Principy počítačů I Netradiční stroje

Podobné dokumenty
PRINCIPY POČÍTAČŮ. Schopnost logického uvažování a rešeršní práce v prostředí Internetu.

Architektury počítačů a procesorů

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

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

Algoritmy a struktury neuropočítačů ASN - P11

PRINCIPY POČÍTAČŮ Metodický list číslo 1

Paralelní systémy. SIMD jeden tok instrukcí + více toků dat jedním programem je zpracováváno více různých souborů dat

Počítač jako prostředek řízení. Struktura a organizace počítače

Princip funkce počítače

5. Umělé neuronové sítě. Neuronové sítě

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

OSA. maximalizace minimalizace 1/22

Cílem kapitoly je seznámit studenta s pamětmi. Jejich minulostí, současností a hlavnímu parametry.

Vyučovací hodina. 1vyučovací hodina: 2vyučovací hodiny: Opakování z minulé hodiny. Procvičení nové látky

Gymnázium Vysoké Mýto nám. Vaňorného 163, Vysoké Mýto

Cílem kapitoly je seznámit studenta s pamětmi. Jejich minulostí, současností, budoucností a hlavními parametry.

Analýza a zpracování digitálního obrazu

Maturitní otázky z předmětu PROGRAMOVÁNÍ

Ambasadoři přírodovědných a technických oborů. Ing. Michal Řepka Březen - duben 2013

4. Úvod do paralelismu, metody paralelizace

Z{kladní struktura počítače

Adresní vyhledávání (přímý přístup, zřetězené a otevřené rozptylování, rozptylovací funkce)

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

Základní uspořádání pamětí MCU

Algebra blokových schémat Osnova kurzu

Vyhledávání. doc. Mgr. Jiří Dvorský, Ph.D. Katedra informatiky Fakulta elektrotechniky a informatiky VŠB TU Ostrava. Prezentace ke dni 21.

Sběrnicová architektura POT POT. Jednotlivé subsystémy počítače jsou propojeny sběrnicí, po které se přenáší data oběma směry.

Architektura počítače

Architektura počítačů

Vyhledávání. doc. Mgr. Jiří Dvorský, Ph.D. Katedra informatiky Fakulta elektrotechniky a informatiky VŠB TU Ostrava. Prezentace ke dni 12.

Semestrální práce z předmětu Speciální číslicové systémy X31SCS

Paměti cache. Cache může být realizována softwarově nebo hardwarově.

Hardwarové zpracování obrazu

TRÉNINK DOVEDNOSTÍ LUDĚK BUKAČ TRENÉR ČSLH

Von Neumannovo schema počítače

Přednášky o výpočetní technice. Hardware teoreticky. Adam Dominec 2010

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

Architektura - struktura sítě výkonných prvků, jejich vzájemné propojení.

Obsahy kurzů MS Office

Algoritmizace prostorových úloh

Integrovaná střední škola, Sokolnice 496

Struktura a architektura počítačů (BI-SAP) 10

Témata profilové maturitní zkoušky

Pohled do nitra mikroprocesoru Josef Horálek

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

Úvod do optimalizace, metody hladké optimalizace

C2115 Praktický úvod do superpočítání

Čtvrtek 8. prosince. Pascal - opakování základů. Struktura programu:

Obsah. Kapitola 1 Hardware, procesory a vlákna Prohlídka útrob počítače...20 Motivace pro vícejádrové procesory...21

Algoritmizace a programování. Ak. rok 2012/2013 vbp 1. ze 44

Rosenblattův perceptron

Dynamické programování

Práce v textovém editoru

SEKVENČNÍ LOGICKÉ OBVODY

Aplikace metody BDDC

H. Dreyfuss: What computers can t do, 1972 What computers still can t do, J. Weizenbaum. Computer power and human reason, 1976

ZÁKLADY PROGRAMOVÁNÍ. Mgr. Vladislav BEDNÁŘ /14

3. Počítačové systémy

Simulace číslicových obvodů (MI-SIM) zimní semestr 2010/2011

Asociativní sítě (paměti) Asociace známého vstupního vzoru s daným výstupním vzorem. Typická funkce 1 / 44

Algoritmizace prostorových úloh

Globální matice konstrukce

OPS Paralelní systémy, seznam pojmů, klasifikace

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

Algoritmus. Přesné znění definice algoritmu zní: Algoritmus je procedura proveditelná Turingovým strojem.

Oborové číslo Hodnocení - část A Hodnocení - část B Hodnocení - část A+B

Jak do počítače. aneb. Co je vlastně uvnitř

2. RBF neuronové sítě

ODBORNÝ VÝCVIK VE 3. TISÍCILETÍ. MEIII Paměti konstant

Zpracování obrazu v FPGA. Leoš Maršálek ATEsystem s.r.o.

Paměťový podsystém počítače

Oborové číslo Hodnocení - část A Hodnocení - část B Hodnocení - část A+B. 1. úloha (4 body) Kolik existuje cest délky 4 v grafu K11? 2.

Gymnázium Vysoké Mýto nám. Vaňorného 163, Vysoké Mýto

Základní způsoby: -Statické (přidělění paměti v čase překladu) -Dynamické (přiděleno v run time) v zásobníku na haldě

Martin Hejtmánek hejtmmar

5. Sekvenční logické obvody

Algoritmizace řazení Bubble Sort

Odečítání pozadí a sledování lidí z nehybné kamery. Ondřej Šerý

Neuronové sítě v DPZ

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

Historie výpočetní techniky. Autor: Ing. Jan Nožička SOŠ a SOU Česká Lípa VY_32_INOVACE_1121_Histrorie výpočetní techniky_pwp

VÝVOJ ŘÍDICÍCH ALGORITMŮ HYDRAULICKÝCH POHONŮ S VYUŽITÍM SIGNÁLOVÉHO PROCESORU DSPACE

1 Osobní počítač Obecně o počítačích Technické a programové vybavení... 4

pi Ludolfovo číslo π = 3,14159 e Eulerovo číslo e = 2,71828 (lze spočítat jako exp(1)), např. je v Octave, v MATLABu tato konstanta e není

Microsoft Office. Excel vyhledávací funkce

PB002 Základy informačních technologií

MSP 430F1611. Jiří Kašpar. Charakteristika

Profilová část maturitní zkoušky 2013/2014

Pseudospektrální metody

fluktuace jak dob trvání po sobě jdoucích srdečních cyklů, tak hodnot Heart Rate Variability) je jev, který

Paměti a jejich organizace

Konečný automat. Studium chování dynam. Systémů s diskrétním parametrem číslic. Počítae, nervové sys, jazyky...

Datové struktury 2: Rozptylovací tabulky

Profilová část maturitní zkoušky 2017/2018

Pokročilé operace s obrazem

Neuronové sítě. Vlasta Radová Západočeská univerzita v Plzni katedra kybernetiky

Osnova přednášky. Univerzita Jana Evangelisty Purkyně Základy automatizace Vlastnosti regulátorů

PROGRAMOVÁNÍ ŘÍDÍCÍCH SYSTÉMŮ

Základy informatiky. 2. Přednáška HW. Lenka Carr Motyčková. February 22, 2011 Základy informatiky 2

Transkript:

Principy počítačů I Netradiční stroje snímek 1 Principy počítačů Část X Netradiční stroje VJJ 1 snímek 2 Netradiční procesory architektury a organizace počítačů, které se vymykají struktuře popsané Johnem von Neumannem ve čtyřicátých letech VJJ 2 snímek 3 Asociativní procesory maticové procesory s výběrem dat podle obsahu paměťové buňky paralelní asociativní procesory sériové asociativní procesory VJJ 3

snímek 4 Operace asociativních procesorů hledání ekvivalence operace porovnání s klíčem hledání extrémů hledání sousedů vyhledávání intervalů operace uspořádání VJJ 4 snímek 5 STARAN Řídící paměť Periferie Řadič asociativních Řídící počítač operací Propojovací síť AM1 AM2 AM3 AMn 5 VJJ snímek 6 Oblasti použití asociativních procesorů zpracování signálů - Fourierova transformace operace nad bázemi dat zpracování obrazů v kartografie a strereofotogrametrii řízení dopravy v okolí letiště vojenské radiolokátory VJJ 6

snímek 7 Počítače řízené událostmi počítače řízené tokem dat jednoúčelové universální statické universální dynamické redukční počítače VJJ 7 snímek 8 y = a. b + c. d Počítač řízený daty a b c d * * + y 8 VJJ snímek 9 Program pro počítač řízený daty operace probíhají lokálně řazení operací je omezeno pouze na datové závislosti mezi nimi instrukce nemají žádné vedlejší efekty instrukce splňují podmínku jediného přiřazení hodnoty ke každé proměnné iterační výpočty jsou prováděny paralelně volání procedur je reentrantní VJJ 9

snímek 10 Jednoúčelové počítače řízené daty řeší elementární úlohy neustále se opakující při příchodu nových dat používané zejména v řízení a průmyslu příklady interpolační procesory datové procesory (DSP) pro speciální použití VJJ 10 snímek 11 Statické a dynamické univerzální počítače Dynamický počítač řízený daty musí odlišovat data určená pro různé úlohy. VJJ 11 Řadič výsledků Řízení procesoru Paměť instrukce 1 Paměť instrukce 2 Paměť instrukce 3 Paměť instrukce 4 Paměť instrukce n Procesorový element 1 Procesorový element 2 Procesorový element 3 Procesorový element 4 Procesorový element n Řadič operací snímek 12 Redukční počítače cílem je omezit nepotřebné výpočty formalizace v jazyce FFP (Formal Functional Programming), která vychází z mapování objektů do jiných objektů sekvence - množinou objektů (čísel, symbolů, slov nebo dalších sekvencí) postup výpočtu - redukce sekvencí VJJ 12

snímek 13 Systolická pole pevně propojená síť funkčních jednotek určena pro řešení jedné třídy úloh algoritmus výpočtu je realizován obvodovým řešením, malé nároky na paměť funkční jednotky provádějí stejnou jednoduchou operaci propojovací síť spojuje jen sousední jednotky velmi omezené řízení vnějším programem VJJ 13 snímek 14 X y Řešení konvolučních úloh { x x, L, x } W { w, w,, w } pro k n 1, 2 n 1 2 L k < Y { y, y, L } 1 2, y n + 1 k j = w1 x j + w2x j+ 1 + K + wk x j+ k 1 VJJ 14 snímek 15 x 3... x 2... x 1 y 3... y 2... y 1 Práce jednorozměrného systolického pole w1 w2 w3 Na počátku je Y nulové 1. takt x 1 w 3 2. takt x 1 w 2 + x 2 w 3 3. takt x 1 w 1 + x 2 w 2 + x 3 w 3 VJJ 15

snímek 16 Neuronové sítě v roce 1943 - formální neuron (Mc Culloch) synapse skutečného neuronu jsou vstupními signály signálům jsou přiřazeny váhy neuron reaguje změnou svého stavu neuronové počítače (neuronové sítě) jsou kombinací elementárních buněk VJJ 16 snímek 17 x 1 w 1 x 2 w 2 x 3 w 3 w n x n N Model neuronu N(x) y? x a) model neuronu b) přechodová funkce n 1 y = y = N wi xi p n i i= 1 1+ exp wi xi pi i= 1 VJJ 17 snímek 18 Neuronová síť vrstvená síť okrajové neurony vnitřní (skryté) neurony jednosměrné a obousměrné sítě dvě fáze - tréninková a aktivní realizace digitální obvodová VJJ 18

snímek 19 Použití neuronových sítí korekce a rekonstrukce dat vyhledávání shody v datech při předpokladu, že přesná shoda mezi vzorem a analyzovaným signálem neexistuje rozpoznávání závislostí v množině sejmutých dat VJJ 19