Máté: Számítógép architektúrák
|
|
- Réka Deák
- 8 évvel ezelőtt
- Látták:
Átírás
1 Pentium 4 memória sín A memóriaigénye, tranzació 6 állapota: 6 fázisú csővezeté (3.45. ábra bal oldal) fázisonént ülön vezérlő vonalaal (amint a mester megap valamit, elengedi a vonalaat): 0. Sín ütemezés (iosztás, bus arbitration): eldől, hogy melyi sínmester övetezi, 1. Kérés: cím a sínre, érés indítása,. Hibajelzés: a szolga hibát jelez(het), 3. Szimatolás, 4. Válasz: ész lesz e az adat a övetező cilusban, 5. Adat: megvan az adat. Máté: Architetúrá. előadás 1 Φ: tranzació Pentium 4 memória sín csővezetée (3.46. ábra) T 1 T T 3 T 4 T 5 T 6 T 7 T T 9 T 10 T 11 T 1 1 K H S V A K H S V A 3 K H S V A 4 K H S V A 5 K H S V A 6 K H S V A 7 K H S V A Ütemezés (nem ábrázoltu), csa aor ell, ha másé a sín. K: érés, H: hiba, S: szimatolás, V: válasz, A: adat Máté: Architetúrá. előadás A Pentium 4 miroarchitetúrája Memória sínhez Memória alrendszer Rendszerinterfész Betöltő deódoló +I Nyomövető μrom Végrehajtó L1 gész és lebegőpontos végrehajtó Ütemező Befejező lágazás jövendölő Bemeneti rész Sorrenden ívüliség vezérlő ábra. A Pentium 4 blodiagramja Máté: Architetúrá. előadás ábra. A Pentium 4 memória alrendszere Memória sínhez Memória alrendszer Rendszerinterfész +I 56 KB az első, 51 KB a másodi, 1 MB a harmadi generációs Pentium 4 ben. Bemeneti rész utas halmaz ezelésű, ésleltetve visszaíró, 1 bájtos gyorsító sor, minden másodi cilusban ezdődhet egy 64 bájtos feltöltés a memóriából. lőre betöltő: megpróbálja betölteni azt a gyorsító sort, amelyre majd szüség lesz (nincs az ábrán). Máté: Architetúrá. előadás ábra. A Pentium 4 bemeneti rész ből betölti és deódolja a programna megfelelő sorrendben az utasításoat. Az utasításoat RIS szerű μművelete sorozatára bontja. A deódolt μművelete a Nyomövetőbe erülne (nem ell újra deódolni). Betöltő deódoló +I Ha több, mint 4 μművelet ű ltszüséges, Nyomövető aor μrom ra történi utalás. μrom lágazás jövendölő Bemeneti rész lágazás jövendölés ábra. Sorrenden ívüliség vezérlő A μművelete a programna megfelelő sorrendben erülne az ütemezőbe, eltérő sorrendben ezdődhet a végrehajtásu (esetleg regiszter átnevezéssel), de a pontos megszaítás övetelménye miatt az előírt sorrendben fejeződne be. Nyomövető μrom lágazás jövendölő Bemeneti rész Ütemező Befejező Sorrenden ívüliség vezérlő Máté: Architetúrá. előadás 5 Máté: Architetúrá. előadás 6. előadás 1
2 Megszaítás A (program) megszaítás azt jelenti, hogy az éppen futó program végrehajtása átmenetileg megszaad a processzor állapota megőrződi, hogy a program egy ésőbbi időpontban folytatódhassé és a processzor egy mási program, az úgynevezett megszaítás ezelő végrehajtását ezdi meg. A pontos megszaítás övetelménye A megszaítás előtti összes utasítás befejeződött, az utána övetezőből egy sem ezdődött el. Máté: Architetúrá. előadás ábra. A NetBurst csővezeté en ívüliség ezérlő Sorrende ve FP MMX SS Bemeneti rész eódoló Branch Target Buffer elágazási cél puffer L1 BTB μrom Nyomövető Nyomövető BTB Lefoglaló/átnevező Nem memóriasor ALU üt. ALU üt. Mozgató Befejező Memóriasor Bet. üt. Tár. üt. gész regisztergyűjtő Bet/Tár gész L1 Máté: Architetúrá. előadás L /memóriából Memórába/ Branch Target Buffer elágazási cél puffer Branch Target Buffer elágazási cél puffer Bemeneti rész eódoló L1 BTB μrom Nyomövető Nyomövető BTB Bemeneti rész eódoló L1 BTB μrom Nyomövető Nyomövető BTB Lefoglaló/átnevező A deódoló az utasításoat ből apja. zeet RIS szerű μműveletere bontja, és a nyomövető gyorsító tárban tárolja (aár 1 K μműveletet) a programna megfelelő sorrendben. 6 μműveletet csoportosít minden nyomövető sorba. Máté: Architetúrá. előadás 9 L /memóriából Memórába/ Lefoglaló/átnevező Feltételes elágazásnál az utolsó 4K elágazást tartalmazó L1 BTB ből (Branch Target Buffer elágazási cél puffer) ieresi a jövendölt címet, és onnan folytatja a deódolást. Ha az elágazás nem szerepel L1 BTB ben, aor statius jövendölés történi: visszafelé ugrást végre ell hajtani, előre ugrást nem. Máté: Architetúrá. előadás 10 L /memóriából Memórába/ Bemeneti rész eódoló L1 BTB μrom Nyomövető Nyomövető BTB Branch Target Buffer elágazási cél puffer A Lefoglaló/átnevező a ét sor megfelelőjébe teszi a végrehajtható μműveleteet, ha nincs RAW függőség. Az ALU az órajel étszeres sebességével dolgozna, nehéz folyamatosan munát adni nei. Lefoglaló/átnevező A Nyomöbető BTB az elágazó μművelete célcímét jövendöli. A deódoló ből cilusonént három μművelet erül a lefoglaló/átnevező ROB (ReOrder Buffer, átrendező puffer) nevű táblájába. z a tábla 1 bejegyzést tartalmazhat. L /memóriából Memórába/ en ívüliség ezérlő Sorrende ve Lefoglaló/átnevező Nem memóriasor Memóriasor ALU üt. ALU üt. Bet. üt. Tár. üt. Minden órajel cilusban egy betöltés és egy tárolás is végrehajtható. Máté: Architetúrá. előadás 11 Máté: Architetúrá. előadás 1. előadás
