Architektura Intel Atom

Rozměr: px
Začít zobrazení ze stránky:

Download "Architektura Intel Atom"

Transkript

1 Architektura Intel Atom Štěpán Sojka 5. prosince Úvod Hlavní rysem Atomu je podpora platformy x86, která umožňuje spouštět a běžně používat řadu let vyvíjené aplikace, na které jsou uživatelé zvyklí z PC a zaručuje bezproblémovou a plnohodnotnou komunikaci mezi mobilními zařízeními a počítači. Při vývoji Atomu byl důraz kladen především na to, aby nový procesor měl co nejnižší spotřebu energie a zároveň si zachoval výkon dostatečný k provozování jednoduchých kancelářských aplikací a prohížení internetu. Architektura Atom je určena především pro tři nové kategorie počítačů: netbooky levné a méně výkonné notebooky, např. Asus eee, nebo MSI Wind nettopy stolní obdoba netbooků, MIDs - Mobile Internet Devices, neboli mobilní internetová zařízení. 2 Technická data Atom se vyrábí 45nm výrobním procesem. Se svými rozměry 13mm x 14mm x 1.6mm je nejmenším procesorem, který firma Intel v současnosti vyrábí.na obrázku 1 jsou rozměry dobře patrné. Uvedená čísla jsou rozměry včetně pouzdra, na obrázku 1 je vidět, že rozměry samotného čipu jsou ještě o mnoho menší. Procesor obsahuje zhruba 47 milionů tranzistorů, což je srovnatelné s zhruba s Pentiem 4 (cca 42 milionů tranzistorů). Oproti dnešním procesorům je to výrazně méně, například procesor Core 2 Duo má přibližně 270 milionů tranzistorů. Zajímavé je, že přibližně 40% tranzistorů v Atomu zabírá 512KB L2 cache. Atom má 32 KB L1 instrukční a 24 KB L1 datové cache paměti.spotřeba energie se bohybuje mezi 0.65 W W, taktovací frekvence mezi GHz. Konkrétní hodnoty se liší podle jednotlivých modelů procesoru. 3 Architektura procesoru Intel Atom je proudový procesor. To znamená, že zpracovává instrukce postupě jednu za druhou a není schopen měnit jejich pořadí. Tato architektura byla 1

2 Obrázek 1: Velikost procesoru Intel Atom naposled použita u prvních procesorů Intel Pentium, od nástupu Pentia Pro již procesory dokázaly měnit pořadí zpracovávaných instrukcí, například při výpadku paměti cache nebo při datových závislostech mezi instrukcemi. Obvody, které zajišt ují zpracovávání instrukcí mimo pořadí jsou však velmi náročné jak co do složitosti tak i co do spotřeby, proto se konstruktéři Atomu rozhodli pro proudové zpracování. 3.1 Funkční jednotky Atom dokáže zpracovávat dvě instrukce současně, jde tedy o superskalární procesor, větší procesory však zpracovávají většinou tři nebo čtyři instrukce současně. Tento procesor má relativně malý počet funkčních jednotek, jak se můžeme přesvědčit z jeho blokového schématu na obrázku 2. Dvě funkčí jednotky slouží pro práci s celými čísly, jedna funkční jednotka slouží navíc k provádění skoků, druhá funkční jednotka pak k bitovým posunůn čísel. Ani jedna z těchto jednotek však neprovádí násobení, násobení celých čísel se provádí na jedné z jednotek pro práci s čísly s pohyblivou řádovou čárkou. Pro práci s čísly s pohyblivou řádovou čárkou slouží opět dvě funkční jednotky, jedna jednodušší, která obsahuje pouze aritmeticko-logickou jednotku a sčítačku, a druhá komplexnější, která odsahuje artmeticko-logickou jednotku, jednotky pro násobení a dělení (jak čísel s plovoucí řádovou čárkou, tak celých čísel), a jednotku pro SIMD instrukce. Atom podporuje instrukce SSE3. Při použití těchto instrukcí je možné vykonávat jednu instrukci paralelně na 128 bitech dat. 3.2 Hyper Threading Kvůli okolnostem jako jsou například datové závislosti mezi instrukcemi není často možné provádět dvě instrukce ze stejného vlákna současně. Atom je proto 2

3 Obrázek 2: Blokové schéma 3

4 vybaven technologií Hyper Threading, která umožňuje procesoru zpracovávat současně instrukce ze dvou vláken. Každé vlákno má svou vlastní frontu instrukcí se šestnácti záznamy (viz obrázek 2). Pokud při vykonávání programu dojde například k výpadku paměti cache nebo se objeví datová závislost, procesor nemusí zastavovat linku a čekat až bude moci dále pokračovat, ale místo toho může vykonávat instrukce z druhého vlákna. Přepínání procesoru mezi vlákny (ukládání hodnot stavových registrů atd... ) je zde řešeno hardwarově a je tedy velice rychlé. 3.3 Zřetězení Zřetězení v procesoru Intel Atom dosahuje 16-ti úrovní. To je více než u většiny současných procesorů, například Core 2 Duo má 14 úrovní zřetězení. Zretězení v procesoru INtel Atom má větší hloubku z těchto důvodů: pomalejší přístup do paměti cache - pamět cache v atomu má relativně velkou latenci delší dekódování instrukcí použití technologie Hyper Threading si vyžádalo jednu úroveň zřetězení navíc Použití větší hloubky zřetězení umožnilo také použití větších taktovacích frekvencí. Protože jde o jednoduchý procesor, který vydává jen dvě instrukce v jednom taktu, bylo k dosažení potřebného výkonu třeba zvýšit právě taktovací frekvenci. 3.4 Atom a CISC instrukce Od dob Pentia Pro, tedy od první poloviny devadesátých let, se v procesorech firmy Intel CISC instrukce dekódovaly na menší a jednodušší instrukce, takzvané mikroinstrukce. Tyto se pak prováděly na RISC jádru v procesoru. S příchodem procesoru Intel Pentium M Intel začal některé mikroinstrukce spojovat do komplexnějších instrukcí, které jsou v procesoru zpracovávány atomicky. Tento přístup zvyšuje výkon procesoru tím, že procesor se jeví, jako by zpracovával více mikroinstrukcí najednou. V jádru šlo však stále o procesor typu RISC. V procesoru Intel Atom dokonce některé CISC instrukce nejsou dekódovány do mikroinstrukcí a procházejí procesorem jako jedna jediná instrukce. Jedná se hlavně o instrukce typu nahraj data z paměti - proved operaci, tedy instrukce, jejichž jednu nebo více částí tvoří operace s pamětí. Tento přístup je efektivní zvláště u Atomu, protože jde o proudový procesor. Pro Atom by totiž bylo zbytečné, kdyby měl ve frontě velké množství, byt jednoduchých, instrukcí, když stejně není schopen měnit jejich pořadí pro efektivnější zpracování. Spíše je výhodné, aby instrukcí bylo méně, třeba i složitějších. Na druhou stranu, pokud se zmýlí jednotka pro predikci skoků, bude to o něco horší. 4

5 Obrázek 3: Jednotlivé stupně zřetězení 3.5 Stavy napájení Intel Atom má šest stavů napájení, firma Intel je označuje jako C1 - C6. Jednotlivé stavy jsou rozlišeny na obrázku 4. Při nejúspornějším stavu, stavu C6, je vypnut hodinový signál, paměti cache jsou prázdné a prakticky celý procesor je odpojen od napájení, s vyjímkou malé paměti SRAM, která uchovává hodnoty stavových registrů procesoru a další hodnoty nezbytné pro obnovení činnosti. Probuzení procesoru ze stavu C6 trvá přibližně 100µs 5

6 Obrázek 4: Jednotlivé stavy napájení 6

Sběrnicová struktura PC Procesory PC funkce, vlastnosti Interní počítačové paměti PC

Sběrnicová 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

Více

Historie a vývoj Intel Atom

Historie a vývoj Intel Atom Historie a vývoj Intel Atom Pokročilé architektury počítačů Vypracoval: Bc. Jan Pinďák pin075 Úvod Za posledních 20 let výkon procesorů neuvěřitelně vzrostl. To co by počátkem 90. let 20. století nemožné,

Více

Procesor Intel Pentium (1) Procesor Intel Pentium (3) Procesor Intel Pentium Pro (1) Procesor Intel Pentium (2)

Procesor Intel Pentium (1) Procesor Intel Pentium (3) Procesor Intel Pentium Pro (1) Procesor Intel Pentium (2) Procesor Intel Pentium (1) 32-bitová vnitřní architektura s 64-bitovou datovou sběrnicí Superskalární procesor: obsahuje více než jednu (dvě) frontu pro zřetězené zpracování instrukcí (značeny u, v) poskytuje

Více

Vysoká škola báňská Technická univerzita Ostrava Fakulta elektrotechniky a informatiky. referát do předmětu: Pokročilé architektury počítačů.

Vysoká škola báňská Technická univerzita Ostrava Fakulta elektrotechniky a informatiky. referát do předmětu: Pokročilé architektury počítačů. Vysoká škola báňská Technická univerzita Ostrava Fakulta elektrotechniky a informatiky referát do předmětu: Pokročilé architektury počítačů na téma: Intel Atom Jan Bajer; baj102 Úvod Během posledních let

Více

CHARAKTERISTIKA MODERNÍCH PENTIÍ. Flynnova klasifikace paralelních systémů

CHARAKTERISTIKA MODERNÍCH PENTIÍ. Flynnova klasifikace paralelních systémů Úvod: CHARAKTERISTIKA MODERNÍCH PENTIÍ Flynnova klasifikace paralelních systémů Paralelní systémy lze třídit z hlediska počtu toků instrukcí a počtu toků dat: SI systém s jedním tokem instrukcí (Single

Více

Charakteristika dalších verzí procesorů Pentium

Charakteristika dalších verzí procesorů Pentium Charakteristika dalších verzí procesorů Pentium 1 Cíl přednášky Poukázat na principy architektur nových verzí typů Pentií. Prezentovat aktuální pojmy. 2 Úvod Paralelní systémy lze třídit z hlediska počtu

Více

2.8 Procesory. Střední průmyslová škola strojnická Vsetín. Ing. Martin Baričák. Název šablony Název DUMu. Předmět Druh učebního materiálu

2.8 Procesory. Střední průmyslová škola strojnická Vsetín. Ing. Martin Baričák. Název šablony Název DUMu. Předmět Druh učebního materiálu Název školy Číslo projektu Autor Název šablony Název DUMu Tematická oblast Předmět Druh učebního materiálu Anotace Vybavení, pomůcky Ověřeno ve výuce dne, třída Střední průmyslová škola strojnická Vsetín

Více

Procesor. Hardware - komponenty počítačů Procesory

Procesor. Hardware - komponenty počítačů Procesory Procesor Jedna z nejdůležitějších součástek počítače = mozek počítače, bez něhož není počítač schopen vykonávat žádné operace. Procesor v počítači plní funkci centrální jednotky (CPU - Central Processing

Více

Pohled do nitra mikroprocesoru Josef Horálek

Pohled 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

Více

VŠB Technická univerzita Ostrava Fakulta Elektrotechniky a informatiky. Představení a vývoj architektury Intel Atom

VŠB Technická univerzita Ostrava Fakulta Elektrotechniky a informatiky. Představení a vývoj architektury Intel Atom VŠB Technická univerzita Ostrava Fakulta Elektrotechniky a informatiky Představení a vývoj architektury Intel Atom Ostrava 2009 Jan Gerža 1 Úvod Díky stále se zlepšujícím a modernějším technologiím používaným

Více

Výkonnost mikroprocesoru ovlivňují nejvíce dvě hlediska - architektura mikroprocesoru a tzv. taktovací frekvence procesoru.

Výkonnost mikroprocesoru ovlivňují nejvíce dvě hlediska - architektura mikroprocesoru a tzv. taktovací frekvence procesoru. Úvod Mikroprocesor Mikroprocesor je srdcem počítače. Provádí veškeré výpočty a operace. Je to složitý integrovaný obvod, uložený do vhodného pouzdra. Dnešní mikroprocesory vyžadují pro spolehlivou činnost

Více

Intel 80486 (2) Intel 80486 (1) Intel 80486 (3) Intel 80486 (4) Intel 80486 (6) Intel 80486 (5) Nezřetězené zpracování instrukcí:

Intel 80486 (2) Intel 80486 (1) Intel 80486 (3) Intel 80486 (4) Intel 80486 (6) Intel 80486 (5) Nezřetězené zpracování instrukcí: Intel 80486 (1) Vyroben v roce 1989 Prodáván pod oficiálním názvem 80486DX Plně 32bitový procesor Na svém čipu má integrován: - zmodernizovaný procesor 80386 - numerický koprocesor 80387 - L1 (interní)

Více

Vícejádrový procesor. Dvě nebo více nezávislých jader Pro plné využití. podporovat multihreading

Vícejádrový procesor. Dvě nebo více nezávislých jader Pro plné využití. podporovat multihreading Vývoj Jan Smuda, Petr Zajíc Procesor ALU (aritmeticko logická jednotka) Registry Řadič Jednotky pro práci s plovoucí čárkou Cache Vývoj procesorů Predikce skoku Plánování instrukcí Naráží na fyzická omezení

Více

PROCESOR. Typy procesorů

PROCESOR. Typy procesorů PROCESOR Procesor je ústřední výkonnou jednotkou počítače, která čte z paměti instrukce a na jejich základě vykonává program. Primárním úkolem procesoru je řídit činnost ostatních částí počítače včetně

Více

Sběrnicová struktura PC Procesory PC funkce, vlastnosti Interní počítačové paměti PC

Sběrnicová struktura PC Procesory PC funkce, vlastnosti Interní počítačové paměti PC Informatika 2 Technické prostředky počítačové techniky - 2 Přednáší: doc. Ing. Jan Skrbek, Dr. - KIN Přednášky: středa 14 20 15 55 Spojení: e-mail: jan.skrbek@tul.cz 16 10 17 45 tel.: 48 535 2442 Obsah:

Více

Využití ICT pro rozvoj klíčových kompetencí CZ.1.07/1.5.00/

Využití ICT pro rozvoj klíčových kompetencí CZ.1.07/1.5.00/ Střední odborná škola elektrotechnická, Centrum odborné přípravy Zvolenovská 537, Hluboká nad Vltavou Využití ICT pro rozvoj klíčových kompetencí CZ.1.07/1.5.00/34.0448 CZ.1.07/1.5.00/34.0448 1 Číslo projektu

Více

Procesory. Autor: Kulhánek Zdeněk

Procesory. Autor: Kulhánek Zdeněk Procesory Autor: Kulhánek Zdeněk Škola: Hotelová škola, Obchodní akademie a Střední průmyslová škola Teplice, Benešovo náměstí 1, příspěvková organizace Kód: VY_32_INOVACE_ICT_825 1.11.2012 1 (CPU Central

Více

VÝUKOVÝ MATERIÁL. 3. ročník učebního oboru Elektrikář Přílohy. bez příloh. Identifikační údaje školy

VÝUKOVÝ MATERIÁL. 3. ročník učebního oboru Elektrikář Přílohy. bez příloh. Identifikační údaje školy VÝUKOVÝ MATERIÁL Identifikační údaje školy Číslo projektu Název projektu Číslo a název šablony Autor Tematická oblast Číslo a název materiálu Anotace Vyšší odborná škola a Střední škola, Varnsdorf, příspěvková

Více

ARCHITEKTURA PROCESORŮ

ARCHITEKTURA PROCESORŮ ARCHITEKTURA PROCESORŮ Základními jednotkami, které tvoří vnitřní strukturu procesorů, jsou: řadič, který má za úkol číst operandy (data, čísla) a instrukce z operační paměti, dekódovat je a na základě

Více

Gymnázium Vysoké Mýto nám. Vaňorného 163, Vysoké Mýto

Gymnázium 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

Více

Základní deska (1) Parametry procesoru (2) Parametry procesoru (1) Označována také jako mainboard, motherboard

Základní deska (1) Parametry procesoru (2) Parametry procesoru (1) Označována také jako mainboard, motherboard Základní deska (1) Označována také jako mainboard, motherboard Deska plošného spoje tvořící základ celého počítače Zpravidla obsahuje: procesor (mikroprocesor) patici pro numerický koprocesor (resp. osazený

Více

Procesor. Procesor FPU ALU. Řadič mikrokód

Procesor. 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

Více

Roman Výtisk, VYT027

Roman Výtisk, VYT027 Roman Výtisk, VYT027 Ohlédnutí za architekturou AMD K8 Představení architektury procesoru AMD K10 Přínos Struktura cache IMC, HyperTransport sběrnice Použitá literatura Ohlášení x86-64 architektury 5.

Více

Ro R dina procesor pr ů Int In e t l Nehalem Šmída Mojmír, SMI108 PAP PA 2009

Ro R dina procesor pr ů Int In e t l Nehalem Šmída Mojmír, SMI108 PAP PA 2009 Rodina procesorů Intel Nehalem Šmída Mojmír, SMI108 PAP 2009 Obsah: Úvod Nejpodstatnější prvky Nehalemu (i7 900) Nehalem ve střední třídě (i7 800, i5 700) Výkon Závěr Úvod Nhl Nehalem staví na úspěšné

Více

Sběrnicová struktura PC Procesory PC funkce, vlastnosti Interní počítačové paměti PC

Sběrnicová struktura PC Procesory PC funkce, vlastnosti Interní počítačové paměti PC Informatika 2 Technické prostředky počítačové techniky - 2 Přednáší: doc. Ing. Jan Skrbek, Dr. - KIN Přednášky: středa 14 20 15 55 Spojení: e-mail: jan.skrbek@tul.cz 16 10 17 45 tel.: 48 535 2442 Obsah:

Více

Procesor EU peníze středním školám Didaktický učební materiál

Procesor EU peníze středním školám Didaktický učební materiál Procesor EU peníze středním školám Didaktický učební materiál Anotace Označení DUMU: VY_32_INOVACE_IT1.05 Předmět: Informatika a výpočetní technika Tematická oblast: Úvod do studia informatiky, konfigurace

Více

Pokročilé architektury počítačů

Pokročilé architektury počítačů Vysoká škola báňská Technická univerzita Ostrava Fakulta elektrotechniky a informatiky Pokročilé architektury počítačů Architektura Intel Larrabee 5.12.2009 Josef Stoklasa STO228 Obsah: 1. Úvod do tajů

Více

OPS Paralelní systémy, seznam pojmů, klasifikace

OPS Paralelní systémy, seznam pojmů, klasifikace Moorův zákon (polovina 60. let) : Výpočetní výkon a počet tranzistorů na jeden CPU chip integrovaného obvodu mikroprocesoru se každý jeden až dva roky zdvojnásobí; cena se zmenší na polovinu. Paralelismus

Více

Přehled paralelních architektur. Dělení paralelních architektur Flynnova taxonomie Komunikační modely paralelních architektur

Přehled paralelních architektur. Dělení paralelních architektur Flynnova taxonomie Komunikační modely paralelních architektur Přehled paralelních architektur Přehled paralelních architektur Dělení paralelních architektur Flynnova taxonomie Komunikační modely paralelních architektur Přehled I. paralelní počítače se konstruují

Více

Využití ICT pro rozvoj klíčových kompetencí CZ.1.07/1.5.00/

Využití ICT pro rozvoj klíčových kompetencí CZ.1.07/1.5.00/ Střední odborná škola elektrotechnická, Centrum odborné přípravy Zvolenovská 537, Hluboká nad Vltavou Využití ICT pro rozvoj klíčových kompetencí CZ.1.07/1.5.00/34.0448 CZ.1.07/1.5.00/34.0448 1 Číslo projektu

Více

CHARAKTERISTIKA PROCESORU PENTIUM První verze:

CHARAKTERISTIKA PROCESORU PENTIUM První verze: CHARAKTERISTIKA PROCESORU PENTIUM První verze: Verze Pentia 200 Mhz uvádělo se 330 MIPS (srovnávalo se s 54 MIPS procesoru 486DX2-66). Struktura Pentia Rozhraní 64 bitů datová sběrnice, 32 bitů adresová

Více

Pokročilé architektury počítačů

Pokročilé architektury počítačů Pokročilé architektury počítačů referát Intel Core 2 Quad Martin Samek SAM094 Abstrakt Text se bude zabývat procesorem Core 2 Quad firmy Intel. Text bude rozdělen do dvou hlavních částí, kde první část

Více

Paměti. Paměť je zařízení, které slouží k ukládání programů a dat, s nimiž počítač pracuje

Paměti. Paměť je zařízení, které slouží k ukládání programů a dat, s nimiž počítač pracuje Paměti Paměť je zařízení, které slouží k ukládání programů a dat, s nimiž počítač pracuje Paměti počítače lze rozdělit do tří základních skupin: registry paměťová místa na čipu procesoru jsou používány

Více

Úvod do architektur personálních počítačů

Úvod 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

Více

Základy 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 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

Více

PROCESORY. Typy procesorů

PROCESORY. Typy procesorů PROCESORY Procesor (CPU Central Processing Unit) je ústřední výkonnou jednotkou počítače, která čte z paměti instrukce a na jejich základě vykonává program. Primárním úkolem procesoru je řídit činnost

Více

Charakteristika dalších verzí procesorů v PC

Charakteristika dalších verzí procesorů v PC Charakteristika dalších verzí procesorů v PC 1 Cíl přednášky Poukázat na principy tvorby architektur nových verzí personálních počítačů. Prezentovat aktuální pojmy. 2 Úvod Zvyšování výkonu cestou paralelizace

Více

Mikrokontroléry. Doplňující text pro POS K. D. 2001

Mikrokontroléry. 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

Více

Architektura procesorů PC shrnutí pojmů

Architektura procesorů PC shrnutí pojmů Architektura procesorů PC shrnutí pojmů 1 Co je to superskalární architektura? Minimálně dvě fronty instrukcí. Provádění instrukcí je možné iniciovat současně, instrukce se pak provádějí paralelně. Realizovatelné

Více

INFORMAČNÍ A KOMUNIKAČNÍ TECHNOLOGIE

INFORMAČNÍ A KOMUNIKAČNÍ TECHNOLOGIE Název školy: Střední odborná škola stavební Karlovy Vary Sabinovo náměstí 16, 360 09 Karlovy Vary Autor: Ing. Hana Šmídová Název materiálu: VY_32_INOVACE_13_HARDWARE_S1 Číslo projektu: CZ 1.07/1.5.00/34.1077

Více

logický obvod instruk ní sadou program napsaný v mikroinstrukcích RISC CISC registry adresovacích mechanism Instruk ní sada mikroprocesoru

logický obvod instruk ní sadou program napsaný v mikroinstrukcích RISC CISC registry adresovacích mechanism Instruk ní sada mikroprocesoru Mikroprocesory Mikroprocesor je "mozkem" počítače, který slouží k zpracování instrukcí od programů, kterými je řízen. Některé instrukce zpracovává sám, k provedení některých dalších instrukcí používá různé

Více

Jak do počítače. aneb. Co je vlastně uvnitř

Jak 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

Více

1. ÚVOD. Analogové a číslicové veličiny. Analogové a číslicové zobrazení signálů. Zaměření učebnice ČÍSELNÉ SOUSTAVY. Obvyklé číselné soustavy

1. ÚVOD. Analogové a číslicové veličiny. Analogové a číslicové zobrazení signálů. Zaměření učebnice ČÍSELNÉ SOUSTAVY. Obvyklé číselné soustavy Obsah 5 Obsah: 1. ÚVOD 11 1.1 Analogové a číslicové veličiny 12 1.2 Analogové a číslicové zobrazení signálů 13 1.3 Zaměření učebnice 15 2. ČÍSELNÉ SOUSTAVY 2.1 Obvyklé číselné soustavy 16 17 2.2 Převody

Více

Historie počítačů. 0.generace. (prototypy)

Historie počítačů. 0.generace. (prototypy) Historie počítačů Historie počítačů se dělí do tzv. generací, kde každá generace je charakteristická svou konfigurací, rychlostí počítače a základním stavebním prvkem. Generace počítačů: Generace Rok Konfigurace

Více

Miroslav Tichý, tic136

Miroslav Tichý, tic136 Miroslav Tichý, tic136 32bitová mikroprocesorová architektura typu RISC(Reduced Instruction Set Computer) mobilním odvětví - smartphony, PDA, přenosné herní konzole, kalkulačky apod. Důvod: nízké vyzařované

Více

Technické prostředky počítačové techniky

Technické prostředky počítačové techniky Počítač - stroj, který podle předem připravených instrukcí zpracovává data Základní části: centrální procesorová jednotka (schopná řídit se posloupností instrukcí a ovládat další části počítače) zařízení

Více

Architektura Intel Nehalem

Architektura Intel Nehalem VŠB-TUO FEI Architektura Intel Nehalem Pokročilé architektury PC Zdeněk Ryška (rys093) 5.11.2009 Procesor Intel Core i7 kódovým jménem nazývaný Nehalem je první nativní čtyřjádrový procesor firmy Intel.

Více

Silný výkon dvoujádrové architektury pro podnikání dnes i zítra

Silný výkon dvoujádrové architektury pro podnikání dnes i zítra Silný výkon dvoujádrové architektury Silný výkon dvoujádrové architektury pro podnikání dnes i zítra Nejnovější sestava notebooků Toshiba pro podnikovou sféru s procesorem Intel Core 2 Duo opět přináší

Více

Řízení IO přenosů DMA řadičem

Řízení IO přenosů DMA řadičem Řízení IO přenosů DMA řadičem Doplňující text pro POT K. D. 2001 DMA řadič Při přímém řízení IO operací procesorem i při použití přerušovacího systému je rychlost přenosu dat mezi IO řadičem a pamětí limitována

Více

Cache paměť - mezipaměť

Cache paměť - mezipaměť Cache paměť - mezipaměť 10.přednáška Urychlení přenosu mezi procesorem a hlavní pamětí Hlavní paměť procesoru je typu DRAM a je pomalá. Proto se mezi pomalou hlavní paměť a procesor vkládá menší, ale rychlá

Více

Uspořádání cache pamětí procesorů historie a současný stav

Uspořádání cache pamětí procesorů historie a současný stav Uspořádání cache pamětí procesorů historie a současný stav Stránka: 1 / 17 Obsah 1Úvod...3 2Hierarchie pamětí počítače...4 2.1Pracovní registry procesoru...4 2.2L1 cache...4 2.3L2 cache...5 2.4Operační

Více

ARCHITEKTURA PROCESORŮ

ARCHITEKTURA PROCESORŮ ARCHITEKTURA PROCESORŮ Základními jednotkami, které tvoří vnitřní strukturu procesorů, jsou: řadič, který má za úkol číst operandy (data, čísla) a instrukce z operační paměti, dekódovat je a na základě

Více

Architektura počítače

Architektura počítače Architektura počítače Výpočetní systém HIERARCHICKÁ STRUKTURA Úroveň aplikačních programů Úroveň obecných funkčních programů Úroveň vyšších programovacích jazyků a prostředí Úroveň základních programovacích

Více

Činnost CPU. IMTEE Přednáška č. 2. Několik úrovní abstrakce od obvodů CPU: Hodinový cyklus fáze strojový cyklus instrukční cyklus

Činnost 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

Více

V 70. letech výzkumy četnosti výskytu instrukcí ukázaly, že programátoři a

V 70. letech výzkumy četnosti výskytu instrukcí ukázaly, že programátoři a 1 Počítače CISC a RISC V dnešní době se ustálilo dělení počítačů do dvou základních kategorií podle typu použitého procesoru: CISC - počítač se složitým souborem instrukcí (Complex Instruction Set Computer)

Více

Identifikátor materiálu: ICT-1-08

Identifikátor materiálu: ICT-1-08 Identifikátor materiálu: ICT-1-08 Předmět Informační a komunikační technologie Téma materiálu Motherboard, CPU a RAM Autor Ing. Bohuslav Nepovím Anotace Student si procvičí / osvojí základní desku počítače.

Více

Hardware - komponenty počítačů Von Neumannova koncepce počítače. Von Neumannova koncepce počítače

Hardware - 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

Více

VÝUKOVÝ MATERIÁL. 3. ročník učebního oboru Elektrikář Přílohy. bez příloh. Identifikační údaje školy

VÝUKOVÝ MATERIÁL. 3. ročník učebního oboru Elektrikář Přílohy. bez příloh. Identifikační údaje školy VÝUKOVÝ MATERIÁL Identifikační údaje školy Číslo projektu Název projektu Číslo a název šablony Autor Tematická oblast Číslo a název materiálu Anotace Vyšší odborná škola a Střední škola, Varnsdorf, příspěvková

Více

Informační a komunikační technologie

Informační a komunikační technologie Informační a komunikační technologie 5. www.isspolygr.cz Vytvořil: Ing. David Adamovský Strana: 1 Škola Integrovaná střední škola polygrafická Ročník Název projektu 1. ročník SOŠ Interaktivní metody zdokonalující

Více

2.9 Vnitřní paměti. Střední průmyslová škola strojnická Vsetín. Ing. Martin Baričák. Název šablony Název DUMu. Předmět Druh učebního materiálu

2.9 Vnitřní paměti. Střední průmyslová škola strojnická Vsetín. Ing. Martin Baričák. Název šablony Název DUMu. Předmět Druh učebního materiálu Název školy Číslo projektu Autor Název šablony Název DUMu Tematická oblast Předmět Druh učebního materiálu Anotace Vybavení, pomůcky Ověřeno ve výuce dne, třída Střední průmyslová škola strojnická Vsetín

Více

Jako pomůcka jsou v pravém dolním rohu vypsány binární kódy čísel od 0 do 15 a binární kódy příkazů, které máme dispozici (obr.21). Obr.

Jako pomůcka jsou v pravém dolním rohu vypsány binární kódy čísel od 0 do 15 a binární kódy příkazů, které máme dispozici (obr.21). Obr. Model procesoru Jedná se o blokové schéma složené z registrů, paměti RAM, programového čítače, instrukčního registru, sčítačky a řídicí jednotky, které jsou propojeny sběrnicemi. Tento model má dva stavy:

Více

Výukový materiál Hardware je zaměřený především na výuku principů práce hardwaru a dále uvádí konkrétní příklady použití.

Výukový materiál Hardware je zaměřený především na výuku principů práce hardwaru a dále uvádí konkrétní příklady použití. Metodický list hardware Výukový materiál Hardware je zaměřený především na výuku principů práce hardwaru a dále uvádí konkrétní příklady použití. Postupuje od výčtu základních prvků, bez kterých se PC

Více

MIKROPROCESOR. (c) Ing. Josef Varačka. Title: XI 28 11:40 (1 of 8)

MIKROPROCESOR. (c) Ing. Josef Varačka. Title: XI 28 11:40 (1 of 8) MIKROPROCESOR 1/ Účel: Vzhledem k pokračující digitalizaci (používání zpracování dvojkového signálu) je žádoucí provozovat univerzální zařízení, které podle programu instrukcí informace zpracuje. Mikroprocesor

Více

Architektury počítačů a procesorů

Architektury 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

Více

Architektura procesoru ARM

Architektura procesoru ARM Architektura procesoru ARM Bc. Jan Grygerek GRY095 Obsah ARM...3 Historie...3 Charakteristika procesoru ARM...4 Architektura procesoru ARM...5 Specifikace procesoru...6 Instrukční soubor procesoru...6

Více

Architektury CISC a RISC, uplatnění v personálních počítačích - pokračování

Architektury CISC a RISC, uplatnění v personálních počítačích - pokračování Architektury CISC a RISC, uplatnění v personálních počítačích - pokračování 1 Cíl přednášky Vysvětlit, jak pracují architektury CISC a RISC, upozornit na rozdíly. Upozornit, jak se typické rysy obou typů

Více

Základní uspořádání pamětí MCU

Základní uspořádání pamětí MCU Základní uspořádání pamětí MCU Harwardská architektura. Oddělený adresní prostor kódové a datové. Používané u malých MCU a signálových procesorů. Von Neumannova architektura (Princetonská). Kódová i jsou

Více

Pojem architektura je převzat z jiného oboru lidské činnosti, než počítače.

Pojem architektura je převzat z jiného oboru lidské činnosti, než počítače. 1 Architektura počítačů Pojem architektura je převzat z jiného oboru lidské činnosti, než počítače. Neurčuje jednoznačné definice, schémata či principy. Hovoří o tom, že počítač se skládá z měnších částí

Více

Architekura mikroprocesoru AVR ATMega ( Pokročilé architektury počítačů )

Architekura mikroprocesoru AVR ATMega ( Pokročilé architektury počítačů ) Vysoká škola báňská Technická univerzita Ostrava Fakulta elektrotechniky a informatiky Architekura mikroprocesoru AVR ATMega ( Pokročilé architektury počítačů ) Führer Ondřej, FUH002 1. AVR procesory obecně

Více

Architektura počítačů

Architektura 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

Více

Dílčí projekt: Systém projektování textilních struktur 1.etapa: tvorba systému projektování vlákno - příze - tkanina

Dílčí projekt: Systém projektování textilních struktur 1.etapa: tvorba systému projektování vlákno - příze - tkanina Program LibTex Uživatelská příručka 1 Obsah Program Textilní Design... 1 Uživatelská příručka... 1 1 Obsah... 2 2 Rejstřík obrázků... 2 3 Technické požadavky... 3 3.1 Hardware... 3 3.1.1 Procesor... 3

Více

Další aspekty architektur CISC a RISC Aktuálnost obsahu registru

Další aspekty architektur CISC a RISC Aktuálnost obsahu registru Cíl přednášky: Vysvětlit principy práce s registry v architekturách RISC a CISC, upozornit na rozdíly. Vysvětlit možnosti využívání sad registrů. Zabývat se principy využívanými v procesorech Intel. Zabývat

Více

Gymnázium Vysoké Mýto nám. Vaňorného 163, 566 01 Vysoké Mýto

Gymnázium Vysoké Mýto nám. Vaňorného 163, 566 01 Vysoké Mýto Gymnázium Vysoké Mýto nám. Vaňorného 163, 566 01 Vysoké Mýto Registrační číslo projektu Šablona Autor CZ.1.07/1.5.00/34.0951 III/2 INOVACE A ZKVALITNĚNÍ VÝUKY PROSTŘEDNICTVÍM ICT Mgr. Jana Kubcová Název

Více

Přednášky o výpočetní technice. Hardware teoreticky. Adam Dominec 2010

Přednášky 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

Více

Využití ICT pro rozvoj klíčových kompetencí CZ.1.07/1.5.00/

Využití ICT pro rozvoj klíčových kompetencí CZ.1.07/1.5.00/ Střední odborná škola elektrotechnická, Centrum odborné přípravy Zvolenovská 537, Hluboká nad Vltavou Využití ICT pro rozvoj klíčových kompetencí CZ.1.07/1.5.00/34.0448 CZ.1.07/1.5.00/34.0448 1 Číslo projektu

Více

Gymnázium a Střední odborná škola, Rokycany, Mládežníků 1115

Gymnázium a Střední odborná škola, Rokycany, Mládežníků 1115 Gymnázium a Střední odborná škola, Rokycany, Mládežníků 1115 Číslo projektu: Číslo šablony: 3 CZ.1.07/1.5.00/34.0410 Název materiálu: Ročník: Identifikace materiálu: Jméno autora: Předmět: Tématický celek:

Více

Blue Gene 24. 11. 2009. Vysoká škola báňská-technická univerzita Ostrava. Blue Gene. Karel Chrastina. Úvod. Blue Gene L. Blue Gene P.

Blue Gene 24. 11. 2009. Vysoká škola báňská-technická univerzita Ostrava. Blue Gene. Karel Chrastina. Úvod. Blue Gene L. Blue Gene P. Blue Gene Vysoká škola báňská-technická univerzita Ostrava 24. 11. 2009 Obsah prezentace 1 2 3 4 5 Trocha pojmů a historie FLOPS FLoating point Operations Per Second. Někdy se zapisuje jako flop, flop/s.

Více

Pokročilé architektury počítačů

Pokročilé architektury počítačů VŠB Technická univerzita Ostrava Fakulta elektrotechniky a informatiky Katedra informatiky Pokročilé architektury počítačů Architektura procesorů AMD Phenom 2009-2010 Lukáš Kamp, KAM077 2 1 Úvod AMD Phenom

Více

architektura mostů severní / jižní most (angl. north / south bridge) 1. Čipové sady s architekturou severního / jižního mostu

architektura mostů severní / jižní most (angl. north / south bridge) 1. Čipové sady s architekturou severního / jižního mostu Čipová sada Čipová sada (chipset) je hlavní logický integrovaný obvod základní desky. Jeho úkolem je řídit komunikaci mezi procesorem a ostatními zařízeními a obvody. V obvodech čipové sady jsou integrovány

Více

Provádění instrukcí. procesorem. Základní model

Provádění instrukcí. procesorem. Základní model procesorem 1 Základní model Kód programu (instrukce) a data jsou uloženy ve vnější paměti. Procesor musí nejprve z paměti přečíst instrukci. Při provedení instrukce podle potřeby čte nebo zapisuje data

Více

Jedna z nejdůležitějších součástek počítače = mozek počítače, bez něhož není počítač schopen vykonávat žádné operace.

Jedna z nejdůležitějších součástek počítače = mozek počítače, bez něhož není počítač schopen vykonávat žádné operace. Procesor Jedna z nejdůležitějších součástek počítače = mozek počítače, bez něhož není počítač schopen vykonávat žádné operace. Procesor v počítači plní funkci centrální jednotky (CPU - Central Processing

Více

Architektury CISC a RISC, uplatnění rysů architektur RISC v personálních počítačích - pokračování

Architektury CISC a RISC, uplatnění rysů architektur RISC v personálních počítačích - pokračování Architektury CISC a RISC, uplatnění rysů architektur RISC v personálních počítačích - pokračování 1 Cíl přednášky Vysvětlit další rysy architektur CISC a RISC, upozornit na rozdíly. Upozornit, jak se typické

Více

VÝUKOVÝ MATERIÁL. 3. ročník učebního oboru Elektrikář Přílohy. bez příloh. Identifikační údaje školy

VÝUKOVÝ MATERIÁL. 3. ročník učebního oboru Elektrikář Přílohy. bez příloh. Identifikační údaje školy VÝUKOVÝ MATERIÁL Identifikační údaje školy Číslo projektu Název projektu Číslo a název šablony Autor Tematická oblast Číslo a název materiálu Anotace Vyšší odborná škola a Střední škola, Varnsdorf, příspěvková

Více

Xbox 360 Cpu = IBM Xenon

Xbox 360 Cpu = IBM Xenon Xbox 360 Cpu = IBM Xenon VŠB TUO Ostrava 7.11.2008 Zdeněk Dubnický Architektura procesoru IBM Xenon a její přínosy -architektura -CPU -FSB -testování a ladění IBM Xenon Vývoj tohoto procesoru začal v roce

Více

Procesory nvidia Tegra

Procesory nvidia Tegra VŠB-TU Ostrava Fakulta elektrotechniky a informatiky Procesory nvidia Tegra Petr Dostalík, DOS140 Pokročilé architektury počítačů Představení nvidia Tegra V únoru roku 2008 představila společnost nvidia

Více

Architektury CISC a RISC, uplatnění v personálních počítačích

Architektury CISC a RISC, uplatnění v personálních počítačích Architektury CISC a RISC, uplatnění v personálních počítačích 1 Cíl přednášky Vysvětlit, jak pracují architektury CISC a RISC, upozornit na rozdíly. Zdůraznit, jak se typické rysy obou typů architektur

Více

Počítač jako elektronické, Číslicové zařízení

Počítač jako elektronické, Číslicové zařízení Počítač jako elektronické, Číslicové Autor: Ing. Jan Nožička SOŠ a SOU Česká Lípa VY_32_INOVACE_1135_Počítač jako elektrornické, číslicové _PWP Název školy: Číslo a název projektu: Číslo a název šablony

Více

Informatika pro 8. ročník. Hardware

Informatika pro 8. ročník. Hardware Informatika pro 8. ročník Hardware 3 druhy počítačů Vstupní a výstupní zařízení Další vstupní a výstupní zařízení Nezapomeňte Máme tři druhy počítačů: stolní notebook all-in-one Zařízení, která odesílají

Více

Historie procesoru Pentium a jeho konkurence. Rostislav Kreisinger a Kamil Perutka

Historie procesoru Pentium a jeho konkurence. Rostislav Kreisinger a Kamil Perutka Historie procesoru Pentium a jeho konkurence Rostislav Kreisinger a Kamil Perutka Procesory 5. generace AMD K5 (1995) je procesor vyvinutý firmou AMD a kompatibilní s procesorem Pentium. Byl vyráběn ve

Více

CISC A RISC PROCESORY Jak pracují procesory CISC:

CISC A RISC PROCESORY Jak pracují procesory CISC: Cíl přednášky Seznámit se s charakteristickými rysy architektur CISC a RISC. Ukázat, jak tyto rysy postupně pronikaly do architektur procesorů Intel. Ukázat, jak se vyvíjely principy zřetězeného zpracování.

Více

Hardware I. VY_32_INOVACE_IKT_668

Hardware I. VY_32_INOVACE_IKT_668 VY_32_INOVACE_IKT_668 Hardware I. Autor: Marta Koubová, Mgr. Použití: 5-6. třída Datum vypracování: 21.9.2012 Datum pilotáže: 1.10.2012 Anotace: Tato prezentace slouží k bližšímu seznámení s pojmem hardware.

Více

Platforma Intel Centrino 2

Platforma Intel Centrino 2 Platforma Intel Centrino 2 Kryštof Laryš, lar026 Mobilní řešení Intel Centrino už je na světě 6 let. V roce 2003, kdy s ním Intel přišel na trh, to způsobilo menší revoluci, protože jedna společnost nabízela

Více

Kubatova 19.4.2007 Y36SAP - 13. procesor - control unit obvodový a mikroprogramový řadič RISC. 19.4.2007 Y36SAP-control unit 1

Kubatova 19.4.2007 Y36SAP - 13. procesor - control unit obvodový a mikroprogramový řadič RISC. 19.4.2007 Y36SAP-control unit 1 Y36SAP - 13 procesor - control unit obvodový a mikroprogramový řadič RISC 19.4.2007 Y36SAP-control unit 1 Von Neumannova architektura (UPS1) Instrukce a data jsou uloženy v téže paměti. Paměť je organizována

Více

SKŘÍŇ PC. Základní součástí počítačové sestavy je skříň.

SKŘÍŇ PC. Základní součástí počítačové sestavy je skříň. SKŘÍŇ PC Základní součástí počítačové sestavy je skříň. Obsah skříně PC Skříň PC je nejdůležitější částí PC sestavy. Bez ní by počítač nemohl pracovat. Jsou v ní umístěny další součástky hardwaru, které

Více

Inovace výuky prostřednictvím ICT v SPŠ Zlín, CZ.1.07/1.5.00/34.0333 Vzdělávání v informačních a komunikačních technologií

Inovace výuky prostřednictvím ICT v SPŠ Zlín, CZ.1.07/1.5.00/34.0333 Vzdělávání v informačních a komunikačních technologií VY_32_INOVACE_31_02 Škola Střední průmyslová škola Zlín Název projektu, reg. č. Vzdělávací oblast Vzdělávací obor Tematický okruh Téma Tematická oblast Název Autor Vytvořeno, pro obor, ročník Inovace výuky

Více

Princip funkce počítače

Princip 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

Více

Představení procesorů od firmy Tilera a jejich architektura

Představení procesorů od firmy Tilera a jejich architektura VYSOKÁ ŠKOLA BÁŇSKÁ TECHNICKÁ UNIVERZITA OSTRAVA FAKULTA ELEKTROTECHNIKY A INFORMATIKY REFERÁT Z PŘEDMĚTU POKROČILÉ ARCHITEKTURY POČÍTAČŮ Představení procesorů od firmy Tilera a jejich architektura Školní

Více

INFORMAČNÍ A KOMUNIKAČNÍ TECHNOLOGIE

INFORMAČNÍ A KOMUNIKAČNÍ TECHNOLOGIE Název školy: Střední odborná škola stavební Karlovy Vary Sabinovo náměstí 16, 360 09 Karlovy Vary Autor: Ing. Hana Šmídová Název materiálu: VY_32_INOVACE_15_HARDWARE_S1 Číslo projektu: CZ 1.07/1.5.00/34.1077

Více

Profilová část maturitní zkoušky 2015/2016

Profilová 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

Více

Gymnázium Vysoké Mýto nám. Vaňorného 163, 566 01 Vysoké Mýto

Gymnázium Vysoké Mýto nám. Vaňorného 163, 566 01 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

Více