Operace ALU. INP 2008 FIT VUT v Brně
|
|
- Silvie Němcová
- před 5 lety
- Počet zobrazení:
Transkript
1 Operace ALU INP 2008 FIT VUT v Brně 1
2 Princip ALU (FX) Požadavky: Logické operace Sčítání (v doplňkovém kódu) Posuvy/rotace Násobení ělení B A not AN OR XOR + Y 1) Implementace logických operací je zřejmá 3) Budeme se zabývat implementací posuvů a rotací řadič cin 2) Budeme se zabývat implementací sčítání 2
3 Poloviční sčítačka A B HA S Cout S: A C: A B 0 1 B 3
4 Úplná sčítačka A B CI S Cout A B CI S FA Cout Cout: A B S: A B CI CI 4
5 Sériová sčítačka n-1 n bitů 0 A i B i C i Σ S i n-1 0 C i+1 paměť přenosu Jde o jednobitovou sčítačku použitou pro sériové sčítání dvou n- bitových čísel, připravených ve vstupních registrech Na výstupu S i se postupně objevují bity součtu počínaje nejnižším bitem 0, a výstup přenosu C i+1 se zachycuje na dobu jednoho taktu (T c ) v klopném obvodu (Carry Save) (Předpokládáme, že jde o synchronní sčítačku s taktem T c ) 5
6 Paralelní sčítačka s postupným přenosem B n-1 A n-1 B 1 A 1 B 0 A 0 C n C n-1 C 2 C 1 C 0 Σ Σ Σ S n-1 S 1 S 0 Objeví-li se u první sčítačky výstup přenosu za dobu 2, kde je přenosové zpoždění jednoho logického členu, na výstupu druhé sčítačky je to již 4, atd Výstup přenosu se u poslední sčítačky objeví za dobu 2n Pro prakticky používané šířky sčítaček 32 a 64 bitů je tato doba nepřijatelně dlouhá Je proto snaha navrhovat sčítačky s rychlým přenosem (např CLA - Carry Look - Ahead) 6
7 Rozšířená sčítačka Ci Ai Bi Si Pi Gi Ci P i - propagate carry (prostup původní hodnoty Ci na výstup Ci+1) G i - generate carry (vznik přenosu bez ohledu na hodnotu Ci) Si = Ai Bi Ci (zpoždění: 2 ) Pi = Ai Bi ( ) Gi = AiBi ( ) Ci+1 = PiCi + Gi (3 ) Ai Bi Rozšířená sčítačka: Ci+1 Si Ci Gi Pi 7
8 A3 4b sčítačka s CLA zpoždění 4 B3 A2 B2 A1 B1 A0 B0 4 S C3 C2 C1 S2 G3 P3 4 G2 P2 GP (zde již nevyužito) GG=CO (3 ) Obecně pro N-bitovou CLA: S1 4 4b CLA G1 P1 S0 2 G0 P0 C 0 =CI C 1 =C 0 P 0 +G 0 C 2 =C 1 P 1 +G 1 =C 0 P 0 P 1 +G 0 P 1 +G 1 C 3 =C 2 P 2 +G 2 =C 0 P 0 P 1 P 2 +G 0 P 1 P 2 +G 1 P 2 +G 2 C 4 =C 3 P 3 +G 3 =C 0 P 0 P 1 P 2 P 3 +G 0 P 1 P 2 P 3 +G 1 P 2 P 3 +G 2 P 3 +G 3 GP C 0 =CI C i =C 0 P i-1 +G i-1 GG=CO pro 1<i N, kde G N-1 =CO CI C0 8
9 Logický obvod CLA C 0 P 0 G 0 C 0 P 0 P 1 G 0 P 1 G 1 C 0 P 0 P 1 P 2 G 0 P 1 P 2 & 1 & & 1 & & 1 C 1 (2, 4 vstupy) C 2 (2, 8 vstupů) C 3 (2, 13 vstupů) C 0 P 0 P 1 P 2 P 3 G 0 P 1 P 2 P 3 G 1 P 2 P 3 G 2 P 3 G 3 & & & 1 & C 4 (2, 19 vstupů) G 1 P 2 & G 2 Pěkná úloha určit obecný matematický výraz pro složitost tedy pro počet vstupů u jednotlivých funkcí C i a celkové složitosti obvodu CLA 9
10 N-bitová sčítačka s CLA konst zpoždění 4 Cesty pro šíření postupného přenosu jsou zrušeny a na vstupy přenosu všech sčítaček se přivádějí příslušné výstupy generátoru přenosu Funkce Pi, Gi se tvoří se zpožděním, v čase 3 jsou k dispozici všechny rychlé přenosy, a součet je tedy vytvořen v čase 4 Popsané uspořádání sčítačky je nejrychlejší možné řešení Složitost (plocha) dvoustupňového generátoru přenosu však roste pro rostoucí šířku sčítačky s druhou mocninou šířky Pro šířky 32 a 64 bitů je toto řešení již nepřijatelné Byla proto navržena řešení umožňující za cenu nárůstu zpoždění zmenšit potřebnou plochu na čipu: stromový generátor přenosu výběr přenosu přeskakování přenosu (nebudeme probírat) atd 10
11 Hodnocení složitosti logických obvodů Jde o nalezení optimálního řešení k zadanému poměru cena výkonnost Cena popíše se součtem počtu vstupů všech použitých logických členů (Přepočet na počet členů v ekvivalentním obvodu, složeném pouze z 2-vstupovýchčlenů není správný) Výkonnost popíše se hodnotou nejdelšího přenosového zpoždění daného obvodu Tato kritéria vedou v tomto případě k rozhodnutí, jaký typ obvodů pro urychlení přenosu se použije 11
12 16b sčítačka se stromovým generátorem přenosů (použit 4b CLA) A15 B15 A14 B14 A13 B13 A12 B12 A11 B11 A10 B10 A9 B9 A8 B8 A7 B7 A6 B6 A5 B5 A4 B4 A3 B3 A2 B2 A1 B1 A0 B0 S15 S14 S13 S12 S11 S10 S9 S8 S7 S6 S5 S4 S3 S2 S1 S0 C15 C14 C13 C12 C11 C10 C9 C8 C7 C6 C5 C4 C3 C2 C1 C0 P15 G15 P13 G13 P11 G11 P9 G9 P7 G7 P5 G5 P3 G3 P1 G1 P14 G14 P12 G12 P10 G10 P8 G8 P6 G6 P4 G4 P2 G2 P0 G0 CLAU CLAU CLAU CLAU GP3 GG3 GC3 GP2 GG2 GC2 GP1 GG1 GC1 GP0 GG0 GC0 GP (nevyužito) GG=CO CLAU CI Přenosové zpoždění sčítačky se stromovým generátorem přenosu vede na logaritmickou složitost 12