3 Ha egy μművelet minden inputja rendelezésre áll, aor az esetleges WAR vagy WAW függőséget a 10 firáló regiszter segítségével iüszöböli. RAW függőség esetén a μműveletet váraoztatja, és a ráövetező μműveleteet ezdi feldolgozni. gyszerre aár utasítás feldolgozása is folyamatban lehet, öztü 4 betöltés és 4 tárolás. Az utasításo a programna megfelelő sorrendben erülne az ütemezőbe, eltérő sorrendben ezdődhet a végrehajtásu, de az előírt sorrendben fejeződne be a pontos megszaítás övetelménye miatt. Máté: Architetúrá. előadás 13 Mindét regisztergyűjtő 1 regisztert tartalmaz, időben változi, hogy melyiben van AX, Az egyi egész aritmetiájú ALU az összes logiai, aritmetiai és elágazó, a mási csa az összeadó, ivonó, léptető és forgató utasítás végrehajtására épes. FP MMX SS ALU üt. ALU üt. Mozgató Bet. üt. Tár. üt. gész regisztergyűjtő Bet/Tár gész Máté: Architetúrá. előadás 14 A befejező feladata, hogy az utasításo a programna megfelelő sorrendben fejeződjene be. Nem lehet L1 et módosítani, amíg a tárolást megelőző művelete be nem fejeződte (4 bejegyzéses tároló puffer), de ha egy betöltő utasítás onnan aar olvasni, ahova egy orábbi tárolt, aor a tároláso pufferéből megaphatja a ért adatot (tárolás utáni betöltés). Mozgató Befejező gész regisztergyűjtő Bet/Tár L1 Máté: Architetúrá. előadás 15 UltraSPAR III (000) 64 bites RIS gép, felűről ompatibilis a 3 bites SPAR V architetúrával és az UltraSPAR I, II vel. Új a VIS.0 utasításészlet (3 grafius alalmazásohoz, tömörítéshez, hálózat ezeléshez, jelfeldolgozáshoz, stb.). Több processzorosalalmazásohoz észült. A legtöbb összeapcsoláshoz szüséges elemet is tartalmazza. 000 ben 0.6, 001 ben 0.9, 00 ben 1. GHz, órajel cilusonént 4 utasítást tud iosztani. Máté: Architetúrá. előadás UltraSPAR III PU 9 millió tranzisztor, 4 PU özös memóriával használható. 136 láb ( ábra). 64 (jelenleg csa 43) bites cím lehetséges (több helyen ellentmondó adato vanna a önyvben, az új iadásban néhol bennmaradta az UltraSPAR II re vonatozó adato), 1 bites ( byte) az adatsín. Belső gyorsító tár (3 KB utasítás + 64 KB adat, gyorsító sor 3 B). KB előre betöltő és tároló gyorsító tár eléréséhez. Az gyorsító tár osztott, ülső 1, 4 vagy MB A gyorsító sor mérete 64, 56 illetve 51 B Máté: Architetúrá. előadás 17 Másodlagos gyorsító tár (címé TAGs) Másodlagos gyorsító tár (adato) 1 Bejegyzés cím Érvényes/ érvénytelen 5 Bejegyzett TAG 4 Bejegyzés paritása 0 Adat címe A cím érvényes 1 UltraSPAR III? 3.4. ábra Adat Paritás UltraSPAR III özponti lső szintű gyorsító tára vezérlés 5 UB II memória puffer Sín ütemezés 5 Memória cím 35 ím paritása Érvényes cím Váraozás Válasz 4 Mem. adat 1 UPA interfész a fő memóriához Máté: Architetúrá. előadás 1. előadás 3
4 Az UltraSPAR II nél 0.5 MB os az tár, a gyorsító sor (cache line) 64 B os. nne megfelelően K 56K db gyorsító sor lehetséges. A gyorsító sor címzéséhez 13 1 bit szüséges. A PU mindig 1 bites Line címet (Bejegyzés cím) ad át. sa maximális méret esetén van ihasználva mind a 1 bit címzésre. A cím 64 bit es, de egyelőre 44 bit re orlátozva van 5 bit átfedés 6 bites bájt cím Tag Line 5 bit 1 bit =? ntry Valid Tag ash hline L Máté: Architetúrá. előadás 19 Máté: Architetúrá. előadás 0 51 KB os gyorsító tár esetén a 44 bites cím felosztása: Tag: 5 bit, Line: 13 bit, bájt cím: 6 bit = 44 bit. MB os tár esetén 1 bites Line ell, és 0 bites Tag (Bejegyzés adat) is elég lenne, de ilyeor hogy a PU esen műödhessen a gyorsító tárban tárolt 0 bites Tag et a gyorsító tár iegészíti Line 5 legmagasabb helyértéű bitjével. Az Adat címe a gyorsító sor címén (Bejegyzés cím, Line) ívül még bitet tartalmaz, mert egy átvitel során a gyorsító sorna csa negyed része ( bájt) mozgatható. Máté: Architetúrá. előadás 1 Másodlagos gyorsító tár (címé tags) 1 Bejegyzés cím (Line) Érvényes/érvénytelen 5 Bejegyzés adat (tag) 4 íme paritása 0 Másodlagos gyorsító tár (adato) 1 UltraSPAR III? 3.4. ábra Adat címe A cím érvényes Adat Paritás UltraSPAR III özponti lső szintű gyorsító tára UB II memória puffer vezérlés 5 Máté: Architetúrá. előadás UltraSPAR III özponti lső szintű gyorsító tára Sín ütemezés Sor/Oszlop cím ím paritása Érvényes cím Váraozás Válasz UPA interfész a fő memóriához UPA (Ultra Port Architecture) sín, hálózati csomópont vagy a ettő ombinációja. Több PU esetén egy özponti vezérlőn eresztül apcsolódna a sínhez. Több írást és olvasást tud egyidejűleg ezelni. Máté: Architetúrá. előadás 3 UB II (UltraSPAR ata Buffer II): ezen eresztül zajli a memória és a gyorsító tára özötti adatforgalom. Az adatsín 150 MHz es 1 bit ( B) széles szinron sín, így a sávszélesség.4 GB/s. UltraSPAR III PU lső szintű gyorsító íótára UB II memória puffer vezérlés 5 Válasz 4 Memória adat 1 UPA interfész a fő memóriához Máté: Architetúrá. előadás 4. előadás 4
5 Ugrótábla Az UltraSPAR III PU miroarchitetúrája L1 I Utasítás iosztó Utasítás puffer Rendszer interfész vezérlő Memória vezérlő L1 FP/Gr gész Betöltő tároló Memóriához 1 bit széles Tárolási gyorsító tár lőre betöltő gyorsító tár 4.4. ábra. Az UltraSPAR III PU blodiagramja Máté: Architetúrá. előadás 5 Ugrótábla L1 I Utasítás iosztó Utasítás puffer L1 I 3 KB 4 utas halmazezelésű, 3 B os gyorsító sor. Az utasítás iosztó cilusonént 4 utasítást tud iosztani Ugrótábla K bejegyzés elágazás jövendöléshez (cél cím is) elemű Utasítás puffer FP/Gr gész Betöltő tároló Két egész aritmetiájú ALU + regisztere + firáló regisztere Lebegőpontos : 3 regiszter, ülön összeadó/ivonó + szorzó + osztó, grafiai utasításo Máté: Architetúrá. előadás 6 L1 I Rendszer interfész vezérlő Memória vezérlő L1 Betöltő tároló Memóriához 1 bit széles Tárolási gyorsító tár KB lőre betöltő gyorsító tár KB L1 64 KB os 4 utas halmazezelésű, írás áteresztő, 3 bájtos gyorsító sor. Feltételezett betöltésre KB előre betöltő gyorsító tár. KB tárolási gyorsító tár. Memória vezérlő: virtuális fiziai cím. UltraSPAR III PU miroarchitetúrája A SPAR sorozat RIS elgondoláson alapul. A legtöbb utasításna ét forrás és egy cél regisztere van. lőre betöltés: speciális utasításoal, és a visszafelé ompatibilitás miatt hardveresen is. bites elágazás jövendölő + statius elágazás jövendölés. Máté: Architetúrá. előadás 7 Máté: Architetúrá. előadás A P F B (4.49. ábra) Ugrótábla él ímmultiplexor Utasítás gyorsító tár Utasítás deódoló Address generation, cím generáló. Ugrás, csapda, Az eltolás résben lévő utasítást mindig végrehajtja! Preliminari Fetch, előzetes betöltő. Legfeljebb 4 utasítást épes betölteni L1 I ből, nézi, hogy van e öztü elágazó, elágazás jövendölés. Branch target, elágazási cél. Ha ell ugrani, A Máté: Architetúrá. előadás 9 A P F B I J Ugrótábla él ímmultiplexor Utasítás gyorsító tár Utasítás deódoló Utasítás csoportosító Instruction group formation, utasítás csoportosító. Aszerint csoportosítja az utasításoat, hogy melyi műödési et használjá. Máté: Architetúrá. előadás 30. előadás 5
