( العمليات الموجودة في طابور التنفيذ بذاكرة الحاسب الرئيسية تسمى )
العمليات الموجودة في طابور التنفيذ بذاكرة الحاسب الرئيسية تسمى
طابور التنفيذ هو منطقة في وحدة المعالجة المركزية (CPU) تخزن فيه التعليمات التي يتعين تنفيذها. يحتوي طابور التنفيذ على عدد محدود من الفتحات، مما يعني أنه يمكن تخزين عدد محدود فقط من التعليمات في وقت واحد. وبالتالي، إذا كان هناك أكثر من تعليمة جاهزة للتنفيذ مما يوجد به فتحة في طابور التنفيذ، فسيتعين تأخير تنفيذ بعض التعليمات حتى تصبح هناك فتحة متاحة.
أنواع العمليات الموجودة في طابور التنفيذ
هناك عدة أنواع من العمليات التي يمكن تخزينها في طابور التنفيذ، وهي:
1.
العمليات الحسابية
تتضمن العمليات الحسابية عمليات مثل الجمع والطرح والضرب والقسمة. ويمكن تنفيذ هذه العمليات باستخدام وحدة الحساب والمنطق (ALU) في وحدة المعالجة المركزية.
2.
عمليات تحميل وتخزين
تسمح عمليات التحميل والتخزين بنقل البيانات بين الذاكرة ووحدة المعالجة المركزية. يمكن استخدام هذه العمليات لقراءة البيانات من الذاكرة إلى وحدة المعالجة المركزية أو لكتابة البيانات من وحدة المعالجة المركزية إلى الذاكرة.
3.
عمليات التحكم في الفروع
تستخدم عمليات التحكم في الفروع للتحكم في تدفق التعليمات التي يتم تنفيذها. يمكن استخدام هذه العمليات لتغيير تسلسل تنفيذ التعليمات بناءً على نتيجة الاختبار المنطقي.
4.
عمليات الإدخال والإخراج
تسمح عمليات الإدخال والإخراج بوحدة المعالجة المركزية بالتواصل مع الأجهزة الطرفية، مثل لوحة المفاتيح والماوس والطابعة. يمكن استخدام هذه العمليات لقراءة البيانات من الأجهزة الطرفية أو لكتابة البيانات إلى الأجهزة الطرفية.
5.
عمليات التزامن
تستخدم عمليات التزامن لضمان تنفيذ التعليمات بالترتيب الصحيح. يمكن استخدام هذه العمليات لضبط توقيت تنفيذ التعليمات أو لانتظار اكتمال أحداث معينة.
6.
عمليات النظام
تتضمن عمليات النظام عمليات مثل تغيير وضع التشغيل لوحدة المعالجة المركزية أو تعطيل المقاطعات. يمكن استخدام هذه العمليات للتحكم في تشغيل وحدة المعالجة المركزية.
7.
عمليات الحماية
تتضمن عمليات الحماية عمليات التحقق من أذونات المستخدم ومنع الوصول غير المصرح به إلى الموارد. يمكن استخدام هذه العمليات لضمان أمان النظام.
أهمية طابور التنفيذ
يلعب طابور التنفيذ دورًا مهمًا في أداء وحدة المعالجة المركزية. من خلال تخزين التعليمات التي يتعين تنفيذها، يسمح طابور التنفيذ لوحدة المعالجة المركزية بالإبقاء على استمرارية تنفيذ التعليمات حتى عندما لا تكون البيانات جاهزة أو عندما تكون هناك حاجة إلى انتظار الأحداث الخارجية. وهذا يساعد على منع وحدة المعالجة المركزية من الوقوع في حالة الخمول، وبالتالي تحسين الأداء العام للنظام.
استنتاج
طابور التنفيذ هو مكون مهم في وحدة المعالجة المركزية. وبفضل قدرته على تخزين التعليمات التي يتعين تنفيذها، يساعد طابور التنفيذ على ضمان الكفاءة في تنفيذ التعليمات والأداء العام لوحدة المعالجة المركزية.