Введение в архитектуру компьютеров



              

Хранение информации в виде самоопределяемых данных - часть 2


необходимо предварительно выравнять эти позиции. Данные могут отличаться длиной или формой представления. Таким образом, возможно автоматическое преобразование данных.

Теги позволяют повысить скорость обработки команд. Это происходит, во-первых, из-за того, что обычно для преобразования данных надо генерировать компилятором отдельные наборы команд, а во?вторых, отпадает необходимость в извлечении из памяти и декодировании команд преобразования данных. Теги позволяют упростить алгоритмы некоторых операций. Так, для сравнения двух величин необходимо произвести их выравнивание (усечение до меньшей или дополнение до длинной), на что компилятор PL/1, например, генерирует код из 49 команд, а при теговой архитектуре потребуется одна машинная команда.

Структуры команд делаются более регулярными, за счет чего уменьшается разнообразие команд. Однако мы должны задаться вопросом, всегда ли уменьшение количества команд способно эквивалентно отразить исходное разнообразие операций. Всегда ли эквивалентна, например, операция арифметического сдвига и операция деления на 2?

Компилятор становится более простым и быстрым. Это следует из предыдущих рассуждений. Здесь не надо генерировать различный код в зависимости от типа данных, ибо набор команд инвариантен к типу обрабатываемых данных.

Теги позволяют сделать отладку более совершенной. В частности, дамп памяти становится более информативным.

Осуществляется независимость разрабатываемых программных средств от данных благодаря наличию команд, инвариантных к типу данных.

А что будет с объемом памяти для хранения программ и данных? Оказывается, хотя все данные требуют дополнительные поля, но за счет многократного и из многих команд обращения за данными, благодаря устранению избыточности информации в кодах операций команд в машинах с теговой организацией памяти потребуется меньший объем для хранения программ и данных, чем в ЭВМ с традиционной архитектурой. Проведенные эксперименты с программами на языке КОБОЛ показали, что если число обращений к операнду больше 3,5, то теговая организация уже выгодна и по объему памяти.


Содержание  Назад  Вперед