6 I J R Utasítás csoportosító Muna regisztergyűjtő L1 Betöltő/tároló, speciális J instruction stage grouping, utasítás iosztó. Az elérhető műödési etől függően aár 4 utasítást is továbbít az R szaaszna. Register, függőség esetén vár, nincs sorrenden ívüli végrehajtás. Máté: Architetúrá. előadás 31 J R Utasítás csoportosító Muna regisztergyűjtő L1 Betöltő/tároló, speciális xecution, végrehajtó. A legtöbb egészutasítás itt be is fejeződi. Ha egy utasítás észen van, aor frissül a muna regisztergyűjtő. Itt dől el, hogy az ugrás feltétele teljesül e. Hibás jövendölés esetén jelzés az A szaaszna, a csővezeté érvénytelenítése. ache, gyorsító tár. Itt történi az olvasás L1 ből. Máté: Architetúrá. előadás 3 J R M W lőjel iterjesztés, igazítás Utasítás csoportosító Muna regisztergyűjtő L1 lőre betöltő gy. tár Miss, hiány. L1 hiány esetén höz fordul. Itt történi az előjel iterjesztés, igazítás, az előre betöltő gyorsító tárból iszolgálható betöltés. Write, író. A speciális eredményei a muna regisztergyűjtőbe erülne. Betöltő/tároló, speciális Máté: Architetúrá. előadás 33 M W X T FP A/SUB Grafius, MM FP MUL/IV Grafius, MM extended, iterjesztett. Itt fejeződi be a legtöbb FP és grafiai utasítás. Trap, csapda. z észleli az egész és FP csapdáat. Pontos megszaítás. Máté: Architetúrá. előadás 34 A szaasz véglegesíti a regisztere értéét az architetúrális regiszter gyűjtőben. Megszaításor az itteni adato érvényese. R M W X T Muna regisztergyűjtő Arch. r.gyűjtő L1 Betöltő/tároló, speciális J R M W X T FP A /SUB Grafi us ALU UL/IV us ALU FP M Grafi Utasítás csoportosító Muna regisztergyűjtő Arch. r.gyűjtő L1 Betöltő/tároló, speciális lőjel iterjesztés, igazítás Tárolási sor Tárolási gy.tár Máté: Architetúrá. előadás 35 lőjel iterjesztés, igazítás Tárolási sor Tárolási gy.tár Máté: Architetúrá. előadás 36. előadás 6
7 I 051 (190) él: beépített rendszereben való alalmazás. Fő szempont: olcsóság (ma már ), sooldalú alalmazhatóság. A memóriával, be és ivitellel együtt egyetlen lapára integrált számítógép. Mirovezérlő. Évenént milliárd mirovezérlőt adna el, a legnépszerűbb az MS 51 es család. A család tagjai nagyon hasonló. Máté: Architetúrá. előadás 37 I 051 (190) 40 multiplexelt lábú standard toban erül forgalomba tranzisztor. 4 KB ROM, max. 64 KB ülső memória, 1 B RAM. címvezeté. bites adat sín. 3 I/O vonal 4 db bites csoportba rendezve, eze mindegyie hozzáöthető nyomógombhoz, apcsolóhoz, L hez, Időzítő. Pl. igitális óra: nyomógombo, apcsoló, ijelző. Máté: Architetúrá. előadás 3 A R# WR# AL PSN# A# Időzítő Megszaításo TX RX RST Az I 051 logiai lábiosztása (3.50. ábra) 051 Φ Táp Port 0 Port 1 Port Port 3 Address ata R# olvas a memóriából WR# ír a memóriába AddressLatch nable: ülső memória esetén a sínen érvényes a cím Programg Store Nable: olvasás a programot tároló memóriából xternal Access (az értée állandó): 1 a címe a belső, 0 a ülső memóriára vonatozna Máté: Architetúrá. előadás 39 A R# WR# AL PSN# A# Időzítő Megszaításo TX RX RST Az I 051 logiai lábiosztása (3.50. ábra) 051 Φ Táp Port 0 Port 1 Port Port 3 A ét időzítő ülső áramörről is aphat jelet (számláló) Megszaításo Soros B/K művelethez TX Transmitted ata, továbbított adat RX Received ata, érezett adat ReSeT Port (4*) bites I/O soros vonal Máté: Architetúrá. előadás 40 ALU RAM RAM AR IR SP B A TMP TMP1 PSW Fő sín ROM Port 0 Port 1 Port Port 3 ROM AR BUFFR P növelő P PTR Időzítő 0 Időzítő 1 Időzítő Loális sín Az I 051 PU miroarchitetúrája (4.50. ábra) Máté: Architetúrá. előadás 41 ALU RAM RAM AR IR SP B A TMP TMP1 PSW Fő sín Az I 051 PU miroarchitetúrája (4.50. ábra) RAM 1 bájt A regisztere is a RAM ban vanna RAM ARess a RAM címzéséhez Instruction Register Stac Pointer B szorzásnál, osztásnál van szerepe, ideiglenes tárolásra is használható Aumulator: fő aritmetiai regiszter, a legtöbb számítás eredménye itt eletezi TMP1 TMP az ALU bemenetei, az eredmény a fő sínről aármelyi regiszterbe erülhet Program Status Word Máté: Architetúrá. előadás 4. előadás 7
8 Az I 051 PU miroarchitetúrája ROM 4 KB belső, max. 64 KB ülső bites regisztere: ROM ARess BUFFR P, P növelő P t beírva, majd iolvasva P növelődi PTR Időzítő 0 Port 0 3 ROM Port 0 Port 1 Port Port 3 ROM AR BUFFR P növelő P PTR Időzítő 0 Időzítő 1 Időzítő Loális sín Máté: Architetúrá. előadás 43 Az I 051 PU miroarchitetúrája (4.50. ábra) A legtöbb utasítás egy óracilust igényel. Nincs sorrenden ívüliség. A cilus hat állapota: 1. Az utasítás a ROM ból a fősínre és IR be erül.. eódolás, P növelése. 3. Operanduso előészítése. 4. gyi operandus a fősínre, onnan általában TMP1 be, a mási A ből TMP be erül. 5. Az ALU végrehajtja a műveletet. 6. Az ALU imenete a fősínre erül, ROM AR felészül a övetező utasítás olvasására. Máté: Architetúrá. előadás 44 Összehasonlítás Pentium 4 IS gép egy IS utasítás több RIS miroutasítás UltraSPAR III RIS gép I 051 inább RIS, mint IS Sgép picojava II verem gép, so memória hivatozás több IS utasítás egy RIS miroutasítás picojava II PU miroarchitetúrája (csa az 1. iadásban van meg) Nem szupersaláris: a miroműveleteet a iosztás sorrendjében hajtja végre és fejezi be (a fő cél, hogy olcsó legyen). Regiszter oszlop: 64 db 3 bites regiszter, a verem tetején lévő szavaat tartalmazza. Automatius eljárás (cselező dribbling): a regiszter oszlop ne legyen túl tele vagy túl üres. ilius puffer mutatóval: nem ell másolgatni. Máté: Architetúrá. előadás 45 Máté: Architetúrá 9. előadás 46 picojava II PU miro architetúrája (4.51. ábra) Memória és B/K sín illesztő 3 0 KB I gyorsító tár 3 0 KB gyorsító tár 3 3 lőre betöltő, deódoló, Végrehajtást vezérlő gész és lebegőpontos összevonó 3x3 64 db 3 bites Regiszter oszlop regiszter A regiszter oszlop özvetlenül, a gyorsító egy cilus ésleltetéssel érhető el. x3 Máté: Architetúrá 9. előadás 47 Betöltés az I gyorsítótárból eódolás, összevonás Operanduso a veremből Utasítás végrehajtás gyorsítóba írás redménye verembe írása picojava II csővezetée (4.5. ábra) Nem szupersaláris, a miroműveleteet a iosztás sorrendjében hajtja végre. 