13 Osmibitová sčítačka s výběrem přenosu C 8 1 C 8 0 C 8 1 & C 4 a b a b Σ a b a b Σ MX s s s s C 4 a b a b a b a b C 0 Σ s s s s Je rozdělena na dvě 4-bitové sčítačky Horní sčítačka je zdvojená, přičemž jedna má vstup přenosu 0, a druhá 1 Obě připraví výsledek, a 4- vstupový multiplexor pak vybere jednu z nich podle hodnoty přenosu C4 Obvodovéřešení se tedy prodražilo o více než 50% Pro větší šířky sčítaček se postupuje obdobně; každý blok je zdvojen a je přidán výběrový multiplexor Výstupní přenosy z obou bloků se logicky sčítají, ale přenos z bloku se vstupem C4 = 1 (dolní sčítačka) je ještě hradlován výběrovým signálem C4 13
14 Operační rychlost a plocha různých typů sčítaček šířky n Typ čas plocha Postupný přenos O(n) O(n) 2 stupňový CLA 4 O(n 2 ) Stromový CLA k-nární O(log k n) O(n log k n) Přeskakování přenosu O(sqrt n) O(n) Výběr přenosu O(sqrt n) O(n) kde k je počet dílčích přenosů, které se skládají v jednom uzlu stromu 14
15 Řetězení aritmetických obvodů (1) Optimalizace počtu stupňů struktury pipeline Kombinační obvod R Zpoždění: P R Kombinační obvod se rozřeže na k stupňů, mezi jednotlivé stupně se musí vložit registry R pro mezivýsledky Zpoždění jednoho stupně bude tedy P/k Budeme se řídit součinitelem kvality Q = V/N 15
16 Řetězení aritmetických obvodů (2) K1 R K2 R Kk R P/k R P/k R P/k R Zpoždění v jedné sekci je P/k + R = T = 1/f, kde f je frekvence přivádění operandů na vstup pipeline Nová cena: původní cena operačních obvodů (C) + kcena registru (L), tedy N = C + kl, po dosazení do výrazu pro kvalitu systému dostaneme Q = V/N = 1/(P/k + R)(kL + C) = 1/(PL + PC/k + klr + RC) Nalezneme extrém tohoto výrazu, který nastává pro hodnotu k k opt = PC/LR Této přesné hodnoty v praxi nemůžeme většinou dosáhnout, protože každý aritmetický obvod má jistou strukturu, která určuje, ve kterých místech lze řezy provést Hodnota je tedy orientační, která nám říká, zda se máme ještě snažit o zvyšování počtu stupňů, nebo naopak počet stupňů snižovat Q kopt k 16
17 Řetězená sčítačka s postupným přenosem B n-1 A n-1 B 2 A 2 B 1 A 1 B 0 A 0 C 0 T Σ T Σ C 1 S 0 T T Σ C 3 Σ S 2 C 2 S 1 C n S n-1 17
18 Řetězená sčítačka s postupným přenosem - komentář Jednobitové sčítačky se postupně zařazují do samostatných stupňů a struktura se standardním způsobem doplní vloženými registr z paměťových členů typu, které umožňují taktovat synchronně sčítací strukturu pomocí hodinového signálu Složitost, tedy cena je daná počtem registrů n x n tj 2 x n x n klopných obvodů typu, tedy 2n 2 rychlost, tedy výkonnostní parametr je n Pozn Např addovy sčítačky umožňují redukovat počet paměťových prvků 18
19 alší operace ALU posuvy a rotace a) ALU 16 SH-ROT 16 řízení operací 0-15 Blok posuvů a rotací je umístěn buď za výstupem ALU, nebo paralelně k bloku ALU Řídicí vstupy: směr posuvu, jeho typ (logický nebo aritmetický), a počet bitů, o které se posouvá U každého operačního bloku se musí pamatovat na operaci identity Implementace: válcový posouvač (Barrel Shifter) pomocí multiplexorů, ne posuvný registr!! b) ALU řízení operací SH-ROT 0-15 L/R 16 19
20 a0 a x y x y mpx mpx b0 b1 4b válcový posouvač pro rotace vpravo (zpoždění 2 ) a x y mpx b2 b 3 b 2 b 1 b 0 a 3 a 2 a 1 a 0 0 bit a 0 a 3 a 2 a 1 1 bit a x y mpx b3 a 1 a 0 a 3 a 2 2 bit a 2 a 1 a 0 a 3 3 bit 20
21 21 Možnosti realizace 16b válcového posouvače - 16 x 16-vstupový multiplexor drahé řešení, zpoždění 2-2-vst multiplexory (2,2,2,2) levnější (64 x 2-MUX), zpoždění , 8 0, 4 0, 2 0, Τ = 8 2-MUX
22 Optimalizace válcového posouvače Při optimalizaci vnitřní struktury válcového posouvače se kromě základních kritérií, což je cena (počet logických členů příp počet vstupů logických členů) a přenosové zpoždění, používá pro každou technologii ještě povolené vstupní a výstupní větvení, příp ještě další kritéria Může se pak dospět ke struktuře, která používá v jednotlivých stupních muptiplexory s rozdílným počtem vstupů Je vhodné pak popisovat struktury symbolicky Jednostupňové uspořádání s 16-vstupovými multiplexory se zapíše (16), čtyřstupňové uspořádání se 2-vstupovými multiplexory jako (2,2,2,2), se 4-vstupovými MPX (4,4), smíšená struktura např (2,4,2) atd Přenosové zpoždění válcového posouvače se strukturou (2,2,2,2) je 8 jednotkových zpoždění Poznámka: Logická struktura multiplexoru je dvoustupňová, s přenosovým zpožděním 2 22
Sčítačky Válcový posouvač. Demonstrační cvičení 6
Sčítačky Válcový posouvač INP Demonstrační cvičení 6 Poloviční sčítačka (Half Adder) A B S C 0 0 0 0 0 1 1 0 1 0 1 0 1 1 0 1 A B HA S C S: A C: A 0 1 0 0 1 0 B 0 1 B S
VíceČíselné vyjádření hodnoty. Kolik váží hrouda zlata?
