tualimforum.com  

Geri git   tualimforum.com > EĞİTİM ve ÖĞRETİM > Dersler/Ödevler > Elektronik-Bilgisayar
amp;markreadhash=guest" rel="nofollow">Bütün Forumları okunmuş kabul etrel="nofollow">Bütün Forumları okunmuş kabul et
Kayıt ol Yardım Üye Listesi Ajanda Arama Bugünki Mesajlar Bütün Forumları okunmuş kabul et

Elektronik-Bilgisayar Elektronik ödevleri,Bilgisayar ödevleri...


Konu Bilgileri
Konu Başlığı
Mikroişlemcilerin İç Yapısı
Konudaki Cevap Sayısı
0
Şuan Bu Konuyu Görüntüleyenler
 
Görüntülenme Sayısı
2980

Yeni Konu aç  Cevapla
 
LinkBack Seçenekler
Alt 02.07.08, 02:32   #1 (permalink)
Kullanıcı Profili
Delta Üye
 
smtyksl - ait Kullanıcı Resmi (Avatar)
Kullanıcı Bilgileri
Üyelik tarihi: Jan 2008
Nerden: SaMSuN
Mesajlar: 776
Konular: 146
Puan Grafiği
Rep Puanı:1997
Rep Gücü:0
RD:smtyksl has a brilliant futuresmtyksl has a brilliant futuresmtyksl has a brilliant futuresmtyksl has a brilliant futuresmtyksl has a brilliant futuresmtyksl has a brilliant futuresmtyksl has a brilliant futuresmtyksl has a brilliant futuresmtyksl has a brilliant futuresmtyksl has a brilliant futuresmtyksl has a brilliant future
Teşekkür

Ettiği Teşekkür: 0
17 Mesajına 80 Kere Teşekkür Edlidi
:
icon Mikroişlemcilerin İç Yapısı