1. Betöltés: egyszerre bájt az I gyorsítótárból.. eódolás: RIS jellegű, ét forrás és egy cél regisztert tartalmazó miroutasításoat állít elő a IS utasítás folyamból. 3. Operandus betöltés a veremből (regiszter oszlopból). 4. Utasítás végrehajtás. 5. Ha ell, a gyorsítóba írás. 6. redménye verembe írása, ha ell. Máté: Architetúrá 9. előadás 4. előadás
9 SP Utasítás összevonás, pl.: n=+m; m +m n m Kezdetben n m ILOA után n n +m (4.53. ábra) n +m m m m m m ILOA m után A deódoló egyetlen miroműveletté vonja össze. IA után ISTOR n után Máté: Architetúrá 9. előadás 49 Kezdetben Összevont utasítás után Utasítás csoporto (4.54. ábra) soport Leírás Példa NF Nem összevonható utasításo GOTO LV Betesz egy szót a verembe ILOA MM gy szót a veremből a memóriába tesz ISTOR BG1 gyverem operandusú utasításo IFQ BG Két verem operandusú utasításo IF_MPQ OP Két operandusú utasításo eredménnyel IA JVM ne több utasítása van, mint IJVM ne! Több utasítás tartozi egy csoportba. Máté: Architetúrá 9. előadás 50 Utasításo összevonása A deódoló figyeli, hogy a sorozat megfelel e egy legfeljebb 4 hosszú mintána (4.55. ábra). Ha megfelel, aor a sorozatot egyetlen miroutasítással helyettesíti. 74 bites miroműveleteet oszt i, eze legtöbbje egy ódot és három regisztert tartalmaz, és egy cilusban végrehajtható. Utasítás sorozat Példa LV LV OP MM ILOA, ILOA, IA, ISTOR LV LV OP ILOA, ILOA, IA LV LV BG ILOA, ILOA, IF_MPQ LV BG1 ILOA, IFQ LV BG ILOA, IF_MPQ LV MM ILOA, ISTOR OP MM IA, ISTOR Máté: Architetúrá 9. előadás 51 lágazás jövendölés: nem lesz elágazás! Inább olcsó, mint bonyolult hardver! Máté: Architetúrá 9. előadás 5 Hogy érvényesül a RIS elv a Pentium 4 esetén? Milyen gyorsító táraat használ a Pentium 4? Jellemezze a Pentium 4 gyorsító tárát! Mire szolgál az előre betöltő? Mit jelent a szimatolás? Milyen sorrendben deódolja a Pentium 4 az utasításoat? Mire szolgál a μrom? Mire szolgál a nyomövető gyorsító tár? Milyen elágazás jövendölést használ a Pentium 4? Mire szolgál az L1 BTB? Mire szolgál a nyomövető BTB? Milyen sorrendben ezdődi az utasításo végrehajtása a Pentium 4 en? Máté: Architetúrá. előadás 53 Máté: Architetúrá. előadás 54. előadás 9
10 Mire szolgál a Pentium 4 lefoglaló/átnevező e? Mire szolgálna a regiszter gyűjtő? Milyen sorrendben fejeződi be az utasításo végrehajtása a Pentium 4 en? Mi a ülönbség a Pentium 4 ét egész aritmetiájú ALU ja özött? Miért nem írható azonnal az eredmény be? Mit jelent a pontos megszaítás ifejezés? Milyen problémát oozhat a tárolás utáni betöltés? Hogy műödi az UltraSPAR III másodlagos gyorsító tára? Mire szolgál az UPA (Ultra Port Architecture)? Mire szolgál az UB II (UltraSPAR ata Buffer II)? Milyen szervezésű az UltraSPAR III L1 I gyorsító tára? Mire szolgál a muna regisztergyűjtő? Mire szolgál az architetúrális regisztergyűjtő? Mire szolgál az előre betöltő gyorsító tár? Mire szolgál a tárolási sor? Mire szolgál a tárolási gyorsító tár? Máté: Architetúrá. előadás 55 Máté: Architetúrá. előadás 56 Mire szolgál az UltraSPAR III ugrótáblája? Milyen elágazás jövendölést használ az UltraSPAR III? Mit nevezün eltolás résne? Hogy ezeli az UltraSPAR III az eltolás rést? Mire szolgál az utasítás csoportosító? Hány ALU van az UltraSPAR III ban? Hogy ezeli az UltraSPAR III a függőségeet? Máté: Architetúrá. előadás 57 Mi az I 051 fő alalmazási területe? Nagyságrendileg milyen árú egy I 051? Jellemezze az I 051 et! Mi a RAM? Mi a ROM? Hány bites a RAM AR regiszter? Hány bites a ROM AR regiszter? Meora az I 051 RAM ja? Meora az I 051 ROM ja? Mire szolgál az IR, SP, B, A, TMP1 regiszter? Mi a PSW? Hogy történi P növelése? Máté: Architetúrá. előadás 5 Milyen és hány be/imenete van az I 051 ne? Mire használható az I 051 be/imenetei? Hány időzítője van az I 051 na? Mire használható az I 051 időzítői? Mi az I 051 ALU jána bemenetei? Milyen állapotai vanna az óracilusána? Jellemezzea IS gépeet! Jellemezze a RIS gépeet! IS vagy RIS gép a Pentium 4? IS vagy RIS gép az UltraSPAR III? IS vagy RIS gép az I 051? Hasonlítsa össze a Pentium 4 et, az UltraSPAR III at és az I 051 et! Máté: Architetúrá. előadás 59 Az előadáshoz apcsolódó Fontosabb témá A Pentium 4 processzor, a Pentium 4 miroarchitetúrája A NetBurst csővezeté Az UltraSPAR III processzor és az UltraSPAR III miroarchitetúrája, csővezetée Az I 051 processzor és az I 051 miroarchitetúrája A Pentium 4, az UltraSPAR III és az I 051 miroarchitetúrájána összehasonlítása Máté: Architetúrá. előadás 60. előadás 10
Máté: Számítógép architektúrák 2010.12.10.
Pentium 4 Gépi utasítások RIS szerű μműveletek, több μművelet futhat egyszerre: szuperskaláris gép, megengedi a sorrenden kívüli végrehajtást is. Pentium 4 3 szintű belső gyorsító tár. L1: KBadat, 4 utas
Máté: Számítógép architektúrák
.7. ábra. A NetBurst csővezeték Branch Target Buffer elágazási cél puffer Branch Target Buffer elágazási cél puffer Bemeneti rész ekódoló egység L1 BTB μrom Nyomkövető Nyomkövető BTB Bemeneti rész ekódoló
A konferencia terem foglaltsága miatt a november 11-i előadást november 12-én 10h-tól tudom megtartani a konferencia teremben.