Čísla a logika Číselné vyjádření hodnoty Au Kolik váží hrouda zlata? Dekadické vážení Když přidám osmé závaží g, váha se převáží => závaží zase odeberu a začnu přidávat závaží x menší 7 závaží g 2 závaží
Více1 z 9 9.6.2008 13:27
1 z 9 9.6.2008 13:27 Test: "TVY_KLO" Otázka č. 1 Převodníku je: kombinační logický obvod, který převádí jeden binární kód do druhého Odpověď B: obvod, pomocí kterého můžeme převádět číslo z jedné soustavy
VíceArchitektura počítačů Logické obvody
Architektura počítačů Logické obvody http://d3s.mff.cuni.cz/teaching/computer_architecture/ Lubomír Bulej bulej@d3s.mff.cuni.cz CHARLES UNIVERSITY IN PRAGUE faculty of mathematics and physics 2/36 Digitální
VíceAritmetické operace a obvody pro jejich realizaci
Kapitola 4 Aritmetické operace a obvody pro jejich realizaci 4.1 Polyadické číselné soustavy a jejich vlastnosti Polyadické soustavy jsou určeny přirozeným číslem z, kterému se říká základ nebo báze dané
VícePohled do nitra mikroprocesoru Josef Horálek
Pohled do nitra mikroprocesoru Josef Horálek Z čeho vycházíme = Vycházíme z Von Neumannovy architektury = Celý počítač se tak skládá z pěti koncepčních bloků: = Operační paměť = Programový řadič = Aritmeticko-logická
VíceDigitální obvody. Doc. Ing. Lukáš Fujcik, Ph.D.
Digitální obvody Doc. Ing. Lukáš Fujcik, Ph.D. Základní invertor v technologii CMOS dva tranzistory: T1 vodivostní kanál typ N T2 vodivostní kanál typ P při u VST = H nebo L je klidový proud velmi malý
VíceArchitektura počítačů Logické obvody
Architektura počítačů Logické obvody http://d3s.mff.cuni.cz/teaching/computer_architecture/ Lubomír Bulej bulej@d3s.mff.cuni.cz CHARLES UNIVERSITY IN PRAGUE faculty of mathematics and physics Digitální
VíceY36SAP 2007 Y36SAP-4. Logické obvody kombinační a sekvenční používané v číslicovém počítači Sčítačka, půlsčítačka, registr, čítač
Y36SAP 27 Y36SAP-4 Logické obvody kombinační a sekvenční používané v číslicovém počítači Sčítačka, půlsčítačka, registr, čítač 27-Kubátová Y36SAP-Logické obvody typické Často používané funkce Majorita:
VíceKOMBINAČNÍ LOGICKÉ OBVODY
Projekt: Inovace oboru Mechatronik pro Zlínský kraj Registrační číslo: CZ.1.07/1.1.08/03.0009 KOMBINAČNÍ LOGICKÉ OBVODY U těchto obvodů je vstup určen jen výhradně kombinací vstupních veličin. Hodnoty
VíceStruktura a architektura počítačů (BI-SAP) 4
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Struktura a architektura počítačů (BI-SAP) 4 doc. Ing. Hana Kubátová, CSc. Katedra číslicového návrhu Fakulta informačních technologii
VíceNásobení. MI-AAK(Aritmetika a kódy)
MI-AAK(Aritmetika a kódy) Násobení c doc. Ing. Alois Pluháček, CSc., 2011 Katedra číslicového návrhu Fakulta informačních technologií České vysoké učení technické v Praze Evropský sociální fond Praha&
VíceZpůsoby realizace této funkce:
KOMBINAČNÍ LOGICKÉ OBVODY U těchto obvodů je výstup určen jen výhradně kombinací vstupních veličin. Hodnoty výstupních veličin nezávisejí na předcházejícím stavu logického obvodu, což znamená, že kombinační
VíceSekvenční logické obvody
Název a adresa školy: Střední škola průmyslová a umělecká, Opava, příspěvková organizace, Praskova 399/8, Opava, 746 01 Název operačního programu: OP Vzdělávání pro konkurenceschopnost, oblast podpory
VíceStruktura a architektura počítačů (BI-SAP) 6
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Struktura a architektura počítačů (BI-SAP) 6 doc. Ing. Hana Kubátová, CSc. Katedra číslicového návrhu Fakulta informačních technologii
Více1 z 16 11.5.2009 11:33 Test: "CIT_04_SLO_30z50" Otázka č. 1 U Mooreova automatu závisí okamžitý výstup Odpověď A: na okamžitém stavu pamětí Odpověď B: na minulém stavu pamětí Odpověď C: na okamžitém stavu
VíceSEKVENČNÍ LOGICKÉ OBVODY
