Nigmatov X

XVIII. O‘TTIZ IKKI RAZRYADLI KOMPYUTER PROTSESSORINING 
TUZILISHI 
O‘ttiz ikki razryadli kompyuter protsessorining tuzilishi va qanday ishlashini 
o‘rganish jarayonida, kompyuterlarning unumdorligini oshirishda qo‘llaniladigan - 
ma’lumotlarni parallel ishlash shakllarini
tushunib olish muhim ahamiyatga egadir 
[2]. Ma’lumotlarni parallel ishlashning ikkita asosiy shakli mavjud: 
1.Buyruqlar sathidagi parallellik. 
2.Protsessorlar sathidagi parallellik. 
Birinchi holatda unumdorlikni oshirish uchun, har bir sekundda ko‘proq 
buyruqlarni bajarilishini yo‘lga qo‘yish kerak bo‘ladi. Ikkinchi holatda 
unumdorlikni oshirish esa, bitta topshiriqni bajarishni, bir vaqtda bir necha 
protsessorlarga yuklash bilan erishiladi. 

---

112 
Avval, o‘ttiz ikki razryadli bitta protsessorli kompyuterlarning unumdorligini 
oshirishda qo‘llanilgan – 
buyruqlar sathidagi parallelik
nima ekanligini tushuntirib 
o‘tamiz. Ma’lumotlarni parallel ishlash shakllari, Intel firmasi tomonidan ishlab 
chiqarilgan, tartib bo‘yicha firmaning ikkinchi 32-razryadli, nisbatan 
takomillashtirilgan Intel 486 protsessoridan boshlab qo‘llanilgan. Buyruqlar 
sathidagi ushbu shakldagi parallellik – 
konveyer
g‘oyasiga
asoslangan. Intel 486 
protsessori bitta besh sathli konveyerga, undan keyin ishlab chiqarilgan dastlabki 
Pentium protsessori esa ikkita besh sathli konveyerga ega edi. 
Protsessorlarda buyruqlarni konveyer asosida ishlash deganda, buyruqlarning 
bajarilish jarayoni bir nechta qadamlarga bo‘lingan bo‘lib, har bir qadam – ma’lum 
bir 
blok
tomonidan o‘zaro parallel tarzda amalga oshirilishi tushuniladi. Bu bloklarni 
esa protsessorning apparat qismi hisoblangan – o‘ziga xos qurilmalar deb qarash 
mumkin. 3.10, a) - rasmda beshta blokdan iborat bo‘lgan, 
besh sathi konveyer
keltirilgan. Bu bloklar - bosqichlar ham deb ataladi.
3.10-rasm. Beshta sathli konveyer (a); o‘tilgan sikllarga mos keladigan, 
har bir bosqichning holati (b), jami 9-ta sikl ko‘rsatilgan. 
Birinchi bosqich (C1 bloki) – asosiy xotirada yozilgan buyruqni chaqirib oladi 
va oraliq xotiraga, ya’ni buyruqlar registri 
IR
-ga joylashtiradi.
Ikkinchi bosqich (C2 bloki) – buyruqni dekodlaydi, ya’ni uni qanday buyruq 
ekanligini va ushbu buyruqning operandalari qanday operandalar ekanligini 

---

113 
aniqlaydi. Operandalar deganda buyruqni bajarilishida qatnashadigan ma’lumotlar 
tushuniladi. Bu operandalar – ishorali yoki ishorasiz butun sonlar, suriluvchi nuqtali 
sonlar, o‘nli-ikkilik sonlar, simvolli yoki mantiqiy ma’lumotlardan biri bo‘lishi 
mumkin. 
Uchinchi bosqich (C3 bloki) – oprendalar qayerda joylashganligini aniqlaydi 
va ularni ichki registrlardan yoki asosiy xotiradan chaqirib oladi. 
To‘rtinchi bosqich (C4 bloki) – operandalarni ma’lumotlar trakti orqali 
o‘tkazish bilan buyruqni bajaradi (1.1-paragrafdagi 1.6-rasmga qaralsin). 
Beshinchi bosqich (C5 bloki) – hosil bo‘lgan natijani qaytib buyruqda 
ko‘rsatilgan registrga yozadi. 
3.10, b) - rasmda konveyerni vaqt bo‘yicha qanday amalga oshirilishini 
ko‘rishimiz mumkin. Abssissa o‘qi bo‘ylab ko‘rsatilgan vaqt bo‘yicha birinchi 
siklda C1 bloki 1-inchi buyruqni ishlashni boshlaydi, ya’ni ushbu buyruq xotiradan 
chaqirib olinadi. Ikkinchi siklda esa C2 blok 1-inchi buyruqni dekodlashni amalga 
oshirayotgan paytda, C1 blok 2-nchi buyruqni xotiradan chaqirib oladi. Uchinchi 
siklda C3 bloki, 1-inchi buyruqning operandalarini chaqirib olayotgan paytda, C2 
bloki 2-nchi buyruqni dekodlaydi, C1 bloki esa 3-inchi buyruqni xotiradan chaqirib 
oladi. To‘rtinchi siklda C4 bloki 1-inchi buyruqni bajarishni amalga oshirayotgan 
paytda, C3 bloki 2-nchi buyruqning operandalarini chaqirib olayotgan bo‘ladi, C2 
bloki 3-inchi buyruqni dekodlayotgan bo‘ladi, C1 bloki esa 4-inchi buyruqni 
xotiradan chaqirib olayotgan bo‘ladi. Va nihoyat 5-inchi siklda C5 bloki 1-inchi 
buyruq bajarilgandan so‘ng hosil bo‘lgan natijani registrlardan biriga qaytib 
yozayotganida, konveyerning boshqa bosqichlari keyingi buyruqlarni ishlashni 
amalga oshirayotgan bo‘ladilar. 
Ushbu ko‘rib chiqilgan – buyruqlarni konveyerli ishlash chizmasida, har bir 
siklni 2 ns deb olsak, bitta buyruqni konveyerdan o‘tishi uchun 10 ns kerak bo‘ladi. 
Birinchi qarashda, bunday konveyer asosida qurilgan kompyuter 1 sekundda 100 
millionta buyruqni bajarayotgandek bo‘lib ko‘rinadi. Aslida, konveyerning 
qo‘llanilishi natijasida esa, beshinchi bosqichdan boshlab, har bir bosqichda 5-tadan 

---

114 
buyruqni bajarilayotganini hisobga olsak, 1 sekundda 500 millionta buyruqni 
bajarishga erishiladi. 
3.10-rasmda tushuntirilgan konveyer, yuqorida ta’kidlab o‘tganimizdek Intel 
486 protsessorida amalga oshirilgan edi. Intel protsessorlari oilasiga mansub 
dastlabki Pentium protsessorida esa, ana shunday konveyerlarning ikkitasini bir 
vaqtda ishlashi yo‘lga qo‘yilgan edi. Bu konveyer – 
buyruqlarni tanlashning 
umumiy blokiga ega bo‘lgan, besh sathli ikki qatorli konveyer
deb atalgan (3.11-
rasm).
3.11-rasm. Buyruqlarni tanlashning umumiy blokiga ega bo‘lgan, besh sathli 
ikki qatorli konveyer. 
Pentium protsessorining birinchi - bosh konveyeri