وحدة توليد العناوين

وحدة توليد العناوين ( AGU )، والتي تُسمى أحيانًا وحدة حساب العناوين ( ACU )، [ 1 ] هي وحدة تنفيذ داخل وحدات المعالجة المركزية (CPU) تقوم بحساب العناوين التي تستخدمها وحدة المعالجة المركزية للوصول إلى الذاكرة الرئيسية . من خلال معالجة حسابات العناوين بواسطة دوائر منفصلة تعمل بالتوازي مع باقي وحدة المعالجة المركزية، يمكن تقليل عدد دورات وحدة المعالجة المركزية المطلوبة لتنفيذ تعليمات الآلة المختلفة ، مما يُحسّن الأداء. [ 2 ] [ 3 ]
أثناء تنفيذ العمليات المختلفة، تحتاج وحدة المعالجة المركزية (CPU) إلى حساب عناوين الذاكرة اللازمة لجلب البيانات منها؛ فعلى سبيل المثال، يجب حساب مواقع عناصر المصفوفة في الذاكرة قبل أن تتمكن وحدة المعالجة المركزية من جلب البيانات من مواقعها الفعلية. تتضمن حسابات توليد العناوين هذه عمليات حسابية مختلفة للأعداد الصحيحة ، مثل الجمع والطرح وعمليات باقي القسمة وإزاحة البتات . غالبًا ما يتطلب حساب عنوان الذاكرة أكثر من تعليمة عامة للآلة، والتي لا يتم فك تشفيرها وتنفيذها بالضرورة بسرعة. من خلال دمج وحدة توليد العناوين (AGU) في تصميم وحدة المعالجة المركزية، بالإضافة إلى إدخال تعليمات متخصصة تستخدم هذه الوحدة، يمكن تفريغ حسابات توليد العناوين المختلفة من باقي وحدة المعالجة المركزية، ويمكن تنفيذها غالبًا بسرعة في دورة معالجة واحدة. [ 2 ] [ 3 ]
تعتمد قدرات وحدة حساب العناوين (AGU) على وحدة المعالجة المركزية (CPU) وبنيتها . لذا، تُنفّذ بعض وحدات حساب العناوين وتُتيح المزيد من عمليات حساب العناوين، بينما تتضمن أخرى تعليمات متخصصة أكثر تقدماً قادرة على العمل على عدة معاملات في آنٍ واحد. [ 2 ] [ 3 ] علاوة على ذلك، تتضمن بعض بنيات وحدات المعالجة المركزية وحدات حساب عناوين متعددة، ما يسمح بتنفيذ أكثر من عملية حساب عناوين في وقت واحد، وبالتالي تحسين الأداء بشكل أكبر من خلال الاستفادة من الطبيعة فائقة التوازي لتصاميم وحدات المعالجة المركزية المتقدمة. على سبيل المثال، تُدمج إنتل وحدات حساب عناوين متعددة في بنيتيها الدقيقتين Sandy Bridge و Haswell ، ما يزيد من عرض نطاق نظام ذاكرة وحدة المعالجة المركزية من خلال السماح بتنفيذ تعليمات الوصول إلى الذاكرة المتعددة بالتوازي. [ 4 ] [ 5 ] [ 6 ]
انظر أيضاً
- وحدة الحساب والمنطق (ALU) - دائرة رقمية تقوم بإجراء العمليات الحسابية والمنطقية على مستوى البتات على الأعداد الثنائية الصحيحة
- وحدة الفاصلة العائمة (FPU) - هي نفسها وحدة الحساب والمنطق (ALU) ولكنها مخصصة للأرقام ذات الفاصلة العائمة.
- وحدة التحميل والتخزين
- بولدوزر (معمارية دقيقة) - معمارية دقيقة أخرى لوحدة المعالجة المركزية تتضمن وحدات معالجة رسومية متعددة، طورتها شركة AMD
- إعادة تسمية السجلات – تقنية تعيد استخدام سجلات وحدة المعالجة المركزية وتتجنب التسلسل غير الضروري لعمليات البرنامج
- محطة الحجز – ميزة في وحدة المعالجة المركزية تسمح باستخدام نتائج العمليات المختلفة مع تجاوز سجلات وحدة المعالجة المركزية
- وحدة التنفيذ
مراجع
- ↑ كورنيليس فان بيركل؛ باتريك مويسن (12 يناير 2006). "وحدة توليد العناوين للمعالج (طلب براءة اختراع أمريكي رقم 2006010255 A1)" . google.com . تم الاطلاع عليه في 8 ديسمبر 2014 .
- ١ ٢ ٣ "الفصل ٤: وحدة توليد العناوين (دليل عائلة DSP56300)" (ملف PDF) . ecee.colorado.edu . ١٦ سبتمبر ١٩٩٩. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في ٢٩ مارس ٢٠١٨. تم الاطلاع عليه في ٨ ديسمبر ٢٠١٤ .
- 1 2 3 داريك ميهوكا (27 ديسمبر 2000). "بنتيوم 4: الجولة الأولى - إنتل تخسر الصدارة" . simulators.com . تم الاطلاع عليه في 8 ديسمبر 2014 .
- ↑ ديفيد كانتر (25 سبتمبر 2010). "معمارية ساندي بريدج الدقيقة من إنتل: نظام الذاكرة الفرعي" . realworldtech.com . تم الاطلاع عليه في 8 ديسمبر 2014 .
- ↑ ديفيد كانتر (13 نوفمبر 2012). "بنية معالجات هاسويل الدقيقة من إنتل: التسلسل الهرمي لذاكرة هاسويل" . realworldtech.com . تم الاطلاع عليه في 8 ديسمبر 2014 .
- ↑ بير هامروند (أغسطس 2013). "معالج إنتل كور من الجيل الرابع، المسمى هاسويل" (ملف PDF) . hotchips.org . ص 25. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) في 5 يوليو 2016. تم الاطلاع عليه في 8 ديسمبر 2014 .
روابط خارجية
- وحدة توليد العناوين في عائلة معالجات الإشارات الرقمية موتورولا DSP56K. مؤرشفة في 4 مارس 2016 على موقع Wayback Machine ، يونيو 2003، موتورولا
- وحدة توليد العناوين في تطبيقات معالجة الإشارات الرقمية ، سبتمبر 2013، بقلم أندرياس إهليار
- علوم الحاسوب من الألف إلى الياء، الفصل الثالث: بنية الحاسوب ، سبتمبر 2013، بقلم إيان ويناند
- وحدات المعالجة المركزية
- معالجة التعليمات