Sekvenční logický obvod je elektronický obvod složený z logických členů. Sekvenční obvod se skládá ze dvou částí kombinační a paměťové. Abychom mohli určit hodnotu výstupní proměnné, je potřeba u sekvenčních
VícePříklady popisu základních obvodů ve VHDL
Příklady popisu základních obvodů ve VHDL INP - cvičení 2 Michal Bidlo, 2008 bidlom@fit.vutbr.cz entity Circuit is port ( -- rozhraní obvodu ); end Circuit; Proces architecture Behavioral of Circuit is
VíceBI-JPO (Jednotky počítače) Cvičení
BI-JPO (Jednotky počítače) Cvičení Ing. Pavel Kubalík, Ph.D., 2010 Katedra číslicového návrhu Fakulta informačních technologií České vysoké učení technické v Praze Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme
VíceČinnost CPU. IMTEE Přednáška č. 2. Několik úrovní abstrakce od obvodů CPU: Hodinový cyklus fáze strojový cyklus instrukční cyklus
Činnost CPU Několik úrovní abstrakce od obvodů CPU: Hodinový cyklus fáze strojový cyklus instrukční cyklus Hodinový cyklus CPU je synchronní obvod nutné hodiny (f CLK ) Instrukční cyklus IF = doba potřebná
VícePrincip funkce počítače
Princip funkce počítače Princip funkce počítače prvotní úlohou počítačů bylo zrychlit provádění matematických výpočtů první počítače kopírovaly obvyklý postup manuálního provádění výpočtů pokyny pro zpracování
VíceVY_32_INOVACE_CTE_2.MA_19_Registry posuvné a kruhové. Střední odborná škola a Střední odborné učiliště, Dubno Ing. Miroslav Krýdl
Číslo projektu Číslo materiálu CZ.1.07/1.5.00/34.0581 VY_32_INOVACE_CTE_2.MA_19_egistry posuvné a kruhové Název školy Autor Tematická oblast očník Střední odborná škola a Střední odborné učiliště, ubno
VíceStruktura a architektura počítačů (BI-SAP) 10
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Struktura a architektura počítačů (BI-SAP) 10 doc. Ing. Hana Kubátová, CSc. Katedra číslicového návrhu Fakulta informačních technologii
VíceMODERNIZACE VÝUKY PŘEDMĚTU ELEKTRICKÁ MĚŘENÍ
Projekt: MODERNIZCE VÝUK PŘEDMĚTU ELEKTRICKÁ MĚŘENÍ Úloha: Měření kombinačních logických funkcí kombinační logický obvod XOR neboli EXLUSIV OR Obor: Elektrikář slaboproud Ročník: 3. Zpracoval: Ing. Jiří
VíceProcesor. Základní prvky procesoru Instrukční sada Metody zvýšení výkonu procesoru
Počítačové systémy Procesor Miroslav Flídr Počítačové systémy LS 2006-1/17- Západočeská univerzita v Plzni Víceúrovňová organizace počítače Digital logic level Microarchitecture level Processor Instruction
VíceB. Sčítání,odčítání adoplňkovýkód
B. Sčítání,odčítání adoplňkovýkód číselné soustavy a řádová mřížka sčítání a odčítání racionálních a celých čísel úplná a poloviční sčítačka sčítačka s postupným šířením přenosu a s predikcí přenosů sčítání
VíceÚvod do informačních technologií
Úvod do informačních technologií přednášky Jan Outrata září prosinec 2009 (aktualizace září prosinec 2012) Jan Outrata (KI UP) Úvod do informačních technologií září prosinec 2012 1 / 58 Binární logika
VíceÚvod do informačních technologií
Úvod do informačních technologií Jan Outrata KATEDRA INFORMATIKY UNIVERZITA PALACKÉHO V OLOMOUCI přednášky Binární logika Jan Outrata (Univerzita Palackého v Olomouci) Úvod do informačních technologií
VíceRegistry a čítače část 2
Registry a čítače část 2 Vypracoval SOU Ohradní Vladimír Jelínek Aktualizace září 2012 Úvod Registry a čítače jsou častým stavebním blokem v číslicových systémech. Jsou založeny na funkci synchronních
Více5. Sekvenční logické obvody
5. Sekvenční logické obvody 3. Sekvenční logické obvody - úvod Sledujme chování jednoduchého logického obvodu se zpětnou vazbou 3. Sekvenční logické obvody - příklad asynchronního sekvenčního obvodu 3.
VíceÚloha 9. Stavové automaty: grafická a textová forma stavového diagramu, příklad: detektory posloupností bitů.