A konferencia terem foglaltsága miatt a november -i előadást november -én h-tól tudom megtartani a konferencia teremben. Elágazás jövendölés Figyeljük, hogy az utolsó k feltételes elágazást végre kellett-e
Máté: Számítógép architektúrák
Elágazás jövendölés ok gép megjövendöli, hogy egy ugrást végre kell hajtani vagy sem. Egy triviális jóslás: a visszafelé irányulót végre kell hajtani (ilyen van a ciklusok végén), az előre irányulót nem
Máté: Számítógép architektúrák
Az GOTO offset utasítás. P relatív: P értékéhez hozzá kell adni a két bájtos, előjeles offset értékét. Mic 1 program: Main1 P = P + 1; fetch; goto() goto1 OP=P 1 // Main1 nél : P=P+1 1. bájt goto P=P+1;
Máté: Számítógép architektúrák
MPC új tartalma, JMPC JMPC esetén MPC 8 alacsonyabb helyértékű bitjének és MR 8 bitjének bitenkénti vagy kapcsolata képződik MPC-ben az adatút ciklus vége felé (MR megérkezése után). Ilyenkor Addr 8 alacsonyabb
Digitális rendszerek. Utasításarchitektúra szintje
Digitális rendszerek Utasításarchitektúra szintje Utasításarchitektúra Jellemzők Mikroarchitektúra és az operációs rendszer közötti réteg Eredetileg ez jelent meg először Sokszor az assembly nyelvvel keverik
Máté: Számítógép architektúrák
NEXT ADDRESS JMPC JAMN JAMZ SLL8 SRA1 F0 F1 ENA EN INVA INC H OPC TOS LV SP PC MDR MAR WRITE READ FETCH 4 sín Mikroutasítások 24 bit: az adatút vezérléséhez bit: a következő utasítás címének megadásához,
Számítógépek felépítése, alapfogalmak
2. előadás Számítógépek felépítése, alapfogalmak Lovas Szilárd, Krankovits Melinda SZE MTK MSZT kmelinda@sze.hu B607 szoba Nem reprezentatív felmérés kinek van ilyen számítógépe? 2 Nem reprezentatív felmérés
Számítógépek felépítése
Számítógépek felépítése Emil Vatai 2014-2015 Emil Vatai Számítógépek felépítése 2014-2015 1 / 14 Outline 1 Alap fogalmak Bit, Byte, Word 2 Számítógép részei A processzor részei Processzor architektúrák
Máté: Számítógép architektúrák
A mikroprogram Mic 1: 4.. ábra. 51x3 bites vezérlőtár a mikroprogramnak, MPC (MicroProgram Counter): mikroprogram utasításszámláló. MIR (MicroInstruction Register): mikroutasítás regiszter. Az adatút ciklus
Máté: Számítógép architektúrák
I-51 (19) Cél: beépített rendszerekben való alkalmazás Fő szempont: olcsóság (ma már 1-15 ), sokoldalú alkalmazhatóság A memóriával, be- és kivitellel együtt egyetlen lapkára integrált számítógép Mikrovezérlő
Számítógép felépítése
Alaplap, processzor Számítógép felépítése Az alaplap A számítógép teljesítményét alapvetően a CPU és belső busz sebessége (a belső kommunikáció sebessége), a memória mérete és típusa, a merevlemez sebessége
Digitális rendszerek. Digitális logika szintje
Digitális rendszerek Digitális logika szintje CPU lapkák Mai modern CPU-k egy lapkán helyezkednek el Kapcsolat a külvilággal: kivezetéseken (lábak) keresztül Cím, adat és vezérlőjelek, ill. sínek (buszok)
Bevezetés az informatikába
Bevezetés az informatikába 3. előadás Dr. Istenes Zoltán Eötvös Loránd Tudományegyetem Informatikai Kar Programozáselmélet és Szoftvertechnológiai Tanszék Matematikus BSc - I. félév / 2008 / Budapest Dr.
Máté: Számítógép architektúrák
Máté: Számítógép architektúrák... Hétszakaszú csővezeték: Mic (.. ábra). Az IFU a bejövő bájtfolyamot a dekódolóba küldi. IJVM hossz. A dekódoló a WIDE prefixumot felismeri, pl. WIDE ILOAD ot átalakítja
Processzor (CPU - Central Processing Unit)
Készíts saját kódolású WEBOLDALT az alábbi ismeretanyag felhasználásával! A lap alján lábjegyzetben hivatkozz a fenti oldalra! Processzor (CPU - Central Processing Unit) A központi feldolgozó egység a
Máté: Számítógép architektúrák
Mikroarchitektúra szint Feladata az ISA (Instruction Set Architecture gépi utasítás szint) megvalósítása. Nincs rá általánosan elfogadott, egységes elv. A ISA szintű utasítások függvények, ezeket egy főprogram
Máté: Assembly programozás
Dr. Máté Eörs docens Képfeldolgozás és Számítógépes Grafika Tanszék Árpád tér 2. II. em. 213 6196, 54-6196 (6396, 54-6396) http://www.inf.u-szeged.hu/~mate Tantárgy leírás: http://www.inf.u-szeged.hu/oktatas/kurzusleirasok/
SZÁMÍTÓGÉP ARCHITEKTÚRÁK
SZÁMÍTÓGÉP ARCHITEKTÚRÁK Az utasítás-pipeline szélesítése Horváth Gábor, Belső Zoltán BME Hálózati Rendszerek és Szolgáltatások Tanszék ghorvath@hit.bme.hu, belso@hit.bme.hu Budapest, 2018-05-19 1 UTASÍTÁSFELDOLGOZÁS
Számítógép architektúrák
Számítógép architektúrák Számítógépek felépítése Digitális adatábrázolás Digitális logikai szint Mikroarchitektúra szint Gépi utasítás szint Operációs rendszer szint Assembly nyelvi szint Probléma orientált
Ismerkedjünk tovább a számítógéppel. Alaplap és a processzeor
Ismerkedjünk tovább a számítógéppel Alaplap és a processzeor Neumann-elvű számítógépek főbb egységei A részek feladatai: Központi egység: Feladata a számítógép vezérlése, és a számítások elvégzése. Operatív
Máté: Számítógép architektúrák
Máté: Számítógép architektúrák... Pl.: a verem két felső szavának cseréje Micon (.. ábra): swap swap swap swap swap swap cy MAR= SP;rd B=SP MAR= SP H=MDR; wr C=B B=SP MAR=C C=B Várni kell! rd MAR=C Várni
8. Fejezet Processzor (CPU) és memória: tervezés, implementáció, modern megoldások
8. Fejezet Processzor (CPU) és memória: The Architecture of Computer Hardware and Systems Software: An Information Technology Approach 3rd Edition, Irv Englander John Wiley and Sons 2003 Wilson Wong, Bentley
Digitális rendszerek. Mikroarchitektúra szintje
Digitális rendszerek Mikroarchitektúra szintje Mikroarchitektúra Jellemzők A digitális logika feletti szint Feladata az utasításrendszer-architektúra szint megalapozása, illetve megvalósítása Példa Egy
A mikroprocesszor egy RISC felépítésű (LOAD/STORE), Neumann architektúrájú 32 bites soft processzor, amelyet FPGA val valósítunk meg.