MİKROİŞLEMCİLERİN İÇ YAPISI
Bir mikroişlemci şu üç ana bölümden oluşur:
* Aritmetik-Lojik işlem grubu(ALU) ve buna bağlı diğer elemanlar
* Kaydediciler
* Kontrol devresi
Genel , yapıyı gösteren blok diyagramlarda KAYDEDİCİLER gösterilmemektedir. Zira, kaydediciler iç ara birim niteliğinde olup, ALU ve KONTROL devreleri gibi dış devrelerle bağlantılı değildir.
1.ARİTMETİK-LOJİK İŞLEM GRUBU (ALU)
Aritmetik-Lojik işlem grubu şu işlemleri gerçekleştirmektedir: Toplama, Çıkarma, Çarpma, Bölme, Logaritma, Artırma, Eksiltme, Sıfırlama, Kaydırma, VE Lojik işlem, VEYA Lojik işlem, ÖZEL VEYA Lojik işlem, ve diğer lojik işlemler.
Aritmetik-Lojik işlem grubu işlemcinin küçük bir bölümünü oluşturduğu halde, bilimsel işlemler için üretilen bilgisayarlarda CPU nun önemli bir bölümünü teşkil eder. Örneğin; Çarpmanın ve bölmenin yapılması bile bazı ile devreleri gerektirmektedir.Çarpma ve bölme için genelde üç flip -flop kaydedici kullanılır ve seri toplama, çıkarma ve kayma işlemi gerçekleştirilir. Fakat temel yapı ve çalışma prensibi bakımından bütün bilgisayarlarda aynıdır. Hepsi lojik kapı devrelerinden ve flip-flop lardan oluşur.Ancak kapasitesini ve çalışma hızını ayırmak için paralel çalışan devreler ve özel teknikler kullanılır.
Aritmetik-Lojik işlem grubunun çalışması kontrol devresi tarafından yenebilmektedir. Bir toplama , çıkarma veya kayma işleminin doğru yapılabilmesi için giriş sinyalleri sırasının doğru olması gerekir. Bu doğruluğu kontrol devresi sağlamaktadır. Keza bellekten işlem görecek değerin alınması ve sonuç bilgilerinin belleğe depolanması da kontrol sistemi aracılığıyla gerçekleşmektedir.
Burada bir hususu belirtmek gerekiyor. Mikroişlemci iç devresindeki kontrol mantığı ile diğer devrelerin kontrol mantığı arasında bazı farklar vardır. Mikroişlemcide kontrol işlemi doğrudan gerçekleşmektedir.yani kontrol yolu ve adres yolunun eş zamanlı çalışması gibi bir durum yoktur. bu durum zaman kazancı sağlamakta ve mikroişlemci kaydedicilerinin geçici olarak ve ana işlemler için yüklenmelerine uygun gelmektedir.
Aritmetik-Lojik işlemler, Aritmetik-Lojik işlem grubunu oluşturan devreler vasıtasıyla gerçekleştirilir.
Aritmetik-Lojik işlem grubu şu devrelerden oluşmaktadır:
* Aritmetik-Lojik işlem birimi (ALU)
* Akümülatör
* Geçici yazıcı
* Bayrak devresi
Aritmetik-Lojik İşlem Birimi (ALU)
Yukarıda Aritmetik-Lojik işlem grubu ile ilgili olarak belirtilen işlemler ALU tarafından gerçekleştirilmektedir. Bazı literatürde ADDER olarak adlandırılır. Gruptaki diğer elemanlar aşağıda açıklanacağı gibi ALU ya yardımcı olarak görev yaparlar.
Akümülatör
Akümülatörler, bilgisayarın Aritmetik ve Lojik işlemleri sırasında depo görevi yapan önemli bir kaydedicidir.Başlıca iki görevi vardır:
* ALU tarafından işlem sırasında kullanılacak ilk rakam ve sayıyı kaydına almak.
* ALU tarafından yapılan işlemlerin sonuç değerlerini çoğunlukla kaydına alarak, belleğe ve çıkış birimine aktarılmasını sağlamak.
Bazı hallerde ALU işlem sonuçlarını doğrudan belleğe yada çıkışa aktarabilmektedir.
İşleme başlandığında, makine AKÜMÜLATÖRÜ YÜKLE komutu verilince, kontrol devresi akümülatöre boşalma sinyali gönderir ve işlem görecek sayı veya rakamın akümülatör kaydına geçmesini sağlar.
Bu birinci adımdan sonra, bilgisayara topla komutu ile birlikte ikinci sayı verilirse, ALU ikinci sayıyı geçici kaydedici aracılığıyla bellekten ve birincisini de akümülatörden alarak, toplama işlemini gerçekleştirdikten sonra sonucu yiye akümülatöre veya doğrudan veri yoluna aktarır. sonuç değeri duruma göre, ya akümülatörde geçici olarak kalır veya doğrudan veri yoluna verilerek belleğe veya çıkış kapısına aktarılır.
Bazı bilgisayarlarda tek, bazılarında ise iki veya daha fazla akümülatör bulunur.
Geçici Kaydedici
Veri yolundan aldığı bilgileri geçici olarak kaydeder. bunların tamamını veya bir kısmını Aritmetik-Lojik Birimine aktarır. Geçici kaydedici W ve Z harfleriyle gösterilen bir çift halindedir.
Bayrak Devresi
Bayrak devresi, Aritmetik-Lojik birimi (ALU) içindeki işlemlerin sonucunu gösteren bir bilgi devresidir.Bayrak devresi flip-flop lardan oluşmaktadır. 8 flip-flop devresi bir araya gelerek BAYRAK KAYDEDİCİSİ ni (Flag Regiter) oluşturmuştur.