Úloha 9. Stavové automaty: grafická a textová forma ového diagramu, příklad: detektory posloupností bitů. Zadání 1. Navrhněte detektor posloupnosti 1011 jako ový automat s klopnými obvody typu. 2. Navržený
VíceEvropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti MI-SOC: 2 KOMUNIKACE NAČIPU, LATENCE, PROPUSTNOST, ARCHITEKTURY doc. Ing. Hana Kubátová, CSc. Katedra číslicového návrhu Fakulta informačních
VíceAlgebra blokových schémat Osnova kurzu
Osnova kurzu 1) Základní pojmy; algoritmizace úlohy 2) Teorie logického řízení 3) Fuzzy logika 4) Algebra blokových schémat 5) Vlastnosti členů regulačních obvodů Automatizace - Ing. J. Šípal, PhD 1 Osnova
VíceVYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V BRNĚ BRNO UNIVERSITY OF TECHNOLOGY FAKULTA INFORMAČNÍCH TECHNOLOGIÍ ÚSTAV POČÍTAČOVÝCH SYSTÉMŮ FACULTY OF INFORMATION TECHNOLOGY DEPARTMENT OF COMPUTER SYSTEMS SPECIALIZOVANÝ PARALELNÍ
VíceZÁKLADY PROGRAMOVÁNÍ. Mgr. Vladislav BEDNÁŘ 2013 1.3 2/14
ZÁKLADY PROGRAMOVÁNÍ Mgr. Vladislav BEDNÁŘ 2013 1.3 2/14 Co je vhodné vědět, než si vybereme programovací jazyk a začneme programovat roboty. 1 / 14 0:40 1.3. Vliv hardware počítače na programování Vliv
VíceStrojový kód. Instrukce počítače
Strojový kód Strojový kód (Machine code) je program vyjádřený v počítači jako posloupnost instrukcí procesoru (posloupnost bajtů, resp. bitů). Z hlediska uživatele je strojový kód nesrozumitelný, z hlediska
VíceProfilová část maturitní zkoušky 2014/2015
Střední průmyslová škola, Přerov, Havlíčkova 2 751 52 Přerov Profilová část maturitní zkoušky 2014/2015 TEMATICKÉ OKRUHY A HODNOTÍCÍ KRITÉRIA Studijní obor: 26-41-M/01 Elektrotechnika Zaměření: technika
Více3. Sekvenční logické obvody
3. Sekvenční logické obvody 3. Sekvenční logické obvody - úvod Sledujme chování jednoduchého logického obvodu se zpětnou vazbou 3. Sekvenční logické obvody příklad sekv.o. Příklad sledování polohy vozíku
VíceInovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Základy programování a algoritmizace úloh. Ing. Hodál Jaroslav, Ph.D. VY_32_INOVACE_25 09
Střední průmyslová škola a Vyšší odborná škola technická Brno, Sokolská 1 Šablona: Název: Téma: Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Základy programování a algoritmizace úloh Operátory Autor:
VíceLOGICKÉ SYSTÉMY PRO ŘÍZENÍ
ČESKÉ VYSOKÉ UČENÍ TECHNICKÉ V PRAZE Fakulta elektrotechnická LOGICKÉ SYSTÉMY PRO ŘÍZENÍ Doc. Ing. Jiří Bayer, CSc Dr.Ing. Zdeněk Hanzálek Ing. Richard Šusta 2000 Vydavatelství ČVUT Předmluva Skriptum
Více2.7 Binární sčítačka. 2.7.1 Úkol měření:
2.7 Binární sčítačka 2.7.1 Úkol měření: 1. Navrhněte a realizujte 3-bitovou sčítačku. Pro řešení využijte dílčích kroků: pomocí pravdivostní tabulky navrhněte a realizujte polosčítačku pomocí pravdivostní
VíceProfilová část maturitní zkoušky 2015/2016
Střední průmyslová škola, Přerov, Havlíčkova 2 751 52 Přerov Profilová část maturitní zkoušky 2015/2016 TEMATICKÉ OKRUHY A HODNOTÍCÍ KRITÉRIA Studijní obor: 26-41-M/01 Elektrotechnika Zaměření: technika
VíceTémata profilové maturitní zkoušky z předmětu Souborná zkouška z odborných elektrotechnických předmětů (elektronická zařízení, elektronika)
ta profilové maturitní zkoušky z předmětu Souborná zkouška z odborných elektrotechnických předmětů (elektronická zařízení, elektronika) 1. Cívky - vlastnosti a provedení, řešení elektronických stejnosměrných
VícePrincipy počítačů I - Procesory
Principy počítačů I - Procesory snímek 1 VJJ Principy počítačů Část V Procesory 1 snímek 2 Struktura procesoru musí umožnit změnu stavu stroje v libovolném kroku uvolnění nebo znemožnění pohybu dat po
VíceTypy a použití klopných obvodů
Typy a použití klopných obvodů Klopné obvody s hodinovým vstupem mění svůj stav, pokud hodinový vstup má hodnotu =. Přidáním invertoru před hodinový vstup je lze upravit tak, že budou měnit svůj stav tehdy,
VíceZvyšování kvality výuky technických oborů
Zvyšování kvality výuky technických oborů Klíčová aktivita V.2 Inovace a zkvalitnění výuky směřující k rozvoji odborných kompetencí žáků středních škol Téma V.2.1 Logické obvody Kapitola 21 Čítače Ing.
VíceSeznámení s mikropočítačem. Architektura mikropočítače. Instrukce. Paměť. Čítače. Porovnání s AT89C2051
051 Seznámení s mikropočítačem Architektura mikropočítače Instrukce Paměť Čítače Porovnání s AT89C2051 Seznámení s mikropočítačem řady 8051 Mikroprocesor řady 8051 pochází z roku 1980 a je vytvořené firmou
VíceDělení. INP 2008 FIT VUT v Brně
ělení INP 28 FIT VUT v Brně ělení čísel s pevnou řádovou čárkou Nejdříve se budeme zabývat dělením čísel s pevnou řádovou čárkou bez znaménka. Pro jednotlivé činitele operace dělení zavedeme symboly d
VíceLOGICKÉ ŘÍZENÍ. Matematický základ logického řízení
Měřicí a řídicí technika bakalářské studium - přednášky LS 28/9 LOGICKÉ ŘÍZENÍ matematický základ logického řízení kombinační logické řízení sekvenční logické řízení programovatelné logické automaty Matematický
VícePARALELNÍ PROCESY A PROGRAMOVÁNÍ
PARALELNÍ PROCESY A PROGRAMOVÁNÍ 12 Paralelní algoritmy - paralelní prefixové součty Ing Michal Bližňák, PhD Zlín 2013 Tento studijní materiál vznikl za finanční podpory Evropského sociálního fondu (ESF)
VíceY36SAP Y36SAP-2. Logické obvody kombinační Formy popisu Příklad návrhu Sčítačka Kubátová Y36SAP-Logické obvody 1.
