Struktura a architektura počítačů

Save this PDF as:
 WORD  PNG  TXT  JPG

Rozměr: px
Začít zobrazení ze stránky:

Download "Struktura a architektura počítačů"

Transkript

1 Struktura a architektura počítačů Alfanumerické kódy Řadič procesoru CISC, RISC Pipelining České vysoké učení technické Fakulta elektrotechnická Ver 1.20 J. Zděnek 2014

2 Alfanumerické kódy Kódování zobrazitelných a řídicích (nezobrazitelných) znaků Kódů celá řada 5bitových až 16bitových (+další rozšíření, viz Unicode) Co je třeba kódovat? 2 x 26 písmen latinské abecedy (velká a malá písmena) 10 číslic, znaky čárka, tečka, plus, minus, mezera,...,řídicí znaky Používané kódové sady: 5bitový kód CCITT 2 (málo bitů, přepínání dvou sad speciálními znaky) 7bitový kód ASCII (ASCII-7, USASCII, CCITT 5, ISO-7, KOI-7) American Standard Code for Information Interchange) 8bitový kód ASCII-8 (ISO-8, KOI-8) 00h 7Fh standardní ASCII (ASCII-7) 80h FFh rozšíření o znaky národní abecedy A7B14SAP Struktura a architektura počítačů 12 - ASCII, řadič, CISC, RISC 2

3 Alfanumerické kódy Používané sady pro znaky české abecedy: 1250 Windows IBM page 852 ISO - ISO KOI - KOI-8cs Kam - Kód Kamenických 8bitový kód EBCDIC (DKOI) Extended Binary Coded Decima Interchange Code (IBM) 16bitový kód - Unicode 0000h-FFFFh Basic Multilingual Plane (BMP) Unicode 2.0 (1996) - Další rozšíření až do 10FFFFh Celkem k dispozici 1,114,112 kódových pozic Možnost kódování i znaků historických jazyků a znaků nebo grafických symbolů málo používaných A7B14SAP Struktura a architektura počítačů 12 - ASCII, řadič, CISC, RISC 3

4 CCITT 2 Pětibitový alfanumerický (znakový) kód Horní a dolní část tabulky se volí speciálními znaky LTRS, FIGS A7B14SAP Struktura a architektura počítačů 12 - ASCII, řadič, CISC, RISC 4

5 EBCDIC (DKOI) Osmibitový kód (IBM) A7B14SAP Struktura a architektura počítačů 12 - ASCII, řadič, CISC, RISC 5

6 EBCDIC (DKOI) Osmibitový kód (IBM) A7B14SAP Struktura a architektura počítačů 12 - ASCII, řadič, CISC, RISC 6

7 ASCII Sedmibitový kód - American Standard Code for Information Interchange A7B14SAP Struktura a architektura počítačů 12 - ASCII, řadič, CISC, RISC 7

8 Windows 1250 Horní polovina (80h-FFh) kódové stránky Windows 1250 Dolní polovina (00h-7Fh) je shodná s ASCII A7B14SAP Struktura a architektura počítačů 12 - ASCII, řadič, CISC, RISC 8

9 Řadič procesoru (CPU Controller) Sekvenční obvod (Synchronní konečný automat) Řídí činnost ostatních bloků procesoru (ALU, PC, SP, ) Řadič sám je řízen instrukcemi přečtenými z operační paměti a stavovými signály z ostatních bloků CPU a z řídicí sběrnice počítače Pracuje v instrukčních cyklech (Instruction Fetch, Instruction Execution) Pracuje v nekonečném cyklu RESET uvede řadič a ostatní bloky CPU do známého počátečního stavu Podle způsobu realizaci řadiče CPU rozlišujeme: Obvodový (hardwired) řadič Mikroprogramový řadič A7B14SAP Struktura a architektura počítačů 12 - ASCII, řadič, CISC, RISC 9

10 Instrukční cyklus (typické členění) INSTRUCTION FETCH INSTRUCTION DECODE OPERAND FETCH EXECUTE OPERATION RESULT STORE INTERRUPT REQUEST? INSTRUCTION CYCLE A7B14SAP Struktura a architektura počítačů 12 - ASCII, řadič, CISC, RISC 10

11 Řadič procesoru - realizace Obvodový (hardwired) řadič: Sekvenční obvod (synchronní konečný automat) Realizovaný obvodovým zapojením (klasicky hradla, klopné obvody) Návrh z vývojových diagramů popisujících provedení jednotlivých instrukcí během instrukčního cyklu Mikroprogramový řadič: Sekvenční obvod (synchronní konečný automat) ve kterém je kombinační část realizována pamětí. Tato paměť se nazývá řídicí paměť (Control Memory), paměť mikroinstrukcí (Microcode Memory) nebo paměť mikroprogramu (Microprogram Memory) Instrukce je rozdělena na jednotlivé dílčí operace mikroinstrukce, ty jsou uloženy v řídicí paměti a z ní prováděny. Soubor mikroinstrukcí pro provedení dílčí instrukce mikroprogram Soubor všech mikroprogramů firmware (mikroprogramové vybavení) Mikroprogramový řadič je (mikro)počítač uvnitř procesoru A7B14SAP Struktura a architektura počítačů 12 - ASCII, řadič, CISC, RISC 11

12 Řadič procesoru (CPU Controller) SP STACK POINTER CENTRAL PROCESSING UNIT CPU ADDRESS BUS PC PROGRAM COUNTER MAIN MEMORY DATA BUS IR INSTRUCTION REGISTER CONTROL BUS REGISTERS CPU CONTROLLER (Řadič procesoru) ALU INPUT/OUTPUT CHANNELS STATUS RESET CLK INT A7B14SAP Struktura a architektura počítačů 12 - ASCII, řadič, CISC, RISC 12

13 Mikroprogramový řadič IR INSTRUCTION REGISTER MUX µpc MICROPROGRAMMED CPU CONTROLLER µcode MEMORY MULTIPLEXER µprogram COUNTER ADDR CONTROL MEMORY (microinstructions) FIRMWARE CPU CONTROL CLK ALU/STATUS FSA - Moore A7B14SAP Struktura a architektura počítačů 12 - ASCII, řadič, CISC, RISC 13

14 Doba provádění programu: Kde: Tp Hodnocení výkonu procesoru Tp = Ip. Ci. Tc doba provádění programu (Time per Program) Ip počet instrukcí programu (Instructions per Program) Ci počet taktů na instrukci (Cycles per Instruction)(též značení CPI) Tc délka taktu (závisí na periodě hodin)(time per Cycle) Ip Ci Tc Zrychlení programu zmenšit některé členy,, bez zvětšení ostatních A7B14SAP Struktura a architektura počítačů 12 - ASCII, řadič, CISC, RISC 14

15 Pipelining (Proudové zpracování instrukcí) Pipelining - technika práce procesoru, která vede ke zmenšení členu Ci v rovnici pro hodnocení výkonu procesoru Bez proudového zpracování: Tp = prostý součet dob běhu jednotlivých instrukcí Proudové zpracování (pipelining): Princip: Jednotlivé fáze zpracování instrukce jsou realizovány různými částmi procesoru. Proto je možné zpracování zřetězit, jakmile se daná část procesoru uvolní (vykoná svou část zpracování dané instrukce) může zahájit zpracování další instrukce i v případě, že daná instrukce je ještě zpracovávána následujícími bloky procesoru. Průměrné Tp je menší. Podmínky: Nutný neustálý včasný přísun nových instrukcí do procesoru Problémy: Instrukce větvení narušují proudové zpracování. Vadí i různá délka provádění instrukcí. Nutno dodržet kauzalitu operací. A7B14SAP Struktura a architektura počítačů 12 - ASCII, řadič, CISC, RISC 15

16 Pipelining - hloubka překrytí operací Nejmenší účinná hloubka překrytí = 2 (Pipelining Depth = 2) Př: Překrytí (časové) operací čtení instrukce (Fetch) a její vykonání (Execution) Doba vykonání instrukce - 2 takty (Ci = 2) bez zřetězení Doba vykonání instrukce 1 takt (Ci = 1) se zřetězením Ci = 2 INST-1 FETCH INST-1 EXEC INST-2 FETCH INST-2 EXEC INST-3 FETCH INST-3 EXEC Ci = 1 Ci = 1 A7B14SAP Struktura a architektura počítačů 12 - ASCII, řadič, CISC, RISC 16

17 Pipelining - hloubka překrytí operací Typická hloubky překrytí operací u RISC procesorů 4 takty Př: Překrytí (časové) operací Fetch, Decode, Execute, Writeback (zápis výsl.) Doba vykonání instrukce - 4 takty (Ci = 4) bez zřetězení Doba vykonání instrukce 1 takt (Ci = 1) se zřetězením Ci = 4 INST-1 FETCH INST-1 DECODE INST-1 EXEC INST-1 WRITEBACK INST-2 FETCH INST-2 DECODE INST-2 EXEC INST-2 WRITEBACK INST-3 FETCH INST-3 DECODE INST-3 EXEC INST-4 FETCH INST-4 DECODE Ci = 1 Ci = 1 A7B14SAP Struktura a architektura počítačů 12 - ASCII, řadič, CISC, RISC 17

18 Pipelining - hloubka překrytí operací Příklad procesory Intel - CISC Rok CPU Hodiny [MHz] Hloubka Pipeline Počet tranzistorů 1978 i8086 4, k 1982 i k 1985 i k 1989 i ,2M 1993 ipentium I ,1M 1997 ipentium II ,5M 1999 ipentium II ,5M 2002 ipentium M 2004 ipentium M 2010 Core i7 3300? 781M A7B14SAP Struktura a architektura počítačů 12 - ASCII, řadič, CISC, RISC 18

19 Dělení počítačů CISC nebo RISC Dělení počítačů do dvou základních kategorií podle typu použitého procesoru CISC Complex Instruction Set Computer počítač s rozsáhlým souborem instrukcí (nebo též počítač s úplným instrukčním souborem) Mnoho instrukcí, jednoduchých (základních) i složitých Přesun složitých operací ze software do hardware Návrh CPU kompromisem ve směru - menší kód, větší Ci (CPI) Podpora vyšších programovacích jazyků (HLL High Level Language) přenesena do hardware RISC Reduced Instruction Set Computer (Počítač s redukovaným souborem instrukcí) Menší počet základních instrukcí jen nezbytné základní operace Přesun složitých operací z hardware do software Návrh CPU kompromisem ve směru malé Ci (CPI), větší kód Podpora vyšších programovacích jazyků (HLL High Level Languge) přenesena do software (do kompilátoru) A7B14SAP Struktura a architektura počítačů 12 - ASCII, řadič, CISC, RISC 19

20 CISC vs. RISC historický pohled 70 a 80 léta: Polovodičové operační paměti (DRAM) malá kapacita, velmi drahé Externí paměti (HDD) pomalé a též drahé Expanze software a velikosti kódu vážný problém pro další vývoj Směr dobrý počítačový kód (program) je kompaktní kód Obtížný návrh překladačů (Compiler) z vyšších jazyků (HLL) Řešení (extrémní): CISC procesory instrukce (některé) odpovídají příkazům HLL Očekávané důsledky: Snadnější konstrukce překladačů Redukce celkové ceny (software + hardware) Redukce ceny vývoje software Redukce systémového software Programy napsané v HLL budou efektivnější Výsledný kód bude kompaktnější Ladění programů bude snažší a efektivnější A7B14SAP Struktura a architektura počítačů 12 - ASCII, řadič, CISC, RISC 20

21 CISC vs. RISC historický pohled CISC procesory: Návrh složitých instrukcí podstatně usnadnil princip mikroprogramovaného řadiče (počítač s řídicí pamětí uvnitř procesoru, složité instrukce rozloženy na posloupnost jedndušších a ty vykonány na základě mikrokódu uloženého v řídicí paměti mikrořadiče) Následek řadič je složitější a pomalejší ve srovnání s řadičem obvodově řešeným (klasickým). Vývoj polovodičové technologie ale umožnil podstatně zrychlit činnost mikroprogramovaných řadičů instrukční soubor se dále zvětšoval a tím rostla i velikost řídicí paměti s složitost mikrokódu. Program řídicí paměti se stával obtížně laditelný, rostl počet neodladěných chyb v mikrokódu. Narůstaly pochyby zda směr Složitost ze software do hardware je správný. Statistické (kvantitativní) studie (profilování ) programů existujících počítačů komplexní instrukce a složité adresovací módy jsou velmi málo využívány. 20 % instrukcí se využívá 80 % času. Vzniká myšlenka procesoru s redukovaným počtem základních instrukcí - RISC. A7B14SAP Struktura a architektura počítačů 12 - ASCII, řadič, CISC, RISC 21

22 CISC - charakteristika Přesun složitých operací ze software do hardware Zmenšení velikosti výsledného kódu Zvětšení počtu taktů při vykonání instrukce (zvětšení Ci (CPI)) Velký a značně členěný instrukční soubor. Jednoduché a rychlé instrukce pro základní operace. Složité mnohataktové instrukce odpovídající příkazům vyšších programovacích jazyků (HLL) Podpora HLL je přesunuta do hardware Adresovací módy pro čtení-zpracování-uložení dat do paměti jednou instrukcí (memory-to-memory addressing modes) Mikroprogramovaný řadič procesoru Menší počet universálních registrů v procesoru A7B14SAP Struktura a architektura počítačů 12 - ASCII, řadič, CISC, RISC 22

23 RISC - charakteristika Přesun složitých operací z hardware do software Zmenšení počtu taktů při vykonání instrukce (zmenšení Ci (CPI)) Zvětšení velikosti výsledného kódu Redukovaný počet pouze nezbytných základních instrukcí (32 128) Jednoduché základní instrukce, vyžadující málo taktů (1 3) Instrukce odpovídají mikroinstrukcím v procesoru CISC Malý počet formátů instrukcí (2 4) Podpora HLL je přesunuta do software (vhodný optimalizující překladač) Jednoduché adresovací módy umožňující pouze přesun operandů do registrů procesoru a uložení výsledku z registrů do paměti (LOAD/STORE access) Ostatní operace možné pouze mezi registry procesoru (register-to-register) Obvodový řadič (ne mikroprogramovaný) Velký počet registrů na procesoru (>16) Pipelining (proudové zpracování instrukcí) A7B14SAP Struktura a architektura počítačů 12 - ASCII, řadič, CISC, RISC 23

24 Současný stav Post-RISC architecture Dnešní moderní procesory využívají výhod obou původních technik CISC i RISC. Nelze je důsledně zařadit ani do jedné kategorie. Současné procesory se mohou navenek tvářit jako CISC (např. z důvodů kompatibility hotových programů) a uvnitř využívat techniky RISC (např. řada x86 Pentium) Pokrok v polovodičové technologii dovolil ke konstrukci CPU využít velké množství tranzistorů (stovky milionů), to umožnilo: Zvětšit počet registrů na CPU Vyrovnávací paměti (Cache) na čipu téměř tak rychlé jako procesor Přidat další ALU do procesoru (Superscalar Execution) Přidat dodatečné non-risc instrukce (ale velmi rychlé) Zvětšit hloubku pipeline (počet zřetězení při překrývání operací) Přidat predikci větvení programu Přidat možnost vykonání instrukcí mimo jejich pořadí v programu (out-of-order execution) A7B14SAP Struktura a architektura počítačů 12 - ASCII, řadič, CISC, RISC 24

25 minirisc pic10 A7B14SAP Struktura a architektura počítačů 12 - ASCII, řadič, CISC, RISC 25

26 minirisc pic10 33 instrukcí, 1-2 takty A7B14SAP Struktura a architektura počítačů 12 - ASCII, řadič, CISC, RISC 26

27 minirisc pic10 33 instrukcí, 1-2 takty A7B14SAP Struktura a architektura počítačů 12 - ASCII, řadič, CISC, RISC 27

28 minirisc pic10 - pipeline depth = 2 Narušení překrytí - větvení programu A7B14SAP Struktura a architektura počítačů 12 - ASCII, řadič, CISC, RISC 28

29 Struktura a architektura počítačů Alfanumerické kódy Řadič procesoru CISC, RISC Pipelining KONEC České vysoké učení technické Fakulta elektrotechnická A7B14SAP Struktura a architektura počítačů 12 - ASCII, řadič, CISC, RISC 29

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

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

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

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

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

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

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

Techniky zvýšení výkonnosti procesoru, RISC a CISC procesory

Techniky zvýšení výkonnosti procesoru, RISC a CISC procesory Techniky zvýšení výkonnosti procesoru, RISC a CISC procesory Kategorizace architektur počítačů Co popisuje architektura počítačů: (CPU = ALU + řadič + paměť + Vstupy/Výstupy) Subskalární architektura (von

Více

Procesor. Základní prvky procesoru Instrukční sada Metody zvýšení výkonu procesoru

Procesor. 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

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

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

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

RISC a CISC architektura

RISC a CISC architektura RISC a CISC architektura = dva rozdílné přístupy ke konstrukci CPU CISC (Complex Instruction Set Computer) vývojově starší přístup: pomoci konstrukci překladače z VPP co nejpodobnějšími instrukcemi s příkazy

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

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

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

ZÁKLADY PROGRAMOVÁNÍ. Mgr. Vladislav BEDNÁŘ 2013 1.3 2/14

ZÁKLADY 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

Více

Strojový kód k d a asembler procesoru MIPS SPIM. MIPS - prostředí NMS NMS. 32 ks 32bitových registrů ( adresa registru = 5 bitů).

Strojový kód k d a asembler procesoru MIPS SPIM. MIPS - prostředí NMS NMS. 32 ks 32bitových registrů ( adresa registru = 5 bitů). Strojový kód k d a asembler procesoru MIPS Použit ití simulátoru SPIM K.D. - cvičení ÚPA 1 MIPS - prostředí 32 ks 32bitových registrů ( adresa registru = 5 bitů). Registr $0 je zero čte se jako 0x0, zápis

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

Struktura a architektura počítačů (BI-SAP) 7

Struktura 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

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

Principy počítačů I - Procesory

Principy 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

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

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

Procesory, mikroprocesory, procesory na FPGA. 30.1.2013 O. Novák, CIE 11 1

Procesory, mikroprocesory, procesory na FPGA. 30.1.2013 O. Novák, CIE 11 1 Procesory, mikroprocesory, procesory na FPGA 30.1.2013 O. Novák, CIE 11 1 Od sekvenčních automatů k mikroprocesorům 30.1.2013 O. Novák, CIE 11 2 30.1.2013 O. Novák, CIE 11 3 Architektura počítačů Von Neumannovská,

Více

Architektura Intel Atom

Architektura Intel Atom Architektura Intel Atom Štěpán Sojka 5. prosince 2008 1 Úvod Hlavní rysem Atomu je podpora platformy x86, která umožňuje spouštět a běžně používat řadu let vyvíjené aplikace, na které jsou uživatelé zvyklí

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

Procesor z pohledu programátora

Procesor 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

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

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

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

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

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

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

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

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

MSP 430F1611. Jiří Kašpar. Charakteristika

MSP 430F1611. Jiří Kašpar. Charakteristika MSP 430F1611 Charakteristika Mikroprocesor MSP430F1611 je 16 bitový, RISC struktura s von-neumannovou architekturou. Na mikroprocesor má neuvěřitelně velkou RAM paměť 10KB, 48KB + 256B FLASH paměť. Takže

Více

ŘÍZENÍ ELEKTRICKÝCH POHONŮ. Systémová struktura počítače Řízení běhu programu. České vysoké učení technické Fakulta elektrotechnická

ŘÍZENÍ ELEKTRICKÝCH POHONŮ. Systémová struktura počítače Řízení běhu programu. České vysoké učení technické Fakulta elektrotechnická ŘÍZENÍ ELEKTRICKÝCH POHONŮ Systémová struktura počítače Řízení běhu programu České vysoké učení technické Fakulta elektrotechnická A1M14RPO Řízení elektrických pohonů 01 Ver.1.20 J. Zděnek, 20151 Požadované

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

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

Y36SAP http://service.felk.cvut.cz/courses/y36sap/

Y36SAP http://service.felk.cvut.cz/courses/y36sap/ Y36SAP http://service.felk.cvut.cz/courses/y36sap/ Úvod Návrhový proces Architektura počítače 2007-Kubátová Y36SAP-Úvod 1 Struktura předmětu Číslicový počítač, struktura, jednotky a jejich propojení. Logické

Více

MATURITNÍ OTÁZKY ELEKTROTECHNIKA - POČÍTAČOVÉ SYSTÉMY 2003/2004 TECHNICKÉ VYBAVENÍ POČÍTAČŮ

MATURITNÍ OTÁZKY ELEKTROTECHNIKA - POČÍTAČOVÉ SYSTÉMY 2003/2004 TECHNICKÉ VYBAVENÍ POČÍTAČŮ MATURITNÍ OTÁZKY ELEKTROTECHNIKA - POČÍTAČOVÉ SYSTÉMY 2003/2004 TECHNICKÉ VYBAVENÍ POČÍTAČŮ 1) INFORMACE VE VÝPOČETNÍ TECHNICE 3 2) POČÍTAČOVÉ ARCHITEKTURY, POČÍTAČ JAKO ČÍSLICOVÝ STROJ 3 3) SIGNÁLY 3

Více

Struktura a architektura počítačů (BI-SAP) 1

Struktura a architektura počítačů (BI-SAP) 1 Evropský sociální fond Praha & EU: Investujeme do vaší budoucnosti Struktura a architektura počítačů (BI-SAP) 1 doc. Ing. Hana Kubátová, CSc. Katedra číslicového návrhu Fakulta informačních technologii

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

Proudové zpracování instrukcí I. Celočíselná pipeline RISC

Proudové zpracování instrukcí I. Celočíselná pipeline RISC Proudové zpracování instrukcí I. Celočíselná pipeline RISC Ing. Miloš Bečvář s využitím slajdů prof. Davida Pattersona CS152, University California at Berkeley, 1996 Osnova přednášky Návrh jednoduché datové

Více

Intel 80286. Procesor a jeho konstrukce. Vývojové typy, činnost procesoru

Intel 80286. Procesor a jeho konstrukce. Vývojové typy, činnost procesoru Procesor a jeho konstrukce. Vývojové typy, činnost procesoru První obvod nazvaný mikroprocesor uvedla na trh firma Intel v roce 1970. Šlo o 4bitový procesor Intel 4004. V roce 1972 byl MCS8 prvním 8bitovým

Více

Principy počítačů a operačních systémů

Principy počítačů a operačních systémů Principy počítačů a operačních systémů Zvyšování výkonnosti procesorů Zimní semestr 2/22 Co nám omezuje výkonnost procesoru? Jednocyklové zpracování insn.fetch, dec, exec Vícecyklové zpracování insn.fetch

Více

Základní pojmy. Program: Algoritmus zapsaný v programovacím jazyce, který řeší nějaký konkrétní úkol. Jedná se o posloupnost instrukcí.

Základní pojmy. Program: Algoritmus zapsaný v programovacím jazyce, který řeší nějaký konkrétní úkol. Jedná se o posloupnost instrukcí. Základní pojmy IT, číselné soustavy, logické funkce Základní pojmy Počítač: Stroj na zpracování informací Informace: 1. data, která se strojově zpracovávají 2. vše co nám nebo něčemu podává (popř. předává)

Více

Principy počítačů I ZVYŠOVÁNÍ VÝKONU PROCESORŮ. Sériové zpracování. Pipeline. Úspora při použití pipeline. Problém 1: přístup k datům.

Principy počítačů I ZVYŠOVÁNÍ VÝKONU PROCESORŮ. Sériové zpracování. Pipeline. Úspora při použití pipeline. Problém 1: přístup k datům. Principy počítačů I Sériové zpracování ZVYŠOVÁNÍ VÝKONU PROCESORŮ Copak je po jméně? Co růží zvou i zváno jinak vonělo by stejně. William Shakespeare Pipeline Úspora při použití pipeline Pipeline s k kroky,

Více

Profilová část maturitní zkoušky 2014/2015

Profilová 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

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

Algoritmizace a programování

Algoritmizace a programování Algoritmizace a programování Struktura počítače České vysoké učení technické Fakulta elektrotechnická Ver.1.10 J. Zděnek 2015 Struktura předmětu Systémová struktura počítače, procesor, paměti, periferní

Více

4-1 4. Přednáška. Strojový kód a data. 4. Přednáška ISA. 2004-2007 J. Buček, R. Lórencz

4-1 4. Přednáška. Strojový kód a data. 4. Přednáška ISA. 2004-2007 J. Buček, R. Lórencz 4-4. Přednáška 4. Přednáška ISA J. Buček, R. Lórencz 24-27 J. Buček, R. Lórencz 4-2 4. Přednáška Obsah přednášky Násobení a dělení v počítači Základní cyklus počítače Charakteristika třech základní typů

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

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

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

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

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

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

2 Hardware a operační systémy

2 Hardware a operační systémy Operační systémy 2 Hardware a operační systémy Obsah: 2.1 Procesor CPU, 2.1.1 Zpracování instrukcí, 2.1.2 Zvyšování výkonu CPU, 2.1.3 Režimy CPU, 2.2 Paměť, 2.2.1 Cache, 2.3 Vstupně výstupní zařízení,

Více

AGP - Accelerated Graphics Port

AGP - Accelerated Graphics Port AGP - Accelerated Graphics Port Grafiku 3D a video bylo možné v jisté vývojové etapě techniky pracovních stanic provozovat pouze na kvalitních pracovních stanicích (cena 20 000 USD a více) - AGP představuje

Více

Úvod do architektur procesorů

Úvod do architektur procesorů Úvod do architektur procesorů Přednáška pro AČS Ing. Jakub Št astný, Ph.D. 1 1 FPGA Laboratoř/Laboratoř zpracování biologických signálů Katedra teorie obvodů, FEL ČVUT Technická 2, Praha 6, 166 27 23.

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

Základní 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. 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

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

Simulátory aplikačně specifických instrukčních procesorů Jazyk LISA. Masařík Karel (masarik@fit.vutbr.cz)

Simulátory aplikačně specifických instrukčních procesorů Jazyk LISA. Masařík Karel (masarik@fit.vutbr.cz) Simulátory aplikačně specifických instrukčních procesorů Jazyk LISA Masařík Karel (masarik@fit.vutbr.cz) 1. Úvod Vestavěný systém Jednoúčelový systém, ve kterém je řídicí počítač zcela zabudován do zařízení,

Více

Pohled do nitra mikroprocesoru

Pohled 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

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

Počítač jako prostředek řízení. Struktura a organizace počítače

Počítač jako prostředek řízení. Struktura a organizace počítače Řídicí počítače - pro řízení technologických procesů. Specielní přídavná zařízení - I/O, přerušovací systém, reálný čas, Č/A a A/Č převodníky a j. s obsluhou - operátorské periferie bez obsluhy - operátorský

Více

Informatika Datové formáty

Informatika Datové formáty Informatika Datové formáty Radim Farana Podklady předmětu Informatika pro akademický rok 2007/2008 Obsah Datové formáty (datové typy). Textové formáty, vlastnosti zdroje zpráv. Číselné formáty, číselné

Více

Algoritmizace a programování

Algoritmizace a programování Algoritmizace a programování Struktura počítače České vysoké učení technické Fakulta elektrotechnická Ver.1.10 J. Zděnek 2015 Struktura předmětu Systémová struktura počítače, procesor, paměti, periferní

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

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

Komunikace procesoru s okolím

Komunikace procesoru s okolím Komunikace procesoru s okolím Obvody umožňující komunikaci procesoru s okolím, zahrnujeme do tzv. podpůrných obvodů, které jsou součástí čipové sady základní desky. Ke komunikaci s okolím procesor používá

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

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

Paměti EEPROM (1) Paměti EEPROM (2) Paměti Flash (1) Paměti EEPROM (3) Paměti Flash (2) Paměti Flash (3)

Paměti EEPROM (1) Paměti EEPROM (2) Paměti Flash (1) Paměti EEPROM (3) Paměti Flash (2) Paměti Flash (3) Paměti EEPROM (1) EEPROM Electrically EPROM Mají podobné chování jako paměti EPROM, tj. jedná se o statické, energeticky nezávislé paměti, které je možné naprogramovat a později z nich informace vymazat

Více

Vážení zákazníci, dovolujeme si Vás upozornit, že na tuto ukázku knihy se vztahují autorská práva, tzv. copyright. To znamená, že ukázka má sloužit výhradnì pro osobní potøebu potenciálního kupujícího

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

Architektura počítačů Logické obvody

Architektura 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

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

Vstupně - výstupní moduly

Vstupně - výstupní moduly Vstupně - výstupní moduly Přídavná zařízení sloužící ke vstupu a výstupu dat bo k uchovávání a archivaci dat Nejsou připojována ke sběrnici přímo, ale prostřednictvím vstupně-výstupních modulů ( ů ). Hlavní

Více

BI-JPO (Jednotky počítače) Cvičení

BI-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

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

4. Procesory CISC a RISC: Základní rysy a podněty pro vznik, zřetězení, predikce skoku, základní zástupci.

4. Procesory CISC a RISC: Základní rysy a podněty pro vznik, zřetězení, predikce skoku, základní zástupci. 4. Procesory CISC a RISC: Základní rysy a podněty pro vznik, zřetězení, predikce skoku, základní zástupci. Obsah 4. Procesory CISC a RISC: Základní rysy a podněty pro vznik, zřetězení, predikce skoku,

Více

Kubatova 19.4.2007 Y36SAP 8. Strojový kód Jazyk symbolických instrukcí asembler JSA pro ADOP a AVR. 2007-Kubátová Y36SAP-strojový kód 1

Kubatova 19.4.2007 Y36SAP 8. Strojový kód Jazyk symbolických instrukcí asembler JSA pro ADOP a AVR. 2007-Kubátová Y36SAP-strojový kód 1 Y36SAP 8 Strojový kód Jazyk symbolických instrukcí asembler JSA pro ADOP a AVR 2007-Kubátová Y36SAP-strojový kód 1 Architektura souboru instrukcí, ISA - Instruction Set Architecture Vysoká Architektura

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

2010/2011 ZS. operačních systémů. Copak je po jméně? Co růži zvou, i zváno jinak vonělo by stejně. William Shakespeare

2010/2011 ZS. operačních systémů. Copak je po jméně? Co růži zvou, i zváno jinak vonělo by stejně. William Shakespeare Principy počítačů a operačních systémů ZVYŠOVÁNÍ VÝKONU Copak je po jméně? Co růži zvou, i zváno jinak vonělo by stejně. William Shakespeare Mikroarchitektura Zřetězené zpracování pipelining, pp deep ppp

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

Architektura počítačů

Architektura počítačů Architektura počítačů Procesor V přednášce byly použity (se souhlasem vydavatelství) obrázky z knihy Paterson, D., Henessy, V.: Computer Organization and Design, The HW/SW Interface. Elsevier, ISBN: 978-0-12-370606-5

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

Úvod SISD. Sekvenční výpočty SIMD MIMD

Úvod SISD. Sekvenční výpočty SIMD MIMD Úvod SISD Single instruction single data stream Sekvenční výpočty MISD 1. Přednáška Historie Multiple instruction single data stream SIMD Single instruction multiple data stream MIMD Multiple instruction

Více

Dnešní téma. Oblasti standardizace v ICT. Oblasti standardizace v ICT. Oblasti standardizace v ICT

Dnešní téma. Oblasti standardizace v ICT. Oblasti standardizace v ICT. Oblasti standardizace v ICT Dnešní téma Oblasti standardizace v ICT Případové studie standardizace v ICT: 1) Znakové sady 2) Jazyk 1. technická infrastruktura transfer a komunikace informací, přístup k informacím, sdílení zdrojů

Více

Principy komunikace s adaptéry periferních zařízení (PZ)

Principy komunikace s adaptéry periferních zařízení (PZ) Principy komunikace s adaptéry periferních zařízení (PZ) Několik možností kategorizace principů komunikace s externími adaptéry, např.: 1. Podle způsobu adresace registrů, které jsou součástí adaptérů.

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

Operační paměti počítačů PC

Operační paměti počítačů PC Operační paměti počítačů PC Dynamické paměti RAM operační č paměť je realizována čipy dynamických pamětí RAM DRAM informace uchovávána jako náboj na kondenzátoru nutnost náboj pravidelně obnovovat (refresh)

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

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