Diğer Kaydediciler
Aritmetik-Lojik işlemler sırasında ALU ile birlikte çalışan AKÜMÜLATÖR ve BAYRAK kaydedicilerden başka, bilgi işlemin değişik safhalarında görev yapan başka kaydediciler de bulunmaktadır.
Genel Amaçlı Kaydediciler

Bu kaydediciler tek tek çalıştırılıp 8 bit'lik kaydediciler olarak kullanılabildikleri gibi ikişer ikişer çalıştırılıp 16 bit'lik kaydediciler halinde de kullanılabilmektedirler. Bu durum uygulanan programa bağlı olarak ayarlanır. Bilgisayarın çalışması sırasında, CPU ile bellek ve I/O arasındaki bilgi alışverişinin muhtelif safhalarında, bilginin geçici olarak depolanması için kullanılır.
Böylece her işlemde RAM ana belleğine kadar gitme gereksinimini azaltmış olurlar. Özellikle aritmetik işlemlerinde, akümülatörde bulunan birinci operanda ilave edilecek ikinci operandı, geçici kaydedici, genel amaçlı kaydedicilerden alarak bir an önce işleme girmesini sağlar.
Benzer şekilde, akümülatör de hesap sonuçlarını genel amaçlı kaydedicilere yükler. Böylece daha hızlı çalışma olanağı yaratılmaktadır. Bu bakımdan, CPU ' da ne kadar çok kaydedici bulunursa , bilgisayar da işlemleri o kadar hızlı yapabilme olanağına sahip olacaktır. Büyük boy bilgisayarlarda bunu gerçekleştirmek mümkündür. Fakat mikro bilgisayarlarda entegre devrenin mümkün olduğu kadar küçük yapılması ihtiyacı, eleman sayısı bakımından sınır getirmektedir.büyük boy bilgisayarların işlem hızının yüksek olmasının en önemli faktörlerinden biri bunun gibi olanakların bulunmasıdır.
Yığın Gösterici
Yığın gösterici 16 bit'lik bir kaydedicidir. Yığın belleğinin adres göstericisidir. Yığın belleği, RAM belleğin bir bölümüdür.Yığın gösterici, kaydedicilerdeki bilgilerin, aktarılabileceği yığın bellekteki boş adresleri belirlediği gibi, yığın bellekten alınacak bilgilerin adreslerini de belirler.
Ayrıca şu görevleri de vardır:
* Alt yordam ile,değişmemesi veya kaybolmaması gereken kaydedici bilgilerin depolanması .
* Alt yordam çağrısı sırasında dönüş adresinin saklanması.
* Kesme denetimi.
* Verilerin program denetimi altında geçici olarak saklanması.
Program Sayıcı
Bilindiği gibi bir programı oluşturan komutlar ve veriler normal halde bellekte saklıdır. Bilgisayarın çalışması sırasında hangi verinin hangi sıra ile kullanılacağının bilinmesi gerekir. Bu görevi program sayıcı yerine getirir. Program sayıcının bit genişliği adres yolu genişliği kadardır.
Bellekten alınan her bilgiden sonra alınacak yeni bilginin adresi program sayıcıya kaydedilir. Komut çevrimi, program sayıcının yeni adresi adres yoluna koyması ile başlar. Bunun ardından da ilgili kontrol sinyali gönderilir. Bellekten gelen her bilgiden sonra program sayıcısı kontrol devresinden aldığı işarete uyarak adres satırını 1 arttırır. Böylece bilgilerin bellekten CPU ya ardışık olarak gelmesi sağlanır.
Program sayıcı saymaya en küçük adresten büyüye doğru devam eder. Ancak, bu durumun şu istisnası olabilir. Eğer programda ATLA veya DALLAN gibi komutlar varsa belleğin bir bölümünden diğer bölümüne geçileceğinden sıra bozulur. Ancak yeni adreste tekrar sıralı olarak devam eder.
Böylece program sayıcı kaç bit'likse 2 nin bu bit kadar kuvvetine eşit adrese ulaşmak mümkün olacaktır.burada program sayıcı 16 bit'liktir. Dolayısıyla 216 = 65536 adrese ulaşabilecektir.
Her programdan sonra veya yeni bir programa başlamadan program sayıcı sıfırlanabilir. Zira her çalışma bitiminde program hangi adreste bitmişse sayıcı üzerinde o adres kayıtlıdır. Ve yeni bir çalışmada bu adresten saymaya başlar.
Komut Kaydedici ve Komut Kodu Çözücü
Komut Kaydedici ve Komut Kodu Çözücü daima birlikte çalışırlar. Komut kaydedici , komut kodu çözücüsünün bilgi besleyicisidir.
RAM belleğin adres yolundan alınan işlem kodu, komut kaydediciye ulaştığında, bu bilgiyi çözümleyen komut kodu çözücüsü, kontrol ve zamanlama devresine bir kontrol işareti yollar.
Kontrol ve zamanlama devresi, mikro işlemci içerisinde, fabrikasınca programlanmış bir ROM vardır. Bu ROM' daki programa MİKRO PROGRAM denebilir.
MİKROPROGRAM;Mikroişlemciye gelen makine dili komutlarında ne yapacağını söyler.
Kontrol Devresi
Bir orkestra şefi gibi, bütün bilgisayarlardaki bilgi işleme olayını yönetmektedir. Bilgisayar üretilirken KONTROL devresi de programlanmaktadır. Çalışma sırasındada, bu program doğrultusunda hangi devrenin ne zaman çalışacağı bilgilerin hangi yönde akacağı KONTROL DEVRESİ tarafından belirlenmektedir.
ÖZET:
Mikroişlemci tarafından gerçekleştirilen fonksiyonlar(işlevler) özet olarak şöyle sıralanabilir:
a) Bellekten veya bir giriş kapısından VERİ OKUMAK.
b) Belleğe veya çıkış kapısına VERİ YAZMAK.
c) Kendi içinde işlem yürütmek. Yani, belleğe veya I/O kapılarına gitmeden kaydediciler arası işlem yapmak.
Örneğin, bir kaydedicinin içeriğinin diğer bir kaydediciye aktarılması veya bir kaydedicinin içeriğinin aktarılması veya azaltılması gibi.
d) Diğer bir bellek bölgesine transferin kontrolünü sağlamak.yani, gerek ana belleğin kendi bölümleri arasında, gerekse ana bellek ile yardımcı bellekler arasındaki bilgi aktarımını sağlamaktır.
smtyksl isimli Üye şimdilik offline konumundadır   Alıntı ile Cevapla
Cevapla