Y36SAP 26.2.27 Y36SAP-2 Logické obvody kombinační Formy popisu Příklad návrhu Sčítačka 27-Kubátová Y36SAP-Logické obvody Logický obvod Vstupy a výstupy nabývají pouze hodnot nebo Kombinační obvod popsán
VíceHardware - komponenty počítačů Von Neumannova koncepce počítače. Von Neumannova koncepce počítače
V roce 1945 vystoupil na přednášce v USA matematik John von Neumann a představil architekturu samočinného univerzálního počítače (von Neumannova koncepce/schéma/architektura). Základy této koncepce se
VíceSČÍTAČKA, LOGICKÉ OBVODY ÚVOD TEORIE
SČÍTAČKA, LOGICKÉ OBVODY ÚVOD Konzultanti: Peter Žilavý, Jindra Vypracovali: Petr Koupý, Martin Pokorný Datum: 12.7.2006 Naším úkolem bylo sestrojit pomocí logických obvodů (tzv. hradel) jednoduchou 4
VíceOsnova přednášky. Univerzita Jana Evangelisty Purkyně Základy automatizace Vlastnosti regulátorů
Osnova přednášky 1) Základní pojmy; algoritmizace úlohy 2) Teorie logického řízení 3) Fuzzy logika 4) Algebra blokových schémat 5) Vlastnosti členů regulačních obvodů 6) 7) Stabilita regulačního obvodu
VíceŘetězené zpracování. INP 2008 FIT VUT v Brně
Řetězené zpracování INP 2008 FIT VUT v Brně 1 Techniky urychlování výpočtu v HW Lze realizovat speciální kódování dle potřeby dané úlohy Příklad: aritmetické operace v kódu zbytkových tříd jsou extrémně
VíceSemestrální práce z předmětu Speciální číslicové systémy X31SCS
Semestrální práce z předmětu Speciální číslicové systémy X31SCS Katedra obvodů DSP16411 ZPRACOVAL: Roman Holubec Školní rok: 2006/2007 Úvod DSP16411 patří do rodiny DSP16411 rozšiřuje DSP16410 o vyšší
VíceČíslicové obvody základní pojmy
Číslicové obvody základní pojmy V číslicové technice se pracuje s fyzikálními veličinami, které lze popsat při určité míře zjednodušení dvěma stavy. Logické stavy binární proměnné nabývají dvou stavů:
VíceČísla, reprezentace, zjednodušené výpočty
Čísla, reprezentace, zjednodušené výpočty Přednáška 5 A3B38MMP kat. měření, ČVUT - FEL, Praha J. Fischer A3B38MMP, 2015, J.Fischer, ČVUT - FEL, kat. měření 1 Čísla 4 bitová dec bin. hex. 0 0000 0 1 0001
VícePřednášky o výpočetní technice. Hardware teoreticky. Adam Dominec 2010
Přednášky o výpočetní technice Hardware teoreticky Adam Dominec 2010 Rozvržení Historie Procesor Paměť Základní deska přednášky o výpočetní technice Počítací stroje Mechanické počítačky se rozvíjely už
VíceProcesor z pohledu programátora
Procesor z pohledu programátora Terminologie Procesor (CPU) = řadič + ALU. Mikroprocesor = procesor vyrobený monolitickou technologií na čipu. Mikropočítač = počítač postavený na bázi mikroprocesoru. Mikrokontrolér
VíceÚvod do architektur personálních počítačů
Úvod do architektur personálních počítačů 1 Cíl přednášky Popsat principy proudového zpracování informace. Popsat principy zřetězeného zpracování instrukcí. Zabývat se způsoby uplatnění tohoto principu
VíceE. Pohyblivářádováčárka
E. Pohyblivářádováčárka pevná a pohyblivá řádová čárka formát US Air Force MIL-STD-1750A základní operace normalizace přetečení a nenaplnění formátbflm 1 přímý kód sčítání a odčítání násobení, dělení a
VíceArchitektura počítače
Architektura počítače Výpočetní systém HIERARCHICKÁ STRUKTURA Úroveň aplikačních programů Úroveň obecných funkčních programů Úroveň vyšších programovacích jazyků a prostředí Úroveň základních programovacích
VíceDatové struktury 2: Rozptylovací tabulky
Datové struktury 2: Rozptylovací tabulky prof. Ing. Pavel Tvrdík CSc. Katedra počítačových systémů Fakulta informačních technologií České vysoké učení technické v Praze c Pavel Tvrdík, 2010 Efektivní algoritmy
VíceZákladní principy konstrukce systémové sběrnice - shrnutí. Shrnout základní principy konstrukce a fungování systémových sběrnic.
