OSDev

помимо x86 есть ещё и другие архитектуры процессоров,
может двинуть чего нибудь вроди powerpc (ppc).

да без проблем

1024 байт регистровый файл с кратным доступом, максимальный операнд 256 бит
64 бита адресное пространство
32 бита команда
6 бит код команды ( RISC , сейчас есть 24 команды )
4 бита тип адресации
11 + 11 бит адрес источника/приемника/непосредственных данных

3х уровневые таблицы виртуальной памяти (х86)

без поддержки языков высоко уровня
возможно добавление команд работы с плавающей запятой, фиксированной запятой, матричные команды

переключение контекста задачи - запись в специальный регистр номера регистрового файла
зависит от тех процесса, от 8 до 1024. 1 файл 8 килобайт.
содержит 2х1024 байта регистров, 1024 б кеш данных. 1024 б кеш команд, 1024 TLB и еще 3 кило запас

можно реализовать аппаратный шедулер

Замечательно, теперь осталось ознакомится с (boot-ом) принципом запуска
и механизмом переключения задач.

а вот с этим вопросом не уверен, языки высокого уровня вроде бы поддерживаются.

какая разница как загружать ? в пзу сидит с 0 адреса или с 0xFFFF FFFF FFFF 0000
или грузится с харда с 1 сектора в 0 адрес н-килобайт

загрузчик это последнее о чом думать надо

я ж написал - переключение задач - запись в специальный регистр номера регистрового файла (номер задачи)

поддержка языков высокого уровня - работа со стеком (в х86 команды enter и leave )

Отвечу в этой теме.


Тогда почему нет 512 бит и выше (вплоть до 8192 бита)? Что, если через несколько лет не хватит 256 бит?
Что будет, если используется косвенная адресация 128 или 256-битного регистра?


Данная схема, с учётом ограничения в 256 бит, использует адреса до 2015 включительно. Что будет, если использовать адреса 2016-2048?
Как организован стек? Где находится указатель стека и как передаются параметры подпрограмме?


Я правильно понял, что есть ограничение в 8-1024 задачи?


То есть, на каждую задачу где-то вне адресного пространства выделено по 8кб памяти, верно?
Зачем на каждую задачу хранить отдельный кеш? Как быть с когерентностью кешей между разными задачами?

_________________
Yet Other Developer of Architecture.
The mistery of Yoda’s speech uncovered is:
Just an old Forth programmer Yoda was.
<<< OS Boot Tools. >>>

можно было бы и 512 и 1024, но при 256 все четко вписалось в 32 битную команду


32 специальных регистра
вне регистрового файла


технологическое ограничение, 8к*1024 = 8 мег. если получиться больше то можно больше.
если нужно больше задач, то действуем по старинке.
сброс рег. файла в память и загрузка на его место нового.
правда тормоза будут


внутри проца, как обычный РОН, не кеш бааальшой, а регистровый файл
1 задача 1 адресное пространство 1 кеш

Так всё же непонятно, как быть с когерентностью кешей. Поясню на примере. Вот активная сейчас задача пишет данные по какому-то адресу, который скеширован в другой задаче. Что будет, когда мы переключимся на неё?
С другой стороны, 1024*2048 = 2М кеш-памяти (а с учётом того, что это ассоциативная память, реально намного больше) присутствует на кристалле. Но кеш-память - сложно организованный, многоуровневый, чрезвычайно быстрый и очень ценный ресурс. Из этих 2М реально работают только 2к, выделенных для текущей задачи. Получается, что эффективность использования кеш-памяти составляет 2к/2М = 0.1%. Верно?

UPD

Да, совсем забыл спросить. Я так понял, в их числе и указатель стека. А что с этими специальными регистрами при аппаратном переключении задачи?

_________________
Yet Other Developer of Architecture.
The mistery of Yoda’s speech uncovered is:
Just an old Forth programmer Yoda was.
<<< OS Boot Tools. >>>

чего то я запутался, с этим всем делом.

кеш 1к данных/1к команд на задачу
при переключении сброса кеша не происходит
получается 1 задачный процессор

есть кеш 2 уровня общий для всех


ничего
переключается ВСЕ

а поскольку аппаратных задач до 1024, то существует до 1023 неработающих кешей по 2к каждый, правильно?


Вот я и спрашиваю, - если сброс кеша не делается, то что происходит, когда данные по этому несброшенному адресу обновились в другой задаче? Это и есть проблема когерентности кешей.


В вашей диаграмме не отмечено, где хранятся теневые копии этих специальных регистров. Вероятно, в "3к ещё чего-нибудь" .

_________________
Yet Other Developer of Architecture.
The mistery of Yoda’s speech uncovered is:
Just an old Forth programmer Yoda was.
<<< OS Boot Tools. >>>