Tags
mikroislemcilerin, yapisi, İc


Konuyu Toplam 1 Üye okuyor. (0 Kayıtlı üye ve 1 Misafir)
 
Seçenekler

Yetkileriniz
You may not post new threads
You may not post replies
You may not post attachments
You may not edit your posts

BB code is Açık
Smileler Açık
[IMG] Kodları Açık
HTML-KodlarıKapalı
Trackbacks are Açık
Pingbacks are Açık
Refbacks are Açık


Benzer Konular
Konu Konuyu Başlatan Forum Cevaplar son Mesaj
Active Directory Fiziksel Yapısı Nelerdir - Active Directory Fiziksel Yapısı Serap Webmaster 1 20.11.16 14:57
Türklerde Çağlara Göre Cümle Yapısı Nedir? - Cümle Yapısı Hakkında Göktürk Yazıtları ASYA Türkçe-Edebiyat-Dil Bilgisi 0 28.02.14 13:33
Parmak Nedir - Parmak Yapısı - Parmak Yapısı Hakkında SERDEM Biyoloji 0 10.09.11 01:28
El Bileği Yapısı - Biyolojide El Bileği - Eklem Yapısı - Eklem Yapısı Nedir SERDEM Biyoloji 0 10.09.11 01:24
Gözün Yapısı-Gözün Yapısı Nasıldır? Fenci Göz Hastalıkları 0 09.12.09 16:06


Bütün Zaman Ayarları WEZ +3 olarak düzenlenmiştir. Şu Anki Saat: 12:39 .


Powered by vBulletin Version 3.8.7
Copyright ©2000 - 2024, Jelsoft Enterprises Ltd.
Search Engine Friendly URLs by vBSEO 3.6.0 RC 2