Základní principy konstrukce systémové sběrnice - shrnutí Shrnout základní principy konstrukce a fungování systémových sběrnic. 1 Co je to systémová sběrnice? Systémová sběrnice je prostředek sloužící
VíceArchitektury počítačů a procesorů
Kapitola 3 Architektury počítačů a procesorů 3.1 Von Neumannova (a harvardská) architektura Von Neumann 1. počítač se skládá z funkčních jednotek - paměť, řadič, aritmetická jednotka, vstupní a výstupní
VíceGymnázium Vysoké Mýto nám. Vaňorného 163, Vysoké Mýto
Gymnázium Vysoké Mýto nám. Vaňorného 163, 566 01 Vysoké Mýto Registrační číslo projektu Šablona Autor Název materiálu CZ.1.07/1.5.00/34.0951 III/2 INOVACE A ZKVALITNĚNÍ VÝUKY PROSTŘEDNICTVÍM ICT Mgr. Petr
VíceJak do počítače. aneb. Co je vlastně uvnitř
Jak do počítače aneb Co je vlastně uvnitř Po odkrytí svrchních desek uvidíme... Von Neumannovo schéma Řadič ALU Vstupně/výstupní zař. Operační paměť Počítač je zařízení, které vstupní údaje transformuje
VíceSPARTAN - 3 Xilinx FPGA Device
SPARTAN - 3 Xilinx FPGA Device 1. Úvod: 1.2V řada SPARTAN-3 navazuje na úspěch předchozí řady: SPARTAN-IIE. Od architektury SPARTAN-IIE se liší v počtu systémových hradel a logických buněk, velikosti RAM,
VíceReprezentace dat. INP 2008 FIT VUT v Brně
Reprezentace dat INP 2008 FIT VUT v Brně Pojem kód a typy kódů Definice: Kód je vzájemně jednoznačné přiřazení mezi symboly dvou množin. (Tedy tabulka.) Přehled kódů pro reprezentaci dat: Data můžeme rozdělit
VíceArchitektura počítačů
Architektura počítačů Studijní materiál pro předmět Architektury počítačů Ing. Petr Olivka katedra informatiky FEI VŠB-TU Ostrava email: petr.olivka@vsb.cz Ostrava, 2010 1 1 Architektura počítačů Pojem
VíceProcesor. Procesor FPU ALU. Řadič mikrokód
Procesor Procesor Integrovaný obvod zajišťující funkce CPU Tvoří srdce a mozek celého počítače a do značné míry ovlivňuje výkon celého počítače (čím rychlejší procesor, tím rychlejší počítač) Provádí jednotlivé
VíceMikrokontroléry. Doplňující text pro POS K. D. 2001
Mikrokontroléry Doplňující text pro POS K. D. 2001 Úvod Mikrokontroléry, jinak též označované jako jednočipové mikropočítače, obsahují v jediném pouzdře všechny podstatné části mikropočítače: Řadič a aritmetickou
VíceVzorTest-1. Prohlídka náhledu
1 z 11 14.11.2017 11:30 Přijímací zkouška magisterského studia Moodle Test MSP Testy VzorTest-1 Prohlídka náhledu Jste přihlášeni jako Josef Kolář (Odhlásit se) Info Výsledky Náhled Upravit VzorTest-1
Vícehttp://programujte.com/clanek/2006053002-ze-sesitu-cislicove-techniky-br-0001-0011-dil-7400-potreti-a-nenaposledy/ LOGICKÉ OBVODY
Logické funkce, logické obvody - 1 - ME3 Přehledové Texty sebrané z různých zdrojů --- http://programujte.com/clanek/2006012803-ze-sesitu-cislicove-techniky-br-0000-0011-dil-pocitani-v-binarnisoustave/
VíceZáklady informatiky. 2. Přednáška HW. Lenka Carr Motyčková. February 22, 2011 Základy informatiky 2
Základy informatiky 2. Přednáška HW Lenka Carr Motyčková February 22, 2011 Základy informatiky 1 February 22, 2011 Základy informatiky 2 February 22, 2011 Základy informatiky 3 February 22, 2011 Základy
VícePROGRAMOVATELNÉ LOGICKÉ OBVODY
PROGRAMOVATELNÉ LOGICKÉ OBVODY (PROGRAMMABLE LOGIC DEVICE PLD) Programovatelné logické obvody jsou číslicové obvody, jejichž logická funkce může být programována uživatelem. Výhody: snížení počtu integrovaných
VíceOVLÁDACÍ OBVODY ELEKTRICKÝCH ZAŘÍZENÍ
OVLÁDACÍ OBVODY ELEKTRICKÝCH ZAŘÍZENÍ Odlišnosti silových a ovládacích obvodů Logické funkce ovládacích obvodů Přístrojová realizace logických funkcí Programátory pro řízení procesů Akční členy ovládacích
VíceBDIO - Digitální obvody
BIO - igitální obvody Ústav Úloha č. 6 Ústav mikroelektroniky ekvenční logika klopné obvody,, JK, T, posuvný registr tudent Cíle ozdíl mezi kombinačními a sekvenčními logickými obvody. Objasnit principy
VíceASYNCHRONNÍ ČÍTAČE Použité zdroje:
ASYNCHRONNÍ ČÍTAČE Použité zdroje: Antošová, A., Davídek, V.: Číslicová technika, KOPP, České Budějovice 2007 http://www.edunet.souepl.cz www.sse-lipniknb.cz http://www.dmaster.wz.cz www.spszl.cz http://mikroelektro.utb.cz
VíceLOGICKÉ ŘÍZENÍ. Matematický základ logického řízení. N Měřicí a řídicí technika 2012/2013. Logické proměnné
N4444 Měřicí a řídicí technika 22/23 LOGICKÉ ŘÍZENÍ matematický základ logického řízení kombinační logické řízení sekvenční logické řízení programovatelné logické automat Matematický základ logického řízení
VíceLOGICKÉ OBVODY X36LOB
LOGICKÉ OBVODY X36LOB Doc. Ing. Hana Kubátová, CSc. Katedra počítačů FEL ČVUT v Praze 26.9.2008 Logické obvody - 1 - Úvod 1 Obsah a cíle předmětu Číslicový návrh (digital design) Číslicové obvody logické