Mikroprocesszor A mikroprocesszor egy RISC felépítésű (LOAD/STORE), Neumann architektúrájú 32 bites soft processzor, amelyet FPGA val valósítunk meg. A mikroprocesszor részei A mikroprocesszor a szokásos
Adatelérés és memóriakezelés
Adatelérés és memóriakezelés Jelen nayagrészben az Intel x86-os architektúrára alapuló 32 bites processzorok programozását tekintjük. Egy program futása során (legyen szó a program vezérléséről vagy adatkezelésről)
Informatika érettségi vizsga
Informatika 11/L/BJ Informatika érettségi vizsga ÍRÁSBELI GYAKORLATI VIZSGA (180 PERC - 120 PONT) SZÓBELI SZÓBELI VIZSGA (30 PERC FELKÉSZÜLÉS 10 PERC FELELET - 30 PONT) Szövegszerkesztés (40 pont) Prezentáció-készítés
SZÁMÍTÓGÉP ARCHITEKTÚRÁK
SZÁMÍTÓGÉP ARCHITEKTÚRÁK Soron kívüli utasítás-végrehajtás Horváth Gábor, Belső Zoltán BME Hálózati Rendszerek és Szolgáltatások Tanszék ghorvath@hit.bme.hu, belso@hit.bme.hu Budapest, 2018-04-24 1 KÜLÖNBÖZŐ
8. Fejezet Processzor (CPU) és memória: tervezés, implementáció, modern megoldások
8. Fejezet Processzor (CPU) és memória: The Architecture of Computer Hardware and Systems Software: An Information Technology Approach 3rd Edition, Irv Englander John Wiley and Sons 2003 Wilson Wong, Bentley
találhatók. A memória-szervezési modell mondja meg azt, hogy miként
Memória címzési módok Egy program futása során (legyen szó a program vezérléséről vagy adatkezelésről) a program utasításai illetve egy utasítás argumentumai a memóriában találhatók. A memória-szervezési
Az integrált áramkörök kimenetének kialakítása
1 Az integrált áramörö imeneténe ialaítása totem-pole three-state open-olletor Az áramörö általános leegyszerűsített imeneti foozata: + tápfeszültség R1 V1 K1 imenet V2 K2 U i, I i R2 ahol R1>>R2, és K1,
7. Fejezet A processzor és a memória
7. Fejezet A processzor és a memória The Architecture of Computer Hardware and Systems Software: An Information Technology Approach 3rd Edition, Irv Englander John Wiley and Sons 2003 Wilson Wong, Bentley
Magas szintű optimalizálás
Magas szintű optimalizálás Soros kód párhuzamosítása Mennyi a várható teljesítmény növekedés? Erős skálázódás (Amdahl törvény) Mennyire lineáris a skálázódás a párhuzamosítás növelésével? S 1 P 1 P N GPGPU
SzA19. Az elágazások vizsgálata
SzA19. Az elágazások vizsgálata (Az elágazások csoportosítása, a feltételes utasítások használata, a műveletek eredményének vizsgálata az állapottér módszerrel és közvetlen adatvizsgálattal, az elágazási
1. Az utasítás beolvasása a processzorba
A MIKROPROCESSZOR A mikroprocesszor olyan nagy bonyolultságú félvezető eszköz, amely a digitális számítógép központi egységének a feladatait végzi el. Dekódolja az uatasításokat, vezérli a műveletek elvégzéséhez
VLIW processzorok (Működési elvük, jellemzőik, előnyeik, hátrányaik, kereskedelmi rendszerek)
SzA35. VLIW processzorok (Működési elvük, jellemzőik, előnyeik, hátrányaik, kereskedelmi rendszerek) Működési elvük: Jellemzőik: -függőségek kezelése statikusan, compiler által -hátránya: a compiler erősen
Számítógép Architektúrák
Soron kívüli utasítás-végrehajtás Horváth Gábor 2016. április 27. Budapest docens BME Hálózati Rendszerek és Szolgáltatások Tsz. ghorvath@hit.bme.hu Különböző késleltetésű műveletek Láttuk, hogy a lebegőpontos
Assembly. Iványi Péter
Assembly Iványi Péter További Op. rsz. funkcionalitások PSP címének lekérdezése mov ah, 62h int 21h Eredmény: BX = PSP szegmens címe További Op. rsz. funkcionalitások Paraméterek kimásolása mov di, parameter
Bepillantás a gépházba
Bepillantás a gépházba Neumann-elvű számítógépek főbb egységei A részek feladatai: Központi egység: Feladata a számítógép vezérlése, és a számítások elvégzése. Operatív memória: A számítógép bekapcsolt
A processzor hajtja végre a műveleteket. összeadás, szorzás, logikai műveletek (és, vagy, nem)
65-67 A processzor hajtja végre a műveleteket. összeadás, szorzás, logikai műveletek (és, vagy, nem) Két fő része: a vezérlőegység, ami a memóriában tárolt program dekódolását és végrehajtását végzi, az
Központi vezérlőegység
Központi vezérlőegység A számítógép agya a központi vezérlőegység (CPU: Central Processing Unit). Két fő része a vezérlőegység (CU: Controll Unit), ami a memóriában tárolt program dekódolását és végrehajtását
A 32 bites x86-os architektúra regiszterei
Memória címzési módok Jelen nayagrészben az Intel x86-os architektúrára alapuló 32 bites processzorok programozását tekintjük. Egy program futása során (legyen szó a program vezérléséről vagy adatkezelésről)
Az interrupt Benesóczky Zoltán 2004
Az interrupt Benesóczky Zoltán 2004 1 Az interrupt (program megszakítás) órajel generátor cím busz környezet RESET áramkör CPU ROM RAM PERIF. adat busz vezérlõ busz A periféria kezelés során információt
Operandus típusok Bevezetés: Az utasítás-feldolgozás menete
Operandus típusok Bevezetés: Az utasítás-feldolgozás menete Egy gépi kódú utasítás általános formája: MK Címrész MK = műveleti kód Mit? Mivel? Az utasítás-feldolgozás általános folyamatábrája: Megszakítás?
5-6. ea Created by mrjrm & Pogácsa, frissítette: Félix
2. Adattípusonként különböző regisztertér Célja: az adatfeldolgozás gyorsítása - különös tekintettel a lebegőpontos adatábrázolásra. Szorzás esetén karakterisztika összeadódik, mantissza összeszorzódik.
Assembly utasítások listája
Assembly utasítások listája Bevezetés: Ebben a segédanyagban a fontosabb assembly utasításokat szedtem össze. Az utasítások csoportosítva vannak. A fontos kategóriába azok az utasítások tartoznak, amiknek
Aritmetikai utasítások I.
Aritmetikai utasítások I. Az értékadó és aritmetikai utasítások során a címzési módok különböző típusaira látunk példákat. A 8086/8088-as mikroprocesszor memóriája és regiszterei a little endian tárolást
Architektúra, megszakítási rendszerek
Architektúra, megszakítási ek Mirıl lesz szó? Megszakítás fogalma Megszakítás folyamata Többszintű megszakítási ek Koschek Vilmos Példa: Intel Pentium vkoschek@vonalkodhu Koschek Vilmos Fogalom A számítógép
Máté: Számítógép architektúrák 2010.10.06.
szinkron : Minden eseményt egy előző esemény okoz! Nincs órajel, WIT, van viszont: MSYN# (kérés Master SYNchronization), SSYN# (kész Slave SYNchronization). Ugyanazon a en gyors és lassú mester szolga
A mikroprocesszor felépítése és működése
A mikroprocesszor felépítése és működése + az egyes részegységek feladata! Információtartalom vázlata A mikroprocesszor feladatai A mikroprocesszor részegységei A mikroprocesszor működése A mikroprocesszor
Architektúra, cache. Mirıl lesz szó? Mi a probléma? Teljesítmény. Cache elve. Megoldás. Egy rövid idıintervallum alatt a memóriahivatkozások a teljes
Architektúra, cache irıl lesz szó? Alapfogalmak Adat cache tervezési terének alapkomponensei Koschek Vilmos Fejlıdés vkoschek@vonalkodhu Teljesítmény Teljesítmény növelése Technológia Architektúra (mem)
5. KOMBINÁCIÓS HÁLÓZATOK LEÍRÁSÁNAK SZABÁLYAI
5. KOMBINÁCIÓS HÁLÓZATOK LEÍRÁSÁNAK SZABÁLYAI 1 Kombinációs hálózatok leírását végezhetjük mind adatfolyam-, mind viselkedési szinten. Az adatfolyam szintű leírásokhoz az assign kulcsszót használjuk, a
SZÁMÍTÓGÉPEK BELSŐ FELÉPÍTÉSE - 1
INFORMATIKAI RENDSZEREK ALAPJAI (INFORMATIKA I.) 1 NEUMANN ARCHITEKTÚRÁJÚ GÉPEK MŰKÖDÉSE SZÁMÍTÓGÉPEK BELSŐ FELÉPÍTÉSE - 1 Ebben a feladatban a következőket fogjuk áttekinteni: Neumann rendszerű számítógép
A Számítógépek hardver elemei
Mechatronika, Optika és Gépészeti Informatika Tanszék Kovács Endre tud. Mts. A Számítógépek hardver elemei Korszerű perifériák és rendszercsatolásuk A µ processzoros rendszer regiszter modellje A µp gépi
A tervfeladat sorszáma: 1 A tervfeladat címe: ALU egység 8 regiszterrel és 8 utasítással
.. A tervfeladat sorszáma: 1 A ALU egység 8 regiszterrel és 8 utasítással Minimálisan az alábbi képességekkel rendelkezzen az ALU 8-bites operandusok Aritmetikai funkciók: összeadás, kivonás, shift, komparálás
Bevezetés az informatikába
Bevezetés az informatikába 4. előadás Dr. Istenes Zoltán Eötvös Loránd Tudományegyetem Informatikai Kar Programozáselmélet és Szoftvertechnológiai Tanszék Matematikus BSc - I. félév / 2008 / Budapest Dr.
