A regiszter fájl
- Wikipédia, a szabad enciklopédia
A rendszer vezérli a mikroprocesszor (építészet) szinte mindig meghatároz egy sor nyilvántartások, amely tárolja az adatokat feldolgozó chip funkcionális egységek. Egyszerű processzorok olyan építészeti nyilvántartások jelennek one-to-one fizikai regiszter fájlt. Bonyolultabb CPU használ regiszter átnevezés (regiszter átnevezés), amely lehetővé teszi, hogy dinamikusan változik a levelezés a hardver és építészeti regiszterek a végrehajtás során.
végrehajtás
Hagyományosan, a regiszter fájl végrehajtása tömbként memória sejtek olvas függőlegesen. A szavak vannak elrendezve vízszintes sorokban (szó vonalak), és amikor az a cella értékét, így a vertikális kicsit vonal (Bit sorok). Alján ezek a sorok, az erősítőhöz csatlakoztatott, amely a jeleket a sejtekből, legyengített átvitel során, egy logikai teljes amplitúdójú jeleket. Bal oldali részén vannak dekóderek, amelyek aktiválják a sorban megfelelő a megrendelt nyilvántartás vagy nyilvántartások. Nagy regiszter fájlok néha szervezett, mint a mozaik több tükröződik, és megfordult egy egyszerű nyilvántartás fájlokat.
A nyilvántartás fájlok tartalmazzák egy sort a szavak minden port, egy kicsit soronként bit minden szó olvasható portot és két bit vonalak a bit szóval minden egyes bemeneti nyílást. Továbbá, minden cellában kell egy tápegység bemeneti Vdd és Vss földre. Következésképpen a növekvő számú kikötő területén szükséges kábelezés, növeli a négyzetesen, és a terület által elfoglalt tranzisztorok - lineárisan. Egy bizonyos ponton, akkor lehet optimális a területen, vagy késések több regiszter fájlok ismétlődő adatokat, és fél olvasási port minden, mint egy nagy regiszterfájlban egyszerre az összes olvasási port.
Például a regiszter fájl integer ALU CPU MIPS R8000. 9, amelynek olvasási port, levelet port 4, amely 32 64-bites regiszterek megvalósított technológiai folyamat és a 0,7 mikron, úgy van méretezve, hogy a látható szabad szemmel is távolságból körülbelül 30 cm.
- A dekóder általában osztva predekoder és a dekóder megfelelő.
- A dekóder egy sorozata és kapuk (ÉS-kapu), amely egy szót sorban.
- Minden olvasni vagy írni port igényel dekóder. Például, ha a fájl egy 4 portos és 2-port olvasni, akkor azt 6 sor a szavak egyes memória cella tömb 6. és az AND (ÉS-kapu) minden sorban a dekóder.
Egy tipikus regiszter fájl három porttal, ahol, egyidejű mérése két nyilvántartások és levelet regisztrálja 1 sejtekből áll, hasonló képeket.
Az alapvető elrendezés a bit cella:
- Állapotban tárolják egy pár inverter.
- Reading keresztül történik NMOS tranzisztor a kicsit vonal (a tranzisztor nyit egy sor szó a port)
- Az adatok van írva, hogy a záróelem az egyik vagy a másik, hogy a földre át két NMOS-tranzisztor.
Így minden olvasni port szükséges egy extra tranzisztor cellánként, levelet port igényel 4 tranzisztort tartalmaz.
mikroarchitektúra
Több megvalósításban regiszter fájl nincs külön védelmet kísérletet, hogy írjon ugyanabban a sejtben több írási port. Ehelyett gépek használati ütemezés célja annak biztosítása, hogy minden egyes lépés nem több, mint egy utasítás írni fog egy cellában. Amennyiben a tervezett utasítások számát, hogy írjon egy cellában, csak az egyiket kellett volna venni a vonal «levelet engedélyezze» (felvételi felbontás).
Egy pár átellenesen benne inverter igényel némi időt, hogy stabilizálja a rajt után a felvételi művelet, amelynek során az olvasás a sejtből, vagy hosszú lesz, vagy vissza a szemetet. Ezért sok implementáció kommunikáló lépett (bypass) multiplexerek, amely lezárhatja közvetlenül a felvételi adatokat olvasni port, ha vannak egyidejű olvasási és írási a korábbi nyilvántartásban. Ezek kommunikáló multiplexerek gyakran csak egy része egy komplex hálózat elkerülő, amely elküldi az eredményeket közvetlenül a különböző funkcionális egységek a processzor, anélkül, hogy megvárná a bejegyzéseket a nyilvántartásokban. (Azaz, ha ez az intézkedés egy FU igényli a bemeneti adatok a kimenete egy másik FU az előző ciklusban, akkor lehet küldeni a bypass és nem pedig az írás-olvasás a regiszter fájl, ami szükségessé teheti, több ciklusban. Reading származik elkerülő, a nyilvántartásba vételére jelentkezik egyidejűleg a működését az első FU).