protsessoriaja planeerimise info o Mäluhaldusinfo o Arvepidamisinfo o I/O status o Omanikuinfo Kontekstivahetus · Selleks, et uuele protsessile ruumi teha, tuleb salvestada tema hetkeseisu info ja sisse lugeda uue oma. Seda protsessi nimetatakse konteksti vahetuseks. · Ühelt protsessilt teisele lülitumisel tuleb salvestada vana protsessi olek ja laadiada uue protsessi salvestatud olek
............................................................11 loendurid (Counter)................................................................................................................... 13 Protsessor .......................................................................................................................................14 Protsessori üldstruktuur............................................................................................................. 14 käsuloendur (PC - Program Counter, IP - Instruction Pointer)............................................. 16 käsuregister (IR - Instruction Register)................................................................................. 17 käsudekooder (Instruction Decoder)......................................................................................18 juhtautomaat (CU - Control Unit)..........................................................................................18
.................................. 11 loendurid (Counter) ..................................................................................................................... 13 Protsessor ................................................................................................................................................ 14 Protsessori üldstruktuur ............................................................................................................... 14 o käsuloendur (PC - Program Counter, IP - Instruction Pointer) ............................................... 16 1 o käsuregister (IR - Instruction Register) ................................................................................... 17 o käsudekooder (Instruction Decoder) ....................................................................................... 18 o juhtautomaat (CU - Control Unit) .
erinevate aritmeetiliste ja loogiliste tehete tegemine. Tehe, mida teha, määratakse juhtsisenditega, operandid andmesisenditega. Iga järgu jaoks arvutatakse väljundi väärtus iseseisvalt. Protsessor 13. Üldstruktuur: Protsessor teostab mitmesuguseid operatsioone mälus paiknevate käskude järgi. Protsessori koosseisu kuulub ALU, juhtautomaat-mikroprogrammautomaat, mitu registrit ning vahemälu. Käsuloenduri ülesandeks on järjestikuste käskude lugemine PC aadressi järgi. Käsuloendur saab järgneva käsu aadressi ???-st (juhtautomaadist arvatavasti ... või siis programmistilt). Saadab Read signaali ja mälu aadressi Mäluaadressi Registrisse, kus selle järgi leitakse mälust vastav pesa ja kirjutatakse selle sisu Mälu Puhverregistrisse, sealt omakorda käsukood ning operand(id) käsuregisreisse. Mälust saadud käsk säilitatakse käsuregistris kuni käsudekooder selle identifitseerib. Käsudekoodrist liigub vastavast väljundist signaal juhtautomaati. Juhtautomaat
Tüüpiline üheaadressiline käsk ADD B tähendab näiteks seda, et registri B sisu tuleb liita akumulaatorregistri sisule ja tulem panna sinnasamasse. Akumulaator (register) on seejuures protsessori üldkasutatav register, mida kasutatakse enamike operatsioonide puhul vahepealse registrina. Muidugi eeldab see seda, et on vaja lisakäske akumulaatori ja B täitmiseks. Akumulaatori kõrval väga oluliseks registriks on käsuloendur (program counter), mille sisule liidetakse iga käsuvõtu järel +1 ja mis sisaldab täidetava või järgmise käsu aadressi. Erivajadusel (siirdekäskude puhul) saadetakse sellesse registrisse tavapärasest erinev siirdekoha aadress. Mikroprotsessor Tüüpilise mikroprotsessori struktuuriskeem (vaata järgmist joonist) sisaldab lisaks taktgeneraatorile juhtseadet (CU- Control Unit), aritmeetika- loogika seadet (ALU-Arithmetical and Logical Unit) ja hulga