Számítógép architektúrák. A mai témák. A teljesítmény fokozás. A processzor teljesítmény növelése
Számítógép architektúrák A processzor teljesítmény növelése A mai témák CISC és RISC Párhuzamosságok Utasítás szintű párhuzamosságok Futószalag feldolgozás Többszörözés (szuperskalaritás) A függőségek
Máté: Számítógép architektúrák 2010.12.01.
Máté: Számítógép architektúrák... A feltételes ugró utasítások eldugaszolják a csővezetéket Feltételes végrehajtás (5.5 5. ábra): Feltételes végrehajtás Predikáció ió C pr. rész Általános assembly Feltételes
A mai témák. Számítógép architektúrák. CISC és RISC. A teljesítmény fokozás. További előnyök. A RISC gondolat
A mai témák Számítógép architektúrák A processzor teljesítmény növelése CISC és RISC Párhuzamosságok Utasítás szintű párhuzamosságok Futószalag feldolgozás Többszörözés (szuperskalaritás) A függőségek
SZÁMÍTÓGÉP ARCHITEKTÚRÁK
SZÁMÍTÓGÉP ARCHITEKTÚRÁK Pipeline utasításfeldolgozás Horváth Gábor, Belső Zoltán BME Hálózati Rendszerek és Szolgáltatások Tanszék ghorvath@hit.bme.hu, belso@hit.bme.hu Budapest, 2018-04-24 1 UTASÍTÁSOK
Mikroprocesszor CPU. C Central Központi. P Processing Számító. U Unit Egység
Mikroprocesszor CPU C Central Központi P Processing Számító U Unit Egység A mikroprocesszor általános belső felépítése 1-1 BUSZ Utasítás dekóder 1-1 BUSZ Az utasítás regiszterben levő utasítás értelmezését
MPLAB IDE - SIM - - Rövid ismertető a használathoz - Kincses Levente 3E22 89/ November 14. Szabadka
MPLAB IDE - SIM - - Rövid ismertető a használathoz - 3E22 89/2004 2006. November 14 Szabadka - 2 - Tartalomjegyzék TARTALOMJEGYZÉK 3 SIMULATOR I/O 4 SIMULATOR STIMULUS 4 STIMULUS VEZÉRLŐ (CONTROLLER) 5
Ismétlés: Moore törvény. Tranzisztorok mérőszáma: n*százmillió, n*milliárd.
1 2 3 Ismétlés: Moore törvény. Tranzisztorok mérőszáma: n*százmillió, n*milliárd. 4 5 Moore törvényhez érdekesség: a várakozásokhoz képest folyamatosan alulteljesített, ezért többször is újra lett fogalmazva
elektronikus adattárolást memóriacím
MEMÓRIA Feladata A memória elektronikus adattárolást valósít meg. A számítógép csak olyan műveletek elvégzésére és csak olyan adatok feldolgozására képes, melyek a memóriájában vannak. Az információ tárolása
MOTOR HAJTÁS Nagyfeszültségű megszakító
Forradalom a megszakító technológiában MOTOR HAJTÁS Nagyfeszültségű megszakító ABB HV Products - Page 1 Mi az a Motor Hajtás? ABB HV Products - Page 2 Energia Átvitel Energia Kioldás Energia Tárolás Energia
Mikrorendszerek tervezése
BUDAPESTI MŰSZAKI ÉS GAZDASÁGTUDOMÁNYI EGYETEM VILLAMOSMÉRNÖKI ÉS INFORMATIKAI KAR MÉRÉSTECHNIKA ÉS INFORMÁCIÓS RENDSZEREK TANSZÉK Mikrorendszerek tervezése MicroBlaze processzor Fehér Béla Raikovich Tamás
Számítógép Architektúrák
Számítógép Architektúrák Perifériakezelés a PCI-ban és a PCI Express-ben 2015. március 9. Budapest Horváth Gábor docens BME Hálózati Rendszerek és Szolgáltatások Tanszék ghorvath@hit.bme.hu Tartalom A
VI. SZOFTVERES PROGRAMOZÁSÚ VLSI ÁRAMKÖRÖK
VI. SZOFTVERES PROGRAMOZÁSÚ VLSI ÁRAMKÖRÖK 1 Az adatok feldolgozását végezhetjük olyan általános rendeltetésű digitális eszközökkel, amelyeket megfelelő szoftverrel (programmal) vezérelünk. A mai digitális
2. Számítógépek működési elve. Bevezetés az informatikába. Vezérlés elve. Külső programvezérlés... Memória. Belső programvezérlés
. Számítógépek működési elve Bevezetés az informatikába. előadás Dudásné Nagy Marianna Az általánosan használt számítógépek a belső programvezérlés elvén működnek Külső programvezérlés... Vezérlés elve
Számítógépek felépítése, alapfogalmak
2. előadás Számítógépek felépítése, alapfogalmak Lovas Szilárd SZE MTK MSZT lovas.szilard@sze.hu B607 szoba Nem reprezentatív felmérés kinek van ilyen számítógépe? Nem reprezentatív felmérés kinek van
Adatszerkezetek Tömb, sor, verem. Dr. Iványi Péter
Adatszerkezetek Tömb, sor, verem Dr. Iványi Péter 1 Adat Adat minden, amit a számítógépünkben tárolunk és a külvilágból jön Az adatnak két fontos tulajdonsága van: Értéke Típusa 2 Adat típusa Az adatot
Máté: Számítógép architektúrák
Sín műveletek z eddigiek közönséges műveletek voltak. lokkos átvitel (3.4. ábra): kezdő címen kívül az adatre kell tenni a mozgatandó adatok számát. Esetleges várakozó ciklusok után ciklusonként egy adat
Adatok ábrázolása, adattípusok
Adatok ábrázolása, adattípusok Összefoglalás Adatok ábrázolása, adattípusok Számítógépes rendszerek működés: információfeldolgozás IPO: input-process-output modell információ tárolása adatok formájában
Máté: Számítógép architektúrák
Máté: Számítógép architektúrák 211117 Utasításrendszer architektúra szintje ISA) Amit a fordító program készítőjének tudnia kell: memóriamodell, regiszterek, adattípusok, ok A hardver és szoftver határán
Bevitel-Kivitel. Eddig a számítógép agyáról volt szó. Szükség van eszközökre. Processzusok, memória, stb
Input és Output 1 Bevitel-Kivitel Eddig a számítógép agyáról volt szó Processzusok, memória, stb Szükség van eszközökre Adat bevitel és kivitel a számitógépből, -be Perifériák 2 Perifériákcsoportosításá,
Programozási nyelvek 6. előadás
Programozási nyelvek 6. előadás Szempontok Programozási nyelvek osztályozása Felhasználói kör (amatőr, professzionális) Emberközelség (gépi nyelvektől a természetes nyelvekig) Számítási modell (hogyan
6. óra Mi van a számítógépházban? A számítógép: elektronikus berendezés. Tárolja az adatokat, feldolgozza és az adatok ki és bevitelére is képes.
