- Уикипедия, свободната енциклопедия
Системата притежава микропроцесора (архитектура) почти винаги определя набор от регистри, които ще се съхраняват данните за обработка чип функционални единици. По-просто процесори такива архитектурни регистри се показват едно към едно с физическата регистър файл. В по-сложни CPU използва регистър преименуване (регистър преименуване), което позволява да се променя динамично, кореспонденцията между хардуера и архитектурни регистрите по време на изпълнение.
изпълнение
Традиционно файла регистър се осъществява като масив от клетки на паметта се чете вертикално. Думите са подредени в хоризонтални редове (Word линии), както и при четене на стойността на клетките да даде своето вертикално малко ред (Бит линии). В долната част на тези линии са свързани с усилватели, които преобразуват сигналите от клетките, атенюирани време на предаването, булева пълни амплитуда сигнали. В лявата част има декодери, които активират реда, съответстващ на поръчаното регистър или регистри. Големи регистърни файлове понякога са организирани като мозайка от няколко отразено и обърнаха прост регистърни файлове.
Файловете с регистър съдържа един ред от думи на всеки порт, един бит ред на малко за всяка дума прочетете порта и два битови линии в битови думи за всяко пристанище. Също така, всяка клетка трябва да има вход захранване Vdd и земята Vss. Вследствие на това с увеличаване на броя на пристанищата от площта, предвидена за окабеляване, увеличава от втора, а площта, заета от транзисторите, - линейно. В един момент, тя може да бъде по-оптимално за района или закъснения имат множество регистърни файлове с дубликат информация и половина четене пристанища във всяка от една голяма регистър файл наведнъж с всички портове за четене.
Например, регистър файл за число ALU CPU MIPS R8000. 9 с четене порт, напиши порт 4, съдържащ 32 64-битови регистри изпълняват на технологията на процеса и 0,7 микрона, е оразмерена така, че се вижда с невъоръжено око дори от разстояние от около 30 cm.
- Декодера обикновено се разделя на predekoder и декодер правилно.
- Декодерът е последователност от И врати (и врата), които поставят дума линия.
- За всеки чете или пише порт изисква декодер. Например, ако файлът е с 4-порт и 2-порт за четене, то ще има 6 линии на думи във всяка клетка памет масив 6 и И (И-порта) за всеки ред в декодера.
Типичен регистър файл с три пристанища, където, едновременното четене на два регистъра и пишат регистрирате 1 се състои от клетки, подобни изображения.
Основните измерения на битова клетка:
- Членка се съхранява в един чифт инвертори.
- Рединг се осъществява чрез транзистор NMOS на битова линия (на транзистора се отваря ред на думите на порт)
- Данните се записват в затварянето на една или друга страна на земята чрез два NMOS транзистор.
По този начин, всеки чете порт изисква един допълнителен транзистор на клетка, пише порт изисква 4 транзистори.
микроархитектура
В много приложения на регистър файл не специална защита от опити да се напише в една и съща клетка от множество запис пристанища. Вместо това оборудване инструкция график е да се гарантира, че всяка стъпка е не повече от една инструкция ще пиша всяка клетка. Ако планирания брой инструкции да пиша в една клетка, само един от тях трябва да е включвало линията «пишат позволи» (Разделителна способност на записа).
Чифт противоположно включени инвертори изисква известно време, за да се стабилизира след началото на работата по записването, по време на който на показанията от клетката или да се бавя, или да се върне на боклука. Ето защо, в много реализации на общуването влезли (байпас) мултиплексори, които могат да затворят директно върху записа на данни четат пристанища, когато има едновременно да четат и пишат на един и същ регистър. Тези общуването мултиплексори често са само една част от сложна мрежа от байпаси, който изпраща резултатите директно между различните функционални единици на процесора, без да се чака своите записи в регистрите. (Това означава, че ако тази мярка е една FU изисква най-изходните данни, е на изхода на друг FU в предишния цикъл, те могат да бъдат изпратени на байпаса, а не чрез четене и писане във файла регистър, което може да изисква няколко цикъла. Рединг идва от околовръстни пътища, записване в регистър, се появява едновременно с извършването на първото FU).
Добавете преглед на статията "регистър на файл"
бележки
Свързани статии