VíceSběrnicová struktura PC Procesory PC funkce, vlastnosti Interní počítačové paměti PC
Informační systémy 2 Obsah: Sběrnicová struktura PC Procesory PC funkce, vlastnosti Interní počítačové paměti PC ROM RAM Paměti typu CACHE IS2-4 1 Dnešní info: Informační systémy 2 03 Informační systémy
VíceStruktura a architektura počítačů (BI-SAP) 5
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Struktura a architektura počítačů (BI-SAP) 5 doc. Ing. Hana Kubátová, CSc. Katedra číslicového návrhu Fakulta informačních technologii
VíceAritmetika s velkými čísly na čipové kartě
Aritmetika s velkými čísly na čipové kartě Ivo Rosol ředitel divize vývoje OKsystem s.r.o. Praha, 23.5.2013 Spojujeme software, technologie a služby Čísla v kryptografii V kryptografii se zásadně pracuje
VíceKódy pro odstranění redundance, pro zabezpečení proti chybám. Demonstrační cvičení 5 INP
Kódy pro odstranění redundance, pro zabezpečení proti chybám Demonstrační cvičení 5 INP Princip kódování, pojmy Tady potřebujeme informaci zabezpečit, utajit apod. zpráva 000 111 000 0 1 0... kodér dekodér
VíceLogické funkce a obvody, zobrazení výstupů
Logické funkce a obvody, zobrazení výstupů Digitální obvody (na rozdíl od analogových) využívají jen dvě napěťové úrovně, vyjádřené stavy logické nuly a logické jedničky. Je na nich založeno hodně elektronických
VíceProfilová část maturitní zkoušky 2015/2016
Střední průmyslová škola, Přerov, Havlíčkova 2 751 52 Přerov Profilová část maturitní zkoušky 2015/2016 TEMATICKÉ OKRUHY A HODNOTÍCÍ KRITÉRIA Studijní obor: 26-41-M/01 Elektrotechnika Zaměření: počítačové
VícePohled do nitra mikroprocesoru
Pohled do nitra mikroprocesoru Obsah 1. Pohled do nitra mikroprocesoru 2. Architektury mikroprocesorů 3. Organizace cvičného mikroprocesoru 4. Registry v mikroprocesoru 5. Aritmeticko-logická jednotka
VíceY36SAP - aritmetika. Osnova
Y36SAP - aritmetika Čísla se znaménkem a aritmetické operace pevná a pohyblivá řádová čárka Kubátová 2007 Y36SAP-aritmetika 1 Osnova Zobrazení záporných čísel Přímý, aditivní a doplňkový kód a operace
VíceInovace a zkvalitnění výuky směřující k rozvoji odborných kompetencí žáků středních škol CZ.1.07/1.5.00/
Inovace a zkvalitnění výuky směřující k rozvoji odborných kompetencí žáků středních škol CZ.1.07/1.5.00/34.0452 Číslo projektu Číslo materiálu CZ.1.07/1.5.00/34.0452 OV_2_51_Posuvné registry použití Název
VícePROTOKOL O LABORATORNÍM CVIČENÍ - AUTOMATIZACE
STŘEDNÍ PRŮMYSLOVÁ ŠKOLA V ČESKÝCH BUDĚJOVICÍCH, DUKELSKÁ 13 PROTOKOL O LABORATORNÍM CVIČENÍ - AUTOMATIZACE Provedl: Tomáš PRŮCHA Datum: 23. 1. 2009 Číslo: Kontroloval: Datum: 4 Pořadové číslo žáka: 24
VíceStruktura a architektura počítačů (BI-SAP) 7
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Struktura a architektura počítačů (BI-SAP) 7 doc. Ing. Hana Kubátová, CSc. Katedra číslicového návrhu Fakulta informačních technologii
VíceProgram "Světla" pro mikropočítač PMI-80
Program "Světla" pro mikropočítač PMI-80 Dokument věnovaný mikropočítači PMI-80, jeho programování a praktickým ukázkám. Verze dokumentu:. Autor: Blackhead Datum: rok 1997, 4.3.004 1 Úvod Tento program
VíceNásobičky, Boothovo překódování. Demonstrační cvičení 7
Násobičky, Boothovo překódování INP Demonstrační cvičení 7 Obsah Princip násobení Sekvenční a kombinační násobička Kombinační násobičky ve VHDL Násobení se znaménkem (FX) Boothovo překódování, VHDL Násobení
VíceZpráva o průběhu přijímacího řízení na vysokých školách dle Vyhlášky MŠMT č. 343/2002 a její změně 276/2004 Sb.
Zpráva o průběhu přijímacího řízení na vysokých školách dle Vyhlášky MŠMT č. 343/2002 a její změně 276/2004 Sb. 1. Informace o přijímacích zkouškách Studijní program: Informatika navazující magisterský
VíceStruktura a architektura počítačů (BI-SAP) 3
Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Struktura a architektura počítačů (BI-SAP) 3 doc. Ing. Hana Kubátová, CSc. Katedra číslicového návrhu Fakulta informačních technologii
VíceObsah DÍL 1. Předmluva 11
DÍL 1 Předmluva 11 KAPITOLA 1 1 Minulost a současnost automatizace 13 1.1 Vybrané základní pojmy 14 1.2 Účel a důvody automatizace 21 1.3 Automatizace a kybernetika 23 Kontrolní otázky 25 Literatura 26
VíceProjekt realizovaný na SPŠ Nové Město nad Metují. s finanční podporou v Operačním programu Vzdělávání pro konkurenceschopnost Královéhradeckého kraje
Projekt realizovaný na SPŠ Nové Město nad Metují s finanční podporou v Operačním programu Vzdělávání pro konkurenceschopnost Královéhradeckého kraje Modul 03 Technické předměty Ing. Otakar Maixner 1 Blokové
Více