6. óra Mi van a számítógépházban? A számítógép: elektronikus berendezés. Tárolja az adatokat, feldolgozza és az adatok ki és bevitelére is képes. Neumann elv: Külön vezérlő és végrehajtó egység van Kettes
ELŐADÁS 2016-01-05 SZÁMÍTÓGÉP MŰKÖDÉSE FIZIKA ÉS INFORMATIKA
ELŐADÁS 2016-01-05 SZÁMÍTÓGÉP MŰKÖDÉSE FIZIKA ÉS INFORMATIKA A PC FIZIKAI KIÉPÍTÉSÉNEK ALAPELEMEI Chip (lapka) Mikroprocesszor (CPU) Integrált áramköri lapok: alaplap, bővítőkártyák SZÁMÍTÓGÉP FELÉPÍTÉSE
Informatika 1 2. el adás: Absztrakt számítógépek
Informatika 1 2. el adás: Budapesti M szaki és Gazdaságtudományi Egyetem 2015-09-08 1 2 3 A egy M = Q, Γ, b, Σ, δ, q 0, F hetes, ahol Q az 'állapotok' nem üres halmaza, Γ a 'szalag ábécé' véges, nem üres
Máté: Számítógép architektúrák
Pentium 4 utasításformái (514 ábra) Több generáción keresztül kialakult architektúra Csak egy operandus lehet memória cím Prefix, escape (bővítésre), MOD, SIB (Scale Index Base) 0 5 1 2 0 1 0 1 0 4 0 4
Számítógép architektúrák. Korszerű architektúrák
Számítógép architektúrák Korszerű architektúrák Mai program Pentium P6 processzor (esettanulmány) Párhuzamosítások a CPU-n kívül 2 Az Intel P6 család IA instrukciókat feldolgozó (x86, MMX, Katmai Iset),
Memóriák - tárak. Memória. Kapacitás Ár. Sebesség. Háttértár. (felejtő) (nem felejtő)
Memóriák (felejtő) Memória Kapacitás Ár Sebesség Memóriák - tárak Háttértár (nem felejtő) Memória Vezérlő egység Központi memória Aritmetikai Logikai Egység (ALU) Regiszterek Programok Adatok Ez nélkül
Nyíregyházi Egyetem Matematika és Informatika Intézete. Input/Output
1 Input/Output 1. I/O műveletek hardveres háttere 2. I/O műveletek szoftveres háttere 3. Diszkek (lemezek) ------------------------------------------------ 4. Órák, Szöveges terminálok 5. GUI - Graphical
7.hét: A sorrendi hálózatok elemei II.
7.hét: A sorrendi hálózatok elemei II. Tárolók Bevezetés Bevezetés Regiszterek Számlálók Memóriák Regiszter DEFINÍCIÓ Tárolóegységek összekapcsolásával, egyszerű bemeneti kombinációs hálózattal kiegészítve
Programozás alapjai. 10. előadás
10. előadás Wagner György Általános Informatikai Tanszék Pointerek, dinamikus memóriakezelés A PC-s Pascal (is) az IBM PC memóriáját 4 fő részre osztja: kódszegmens adatszegmens stackszegmens heap Alapja:
A MiniRISC processzor
BUDAPESTI MŰSZAKI ÉS GAZDASÁGTUDOMÁNYI EGYETEM VILLAMOSMÉRNÖKI ÉS INFORMATIKAI KAR MÉRÉSTECHNIKA ÉS INFORMÁCIÓS RENDSZEREK TANSZÉK A MiniRISC processzor Fehér Béla, Raikovich Tamás, Fejér Attila BME MIT
Gábor Dénes Főiskola Győr. Mikroszámítógépek. Előadás vázlat. 2004/2005 tanév 4. szemeszter. Készítette: Markó Imre 2006
Gábor Dénes Főiskola Győr Mikroszámítógépek Előadás vázlat 102 2004/2005 tanév 4. szemeszter A PROCESSZOR A processzorok jellemzése A processzor felépítése A processzorok üzemmódjai Regiszterkészlet Utasításfelépítés,
Szekvenciális hálózatok és automaták
Szekvenciális hálózatok a kombinációs hálózatokból jöhetnek létre tárolási tulajdonságok hozzáadásával. A tárolás megvalósítása történhet a kapcsolás logikáját képező kombinációs hálózat kimeneteinek visszacsatolásával
Az INTEL D-2920 analóg mikroprocesszor alkalmazása
Az INTEL D-2920 analóg mikroprocesszor alkalmazása FAZEKAS DÉNES Távközlési Kutató Intézet ÖSSZEFOGLALÁS Az INTEL D 2920-at kifejezetten analóg feladatok megoldására fejlesztették ki. Segítségével olyan
Máté: Számítógép architektúrák
Október,,, -án teszt az Irinyi -os teremben a MOODLE vizsgáztató programmal az október -a előtt elhangzott előadások anyagából. A vizsgáztató program az október -ával kezdődő héten kipróbálható, gyakorolható
Digitál-analóg átalakítók (D/A konverterek)
1.Laboratóriumi gyaorlat Digitál-analóg átalaító (D/A onvertere) 1. A gyaorlat célja Digitál-analóg onvertere szerezeti felépítése, műödése, egy négy bites DAC araterisztiájána felrajzolása, valamint az
2017/12/16 21:33 1/7 Hardver alapok
2017/12/16 21:33 1/7 Hardver alapok < Hardver Hardver alapok Szerző: Sallai András Copyright Sallai András, 2011, 2013, 2014 Licenc: GNU Free Documentation License 1.3 Web: http://szit.hu Bevezetés A számítógépet
Labor gyakorlat Mikrovezérlők
Labor gyakorlat Mikrovezérlők ATMEL AVR ARDUINO 1. ELŐADÁS BUDAI TAMÁS Tartalom Labor 2 mikrovezérlők modul 2 alkalom 1 mikrovezérlők felépítése, elmélet 2 programozás, mintaprogramok Értékelés: a 2. alkalom
Alaplap: közös kapcsolódási felület a számítógép részegységei számára
Alaplap: közös kapcsolódási felület a számítógép részegységei számára AGP-csatlakozó alaplapi vezérlő chip PCI-csatlakozók rögzítőkeret a hűtőhöz FDD-csatlakozó tápegységcsatlakozó S.ATAcsatlakozók P.ATAcsatlakozók
Máté: Számítógép architektúrák
Máté: Számítógép architektúrák 20100922 Programozható logikai tömbök: PLA (315 ábra) (Programmable Logic Array) 6 kimenet Ha ezt a biztosítékot kiégetjük, akkor nem jelenik meg B# az 1 es ÉS kapu bemenetén
Készítette: Trosztel Mátyás Konzulens: Hajós Gergely
Készítette: Trosztel Mátyás Konzulens: Hajós Gergely Monte Carlo Markov Chain MCMC során egy megfelelően konstruált Markov-lánc segítségével mintákat generálunk. Ezek eloszlása követi a céleloszlást. A
Mikrorendszerek tervezése
BUDAPESTI MŰSZAKI ÉS GAZDASÁGTUDOMÁNYI EGYETEM VILLAMOSMÉRNÖKI ÉS INFORMATIKAI KAR MÉRÉSTECHNIKA ÉS INFORMÁCIÓS RENDSZEREK TANSZÉK Mikrorendszerek tervezése Megszakítás- és kivételkezelés Fehér Béla Raikovich
Labor gyakorlat Mikrovezérlők
Labor gyakorlat Mikrovezérlők ATMEL AVR ARDUINO 1. ELŐADÁS BUDAI TAMÁS 2015. 09. 06. Tartalom Labor 2 mikrovezérlők modul 2 alkalom 1 mikrovezérlők felépítése, elmélet 2 programozás, mintaprogramok Értékelés:
A számítógép alapfelépítése
Informatika alapjai-6 számítógép felépítése 1/8 számítógép alapfelépítése Nevezzük számítógépnek a következő kétféle elrendezést: : Harvard struktúra : Neumann struktúra kétféle elrendezés alapvetően egyformán