mälu puhverregistrist kood käsuregistrisse + ALU-sse c. Käsukoodi dekodeerimine d. käsu täitmine juhtautomaadi sisendid, mille käsudekooder aktiveeris ALU seadistamine Protsessori üldstruktuur Protsessor teostab mitmesuguseid operatsioone mälus paiknevate käskude järgi. Protsessori koosseisu kuulub ALU, juhtautomaat-mikroprogrammautomaat, mitu registrit ning vahemälu. Käsuloenduri ülesandeks on järjestikuste käskude lugemine PC aadressi järgi. Käsuloendur saab järgneva käsu aadressi ???-st (juhtautomaadist arvatavasti ... või siis programmistilt). Saadab Read signaali ja mälu aadressi Mäluaadressi Registrisse, kus selle järgi leitakse mälust vastav pesa ja kirjutatakse selle sisu Mälu Puhverregistrisse, sealt omakorda käsukood ning operand(id) käsuregisreisse. Mälust saadud käsk säilitatakse käsuregistris kuni käsudekooder selle identifitseerib. Käsudekoodrist liigub vastavast väljundist signaal juhtautomaati. Juhtautomaat
erinevate aritmeetiliste ja loogiliste tehete tegemine. Tehe, mida teha, määratakse juhtsisenditega, operandid andmesisenditega. Iga järgu jaoks arvutatakse väljundi väärtus iseseisvalt. Protsessor 13. Üldstruktuur: Protsessor teostab mitmesuguseid operatsioone mälus paiknevate käskude järgi. Protsessori koosseisu kuulub ALU, juhtautomaat-mikroprogrammautomaat, mitu registrit ning vahemälu. Käsuloenduri ülesandeks on järjestikuste käskude lugemine PC aadressi järgi. Käsuloendur saab järgneva käsu aadressi ???-st (juhtautomaadist arvatavasti ... või siis programmistilt). Saadab Read signaali ja mälu aadressi Mäluaadressi Registrisse, kus selle järgi leitakse mälust vastav pesa ja kirjutatakse selle sisu Mälu Puhverregistrisse, sealt omakorda käsukood ning operand(id) käsuregisreisse. Mälust saadud käsk säilitatakse käsuregistris kuni käsudekooder selle identifitseerib. Käsudekoodrist liigub vastavast väljundist signaal juhtautomaati. Juhtautomaat
1. TRIGERID Mäluelement, mis säilitab 1 biti infot. Kahe stabiilse olekuga loogikalülitus (1 või 0). Olek vastab väljundsignaalile. Sõltuvalt sisendsignaalist säilitab endise oleku või muudab seda hüppeliselt. Tavaliselt 2 väljundit: otsene O ja invertne Õ. Tööpõhimõtte järgi jaotatakse: Seadesisenditega ehk SR-trigerid Loendussisenditega ehk T-trigerid Andmesisenditega ehk D-trigerid Universaalsisenditega ehk JK-trigerid SÜNKROONNE TRIGER (flip-flop) oleku reguleerimine sisendite baasil toimub vaid taktiimpulsi mõjul. ASÜNKROONNE TRIGER (latch) info salvestatakse vahetult sisenditesse antud signaalide põhjal. Sõltuvalt tööpõhimõttest ja ehitusest liigitatakse ühe- või kahe-taktilisteks. Ühetaktiline: puuduseks, et ei võimalda samaaegselt infot vastu võtta ja edastada. Kahetaktiline: master-slave, kokku ühendatud kaks trigerit, et sünkroonimisel nulli haarami...
Aritmeetikaseade (ALU) suudab teostada arvutustehteid etteantud andmetega. Kõige lihtsamalt suudab aritmeetikaseade liita, teostada logikatehteid ja nihutada, kõik ülejäänu on tegelikult teostatav nende tegevuste kombinatsioonidena. Registrites hoitakse andmeid (registrid on tegelikult seega protsessori sees olevad mälukohad), milliseid on mälust loetud, mida soovitakse aritmeetikaseadme abil töödelda ning mällu jälle tagasi kirjutada. Teatud registrid on erilise ülesandega: käsuloendur (peab meeles järgmise käsu asukohta), olekuregister (lipud) peab meeles viimase tehte tulemi iseärasusi (registri ületäitumine, negatiivne tulemus, tulemuseks null jne), pinuviit (stack pointer). Osa registreid on ajutised registrid, neid kasutab ALU aritmeetika ja loogikatehete teostamisel vajalike vahetulemuste hoidmiseks. Kogu protsessori tegevuse ja erinevate protsessori osade omavaheliseks sünkroniseerimiseks
akuregister (Accumulator Register). Registrid on protsessori sisemiseks töömäluks ja jagunevad järgmiselt: Üldotstarbelised registrid. Need on mõeldud käskude poolt kasutatavate andmete ja/või operandide hoidmiseks. Spetsiaalsed registrid, millel on täita spetsiaalsed funktsioonid protsessori töös. Spetsiaalsed registrid on järgmised: o Akuregister (A - Accumulator Register) hoiab käskude täitmise vahetulemusi o Käsuloendur (PC - Program Counter) sisaldab järgmise käsu mäluaadressi. Seda suurendatakse automaatselt iga käsutsükli jaoks. Alamprogrammid ja katkestused muudavad selle registri tavalist töötsüklit, sisestades käsuloendurisse uue väärtuse o Käsuregister (IR - Instruction Register) sisaldab mälust loetud käsku o Olekuregister (SR - Status Register) sisaldab protsessori tehete teostamise olekut
Virtualiseerimine võimaldab paremini ära kasutada ühe füüsilise serveri ressurssi. Protsessori masinkäskudega ei saa teostada järgmist funktsiooni: protsessori andmevahetuse sünkroniseerimine Millises järjekorras täidab protsessor programmi: käsu lugemine, käsu dekodeerimine, käsu täitmine, tulemuse salvestamine Milline protsessori omadus võimaldab riistvara tasemel samaaegselt käivitada mitut operatsioonisüsteemi? Virtualiseerimise tugi Kuidas taastakse protsessori käsuloendur katkestuse programmist naasmisel? Pinumälust Käsutaseme paralleelsus viitab võimalusele käivitada samaaegselt mitit erinevat käsku Milline ei ole Osi funktsioon? Pakkuda arenduskeskkonda rakenduste loomiseks Kuidas suhtleb OS riistvaraga? Läbi draiverite Mis on draiveri funktsioon? Draiver vahendab käske riistvara seadmele Millised on võimalused protsessi ressursikasutuse mõjutamiseks? Muuta prioriteeti Mis on kvantum? Protsessori ajajaotus
peale pinumälu piirkonnas ja seejärel kirjutatakse sõna mällu (nt 1001). Seega näitab pinumälu osuti (PS) alati viimasele sõnale pinumälus. Lugemine koosneb samuti kahest etapist. Esiteks loetakse SP järgi sõna (1001) ja seejärel suurendatakse pinumälu osutit ühe võrra (SP+1), et näitaks järgmisele pinumälusse jäänud sõnale. Pilet 19 1. Mikroskeemide valmistamise tehnoloogiad. (p16) 2. Protsessori üldstruktuur. (käsuloendur, käsuregister, käsudekooder, juhtautomaat, operatsioonautomaat). 3. Puutetundlikud ekraanid. Mikroskeemide valmistamise tehnoloogiad Mikroskeemid moodustavad perekondi, mille elemendid on ühilduvate elektriliste parameetritega ja neid saab kasutada koos loogikaskeemide koostamisel. Eri perekondade komponendid võivad olla mitteühilduvad toitepinge, sisend- ja väljundnivoode poolest. Edukaim biopolaarne tehnoloogia oli TTL.
Vaata 15.3 23. PILET 1. Mikroskeemide valmistamise tehnoloogiad. Vaata 20.1 2. Protsessori üldstruktuur Protsessor teostab mitmesuguseid operatsioone mälus paiknevate käskude järgi. Protsessori koosseisu kuulub ALU, juhtautomaat-mikroprogrammautomaat, mitu registrit ning vahemälu. Käsuloenduri ülesandeks on järjestikuste käskude lugemine PC aadressi järgi. Käsuloendur saab järgneva käsu aadressi ???-st (juhtautomaadist arvatavasti ... või siis programmistilt). Saadab Read signaali ja mälu aadressi Mäluaadressi Registrisse, kus selle järgi leitakse mälust vastav pesa ja kirjutatakse selle sisu Mälu Puhverregistrisse, sealt omakorda käsukood ning operand(id) käsuregisreisse. Mälust saadud käsk säilitatakse käsuregistris kuni käsudekooder selle identifitseerib. Käsudekoodrist liigub vastavast väljundist signaal juhtautomaati
CPU sisaldab ka väikseid, kõrg-kiirusel mälusid salvestamaks ajutisi tulemusi ja teatud kontroll (juhtimis) informatsiooni. See mälu koosneb teatud arvust registritest, millest igaüks on teatud suuruse ja funktsiooniga. Tavaliselt on kõik registrid ühesuurused. Iga register saab sisaldada üht numbrit, kuni teatud maksimumini, mis on määratud registrite suurusega. Registritest saab lugeda ja kirjutada väga suurel kiirusel, sest need asuvad CPU sees. o käsuloendur (PC - Program Counter, IP - Instruction Pointer) Kõige tähtsam register, mis osutab järgmisele instruktsioonile, mis on vaja kinni püüda ja täide viia. Tegelikult ei loe see register midagi, nimi on natuke rappaviiv. o käsuregister (IR - Instruction Register) Ka üks tähtis register, mis sisaldab (omab) instruktsiooni, mida antud hetkel täide viiakse. o käsudekooder (Instruction Decoder)
CMOS Complementary MOS ... kiire, voolutarve vaid lülitumishetkel. MOS on unipolaarne, energiatarve väike, suhteliselt aeglasem, kuid võimaldab suurt pakkimistihedust. PROTSESSORI ÜLDSTRUKTUUR Protsessor teostab mitmesuguseid operatsioone mälus paiknevate käskude järgi. Protsessori koosseisu kuulub ALU, juhtautomaatmikroprogrammautomaat, mitu registrit ning vahemälu. Käsuloenduri ülesandeks on järjestikuste käskude lugemine PC aadressi järgi. Käsuloendur saab järgneva käsu aadressi ???st (juhtautomaadist arvatavasti ... või siis programmistilt). Saadab Read signaali ja mälu aadressi Mäluaadressi Registrisse, kus selle järgi leitakse mälust vastav pesa ja kirjutatakse selle sisu Mälu Puhverregistrisse, sealt omakorda käsukood ning operand(id) käsuregisreisse. Mälust saadud käsk säilitatakse käsuregistris kuni käsudekooder selle identifitseerib. Käsudekoodrist liigub vastavast väljundist signaal juhtautomaati.
Ühe käsu täitmiseks kuluvat aega nimetatakse käsutsükliks VON NEUMANNI TSUKKEL 1) Käsu lugemine 2) Käsu modifitseerimine 3) Käsu desifreerimine 4) Käsutäitmise mikroprogramm käivitatakse (juhtautomaat) 5) Resultaadi säilitamine registris Protsessori üldstruktuur (käsuloendus, käsuregister, käsudekooder, juhtautomaat, operatsiooniautomaat). Lk 127 joonis Protsessor on arvuti keskne osa. Programmi täitmine eeldab pidevat andmevahetust protsessori ja mälu vahel. Käsuloendur programm on käskude jada, mida protsessor peab täitma. Protsessoril on vaja järjehoidjat, et teada millise käsu täitimise juures parasjagu ollakse. Selleks kasutataksegi käsuloendurit. Loendus on loogikaelement, kus hoitakse järgmisena tuleva käsu aadressi. Loendurit kasutatakse sellepärast, et sellele on lihtne liita +1 ja panna osutama järgmisele käsule. Käsuregister kui protsessor väljastab käsuloendurist aadressi ja loeb selle järgi
loogikaploki tulem. Pinumälu viit ehk pinuviit säilitab muutmälu selle piirkonna aadressi, mida jooksvalt kasutatakse pinumäluna. Käsuloenduri (PC - program counter või IP - instruction pointer) ülesandeks on säilitada programmi järgmise käsu aadressi. Selle järgi võib käsuloendurit nimetada ka käsuviidaks (vrd pinuviit) või programmiloenduriks. Standardsel 8-bitisel mikroprotsessoril on 16-bitine käsuloendur, millega täidetakse programmi, mille pikkus mälus ei ületa 65 535 käsku. Juurdekasvulülitus võimaldab suurendada või vähendada programmiloenduri sisu ühe võrra ning programmeerida selle abil loendureid ja korraldada järjestikku protsesside juhtimist. Üldregistreid B, C, D, E, H, L kasutatakse programmi operandide, vahetulemite või aadresside ajutiseks säilitamiseks. 78
jne. Tüüpiline üheaadressiline käsk ADD B tähendab näiteks seda, et registri B sisu tuleb liita akumulaatorregistri sisule ja tulem panna sinnasamasse. Akumulaator (register) on seejuures protsessori üldkasutatav register, mida kasutatakse enamike operatsioonide puhul vahetulemuse hoidmiseks. Muidugi eeldab see seda, et on vaja lisakäske akumulaatori ja B täitmiseks. Akumulaatori kõrval väga oluliseks registriks on käsuloendur (program counter), mille sisule liidetakse iga käsu täitmise järel käsu pikkus ja mis sisaldab täidetava või järgmise käsu aadressi. Erivajadusel (siirdekäskude puhul) saadetakse sellesse registrisse tavapärasest erinev siirdekoha aadress. 8 2.1. Mikroprotsessor Tüüpilise mikroprotsessori struktuuriskeem (vaata järgmist joonist) sisaldab lisaks
annaabi.ee 
