System S. Datorarkitektur - en inledning. Organisation av datorsystem: olika abstraktionsnivåer. den mest abstrakta synen på systemet
|
|
- Johannes Ström
- för 8 år sedan
- Visningar:
Transkript
1 Datorarkitektur - en inledning Organisation av datorsystem: olika abstraktionsnivåer System S den mest abstrakta synen på systemet A B C Ett högnivåperspektiv på systemet a1 b1 c1 a2 b3 b2 c2 c3 En mera detaljerad syn på systemet A. Soini/Introduktion till Datateknik/cs6 1
2 Von Neumann-arkitekturen: Von Neumann-arkitekturen ligger fortfarande som bas på de flesta av dagens datorer. En dator baserad på denna arkitektur har följande karakteristika: Fyra delsystem: minne, I/O (input/output), ALU (aritmetisk-logisk enhet), styrenhet (kontrollenhet) Obs! Vissa böcker skiljer sekundärminnen som sin egen kategori; här räknas dem i I/O Har ett lagrat program (viktig skillnad mot 50-talsdatorer) Programinstruktionerna exekveras sekventiellt (viktig skillnad mot nyare alternativa arkitekturer) minnet styrenhet Input/ Output ALU processor I det följande betraktar vi dessa funktionella enheter mera detaljerat. A. Soini/Introduktion till Datateknik/cs6 2
3 Primärminnet (memory, storage) I minnet lagras både program och data i binär form, dvs. som 0:or och 1:or. Varje minnescell är i princip direkt åtkomlig, dvs. vi har direktaccess till alla data. Därför talar vi om RAM (Random Access Memory). Ett RAM har följande karakteristika: Minnet är uppdelat i minnesceller, där samtliga celler har samma storlek (ex. 32 bitar, 64 bitar, ) och där varje minnescell har en unik identifierare, en adress. All minnesaccess sker genom att man refererar till cellens adress, och endast hela minnesceller kan accesseras. Den tid det tar att accessera en minnescell (antingen för att hämta information där(ifrån) eller för att lagra information där (dit)) är konstant, dvs. oberoende av cellens adress. adress 1 bit en minnescell n bits MAR minnesadressregister MDR maximal minnesstorlek 2 n -1 minnesdataregister W eller en multipel av W minnesvidd W A. Soini/Introduktion till Datateknik/cs6 3
4 Det är viktigt att förstå skillnaden mellan en cells adress och dess innehåll: adress innehåll De grundläggande operationerna är hämta (fetch) och lagra (store). Enligt korrekt svenskt språkbruk säger vi var vi hämtar och lagrar saker. När vi hämtar data i minnet förs data ut därifrån (dock inte fysiskt - data kopieras!). När vi lagrar data i minnet förs data till minnet. Detta sker också via kopiering - de nya data kopieras över det gamla innehållet i den aktuella minnescellen. Detta innebär att den gamla informationen försvinner. Fetch/hämta(adress): Ladda adressen i MAR (minnesadressregister) Avkoda adressen i MAR Kopiera innehållet i denna adresserade minnescell i MDR (minnesdataregister) MAR Store/lagra(adress, värde): MDR Ladda adressen i MAR Ladda värdet i MDR Avkoda adressen i MAR Lagra innehållet av MDR i denna adresserade minnescell MAR MDR A. Soini/Introduktion till Datateknik/cs6 4
5 Minnesorganisation: MAR n = 4 d d d d d = 0 eller 1 4 inputlinjer minnet adress 4-till-16 avkodarkrets (0) 0001 (1) 0010 (2) 2 4 = 16 outputlinjer 1110 (14) 1111 (15) Även om vi vanligtvis ritar minnet schematiskt som en ändå lång rad av minnesceller, är minnet i praktiken oftast tvådimensionellt organiserat 1 : radselektorlinjer rader kolumner adress: rad 00, kolumn kolumnselektorlinjer 1(Även en tredje dimension kan förekomma i några moderna arkitekturer, men den består egentligen av ngr. st. 2-dimensionella matriser ovanpå varandra.) A. Soini/Introduktion till Datateknik/cs6 5
6 Det tvådimensionella minnet: n/2 bitar n/2 bitar ddd d ddd d MAR (n bitar) resten av datorn kolumnavkodarkrets radavkodarkrets n minnesceller, ordnade i en 2 n/2 * 2 n/2 matris MDR fetch/store kontrollerare något multipel av W bitar fetch/store-signal (specificerar om man skall hämta eller lagra information) A. Soini/Introduktion till Datateknik/cs6 6
7 Periferala enheter: Input/Output och sekundärminnen I/O-enheterna möjliggör kommunikationen mellan användaren och datorn. De är de mest maskinberoende av alla de logiska enheterna i Von Neumann-arkitekturen - därför ser vi bara på några mycket allmänna klassificeringar och drag hos dem. Människoläsbara I/O-enheter: tangentbord (konsol) scanner bildskärm printer mikrofon högtalare mus, andra pekdoner Maskinläsbara I/O-enheter: hårdskiva disketter kassettband magnetband CD-ROM DVD mp3 USB-minnen En viktig indelningsgrund är direktaccess kontra sekventiell access. Direktaccess innebär att man direkt når det önskade stället (ex. sin favoritlåt på en CD-skiva). Sekventiell access innebär att man måste söka sig fram sekventiellt tills det önskade stället hittas (ex. spola fram kassettbandet tills man når sin favoritlåt). Sekventiella minnen är mycket långsamma jämfört med direktaccessminnen - man måste ju i värsta fallet söka fram magnetbandet ur arkivet och montera det på bandstationen. De A. Soini/Introduktion till Datateknik/cs6 7
8 används dock fortfarande för arkiveringsändamål och säkerhetskopiering. Alla dessa enheter är mycket långsamma jämfört med processorns hastighet, och minst 99% av datorns tid skulle gå åt att vänta på dem, om processorn själv behövde administrera dem. För att undvika detta har vi speciella I/O-kontrollerare: avbrottssignal (interrupt) till processorn, när färdigt buss data processor minne I/O-kontrollerare I/Obuffert kontrolllogik I/Oenhet A. Soini/Introduktion till Datateknik/cs6 8
9 ALU - den aritmetisk-logiska enheten: ALU tillsammans med styrenheten bildar processorn i moderna datorer. ALU och styrenheten arbetar så intimt ihop att det ofta är motiverat att betrakta dem som en enda helhet. Om dessa ännu byggs ihop med primärminnet, talar vi om CPU, central processing unit. Här kommer vi dock att behandla dem separat, och se vilka uppgifter de sköter var för sig. ALU består av tre delar: ett antal register själva ALU-kretsen kopplingar mellan dessa En ALU med tre register: En ALU med 16 register: resultatet registren vänster höger register A register B R0 R1 R2 ALU R3 register C R15 ALU A. Soini/Introduktion till Datateknik/cs6 9
10 ALU-kretsen: a b ALU a + b linje 00 a - b linje 01 MUX output a = b linje 10 a * b linje 11 selektorlinjer A. Soini/Introduktion till Datateknik/cs6 10
11 ALU-kretsen med register och bussar: buss 2 registren buss 0 buss 1 R0 R1 R2 R3 ALU + - / = MUX selektorlinjer A. Soini/Introduktion till Datateknik/cs6 11
12 Styrenheten (kontrollenheten) En central egenskap i Von Neumann-arkitekturen är det lagrade programmet. Detta innebär att koden som programmeraren har skrivit har översatts till binär form, en serie binära maskinspråksinstruktioner som lagras i maskinets minne, på samma sätt som data 2. (Detta lagringssätt blev en avgörande skillnad mot de tidigare maskiner, där datorn programmerades mekaniskt med hjälp av tiotusentals switchar som skulle omställas inför varje nytt program.) Styrenheten skall se till att datorn följer detta lagrade proram. Dess uppgift består av tre delar: Hämta (fetch) nästa instruktion från minnet Avkoda (decode) instruktionen, dvs. fastställ vad som skall göras Exekvera (execute) instruktionen genom att aktivera ALU, minnet eller de aktuella I/O-enheterna. Maskincykel: hämta avkoda exekvera Maskinspråksinstruktioner: operationskod adress 1 adress 2 Ex. ADD x, y (addera innehållet i cellerna x och y, och lagra resultatet i y) 2 Detta i sin tur leder till att det inte finns nån principiell skillnad mellan data och program -ex. assemblerprogrammen kan använda sin egen kod som data och bearbeta den! A. Soini/Introduktion till Datateknik/cs6 12
13 Alla de operationer en dator kan utföra bildar dess instruktionsmängd eller instruktionsrepertoar. Instruktionerna kan indelas i fyra huvudtyper: Dataöverföring (ex. LOAD x, STORE x, MOVE x, y) Aritmetiska operationer (ex. ADD x, ADD x, y eller ADD x, y, z) Jämförelser (ex. COMPARE x, y) Hopp (ex. JUMP x, JUMPEQ x) Register och kretsar i styrenheten: Styrenheten består av två viktiga register: PC (Program Counter) IR (Instruction Register) och en krets: IDC (Instruction Decoder Circuit) PC innehåller adressen till följande instruktion som är i tur att utföras. IR innehåller en kopia av den instruktion som hämtats från minnet. IDC identifierar vad som finns i IR OP, dvs. operationskoden i den aktuella instruktionen. bus +1 PC OP-kod adressfälten IR Instruktionsavkodarkrets IDC signaler till minnet, ALU, I/O-kontrollerare och andra komponenter A. Soini/Introduktion till Datateknik/cs6 13
14 Ex. OP-koden b b b adresser IR IDC linje 000 (ADD) linje 001 (LOAD) linje 010 (JUMP) linje 111 (HALT) Aktivera ADD-kretsarna (circuitry) Aktivera LOAD-kretsarna Aktivera JUMP-kretsarna Aktivera HALT-kretsarna Det var det! En liten repetition med en helhetsbild följer A. Soini/Introduktion till Datateknik/cs6 14
15 Von Neumanns dator: minnet: ALU: I/O: Styrenheten: buss MAR MDR R0 R1 I/Okontrollerare +1 PC IR minnesavkodarkrets F/Skontrollerare R2 R3 IDC I/Oenhet kontrollsignaler ALU F/Ssignal selektorlinjer GT EQ LT RAM konditionskodregister A. Soini/Introduktion till Datateknik/cs6 15
Grundläggande datavetenskap, 4p
Grundläggande datavetenskap, 4p Kapitel 2 Datamanipulation, Processorns arbete Utgående från boken Computer Science av: J. Glenn Brookshear 2004-11-09 IT och Medier 1 Innehåll CPU ALU Kontrollenhet Register
Läs merDigitala System: Datorteknik ERIK LARSSON
Digitala System: Datorteknik ERIK LARSSON Dator Primärminne Instruktioner och data Data/instruktioner Kontroll Central processing unit (CPU) Fetch instruction Execute instruction Programexekvering (1)
Läs merDatorarkitektur. Informationsteknologi sommarkurs 5p, Agenda. Slideset 3
Informationsteknologi sommarkurs 5p, 2004 Mattias Wiggberg Dept. of Information Technology Box 337 SE751 05 Uppsala +46 18471 31 76 Collaboration Jakob Carlström Datorarkitektur Slideset 3 Agenda Datorns
Läs merEn Von Neumann-arkitektur ( Von Neumann-principen i föreläsning 1) innebär:
Lösningsförslag för 725G45-tentan 3/11-10 1. Vad menas med Von Neumann-arkitektur? (2p) En Von Neumann-arkitektur ( Von Neumann-principen i föreläsning 1) innebär: Data och instruktioner lagras i samma
Läs merHF0010. Introduktionskurs i datateknik 1,5 hp
HF0010 Introduktionskurs i datateknik 1,5 hp Välkommna - till KTH, Haninge, Datateknik, kursen och till första steget mot att bli programmerare! Er lärare och kursansvarig: Nicklas Brandefelt, bfelt@kth.se
Läs merF2: Motorola Arkitektur. Assembler vs. Maskinkod Exekvering av instruktioner i Instruktionsformat MOVE instruktionen
68000 Arkitektur F2: Motorola 68000 I/O signaler Processor arkitektur Programmeringsmodell Assembler vs. Maskinkod Exekvering av instruktioner i 68000 Instruktionsformat MOVE instruktionen Adresseringsmoder
Läs merSVAR TILL TENTAMEN I DATORSYSTEM, VT2013
Rahim Rahmani (rahim@dsv.su.se) Division of ACT Department of Computer and Systems Sciences Stockholm University SVAR TILL TENTAMEN I DATORSYSTEM, VT2013 Tentamensdatum: 2013-03-21 Tentamen består av totalt
Läs mer0.1. INTRODUKTION 1. 2. Instruktionens opcode decodas till en språknivå som är förstålig för ALUn.
0.1. INTRODUKTION 1 0.1 Introduktion Datorns klockfrekvens mäts i cykler per sekund, eller hertz. En miljon klockcykler är en megahertz, MHz. L1 cache (level 1) är den snabbaste formen av cache och sitter
Läs merElektroteknik MF1016 föreläsning 9 MF1017 föreläsning 7 Mikrodatorteknik
Elektroteknik MF1016 föreläsning 9 MF1017 föreläsning 7 - Inbyggda system - Analog till digital signal - Utvecklingssystem, målsystem - Labutrustningen - Uppbyggnad av mikrokontroller - Masinkod, assemblerkod
Läs merDatorsystem 2 CPU. Förra gången: Datorns historia Denna gång: Byggstenar i en dators arkitektur. Visning av Akka (för de som är intresserade)
Datorsystem 2 CPU Förra gången: Datorns historia Denna gång: Byggstenar i en dators arkitektur CPU Visning av Akka (för de som är intresserade) En dators arkitektur På en lägre nivå kan vi ha lite olika
Läs merPer Holm Lågnivåprogrammering 2014/15 24 / 177. int och double = = 2, 147, 483, 647
Lågnivåprogrammering Föreläsning 2 Lågnivåprogrammering Förberedelse inför laboration 2. Maskinspråk, assemblerspråk Talrepresentation En enkel dator, komponenter Instruktionsformat, instruktionscykel
Läs merEn något mer detaljerad bild av en processor. De tre delarna i processorn är: Nere 3ll vänster finns e' antal register som används för a' lagra data.
1 3 4 Antag a' processorn ska exekvera instruk3onen ADD R1, R3. När instruk3onen är exekverad så a' processorn tagit innehållet i R1 och R3 och med hjälp av ALU:n är värdena adderade och resultatet är
Läs merEn något mer detaljerad bild av en processor. De tre delarna i processorn är: Nere 3ll vänster finns e' antal register som används för a' lagra data.
1 2 3 Antag a' processorn ska exekvera instruk3onen ADD R1, R3. När instruk3onen är exekverad så a' processorn tagit innehållet i R1 och R3 och med hjälp av ALU:n är värdena adderade och resultatet är
Läs merLågnivåprogrammering. Föreläsning 2 Lågnivåprogrammering. Binära tal. En enkel modell av datorns inre
Lågnivåprogrammering Föreläsning 2 Lågnivåprogrammering Förberedelse inför laboration 2. Maskinspråk, assemblerspråk Talrepresentation En enkel dator, komponenter Instruktionsformat, instruktionscykel
Läs merProgram kan beskrivas på olika abstrak3onsnivåer. Högnivåprogram: läsbart (för människor), hög abstrak3onsnivå, enkelt a> porta (fly>a 3ll en annan ar
1 Program kan beskrivas på olika abstrak3onsnivåer. Högnivåprogram: läsbart (för människor), hög abstrak3onsnivå, enkelt a> porta (fly>a 3ll en annan arkitektur), hårdvara osynlig Assembly- och maskinprogram:
Läs merLäsminne Read Only Memory ROM
Läsminne Read Only Memory ROM Ett läsminne har addressingångar och datautgångar Med m addresslinjer kan man accessa 2 m olika minnesadresser På varje address finns det ett dataord på n bitar Oftast har
Läs merMinnet. Minne. Minns Man Minnet? Aktivera Kursens mål: LV3 Fo7. RAM-minnen: ROM PROM FLASH RWM. Primärminnen Sekundärminne Blockminne. Ext 15.
Aktivera Kursens mål: LV3 Fo7 Konstruera en dator mha grindar och programmera denna Aktivera Förra veckans mål: Konstruktruera olika kombinatoriska nät som ingår i en dator. Studera hur addition/subtraktion
Läs merDatorteknik. Tomas Nordström. Föreläsning 2. För utveckling av verksamhet, produkter och livskvalitet.
Datorteknik Tomas Nordström Föreläsning 2 För utveckling av verksamhet, produkter och livskvalitet. Föreläsning 2 Check av övningar Von Neumann arkitekturen Minne, CPU, I/O Instruktioner och instruktionscykeln
Läs merDatormodell. Datorns uppgifter -Utföra program (instruktioner) Göra beräkningar på data Flytta data Interagera med omvärlden
Datormodell Datorns uppgifter -Utföra program (instruktioner) Göra beräkningar på data Flytta data Interagera med omvärlden Intel 4004 från 1971 Maximum clock speed is 740 khz Separate program and data
Läs merIT för personligt arbete F5
IT för personligt arbete F5 Datalogi del 1 DSV Peter Mozelius 1 En dators beståndsdelar 1) Minne 2) Processor 3) Inmatningsenheter 1) tangentbord 2) scanner 3) mus 4) Utmatningsenheter 1) bildskärm 2)
Läs merDatorsystemteknik DAV A14 Föreläsning 1
Innehåll Datorsystemteknik DAV A14 Föreläsning 1 Kursinