Роль процессора

1) Ни один процессор, сам по себе, не сможет обеспечить устойчивость программы, но - одни процессоры позволяют писать устойчивые программы, другие – ограничивают возможности написания устойчивой программы.

2) Общее правило: если желательна повышенная устойчивость программы – процессор должен уметь обнаруживать возникновение "нештатной" ситуации - в ходе вычислений в момент возникновения нештатной ситуации. Процессор не должен "не замечать" возникновения никаких, из числа в принципе возможных при работе ЭВМ, исключительных ситуаций.

Пример:

Пусть в программе описан массив A[100], вычисляется переменная х, и производится обращение к элементу массива А[x]. Что произойдёт, если х - получит значение х>100?

В одних ЭВМ эта ошибка - будет зафиксирована. Процессор инициирует обработку исключительной ситуации "выход за границу массива". Значит: ошибка, усилиями программиста, может быть корректно обработана.

В других ЭВМ (не поддерживающих тип данных "массив", "индекс" и соответственно - не контролирующих специфику работы с такими данными) – последствия будут "печальны". При чтении - прочитается слово данных не относящееся к элементам массива А, и А[x] случайное значение. Ещё хуже – при записи. Тогда некоторые ячейки данных, лежащие рядом с ячейками в которых размещён массив А, получат новое значение. Новое значение – может получить некая другая переменная, никак не связанная с массивом А… В любом случае – трудно обнаруживаемая ошибка, которая, к тому же, проявиться совсем в другой момент времени – а не в тот момент, когда ошибка в работе программы действительно возникла.

3) Процессор должен уметь не только обнаружить возникновение исключительной ситуации – должен точно идентифицировать произошедшее. Пример: если процессор умеет обнаруживать такие "абстрактные" исключительные ситуации как "ошибка аппаратуры" – врядли хоть один программист - сможет написать полезную программу обработки такого исключения. Только – либо проигнорировать, либо – снять задачу с выполнения.

Другое дело если для каждой возможной "ошибки аппаратуры" процессор будет генерировать свою уникальную исключительную ситуацию. Тогда – для каждого варианта событий действительно возможно найти адекватные действия по обработке исключения.

Фактически это означает что ЭВМ, претендующая на возможность эффективного исполнения задач требующих повышенной устойчивости должна наиболее точно идентифицировать возникшую исключительную ситуацию и уметь обрабатывать большое число самых разнообразных исключительных ситуаций.

Примеры числа обрабатываемых процессорами исключительных ситуаций:

1) Intel 8086 – 5

2) Intel 80386 и др. кроме 64 битных – 21

3) Intel’совместимые процессоры с поддержкой 64 бит (АМD64, EM64T – 26)

4) Intel Itanium – 30-40

5) Процессоры архитектуры ЯВУ (HLL) – несколько 100

Процессоры данного класса контролируют типы обрабатываемых данных и поддерживают команды обработки структурированных данных, имеют систему команд, приближенную к ЯВУ, что - облегчает обработку исключительных ситуаций.

Дата добавления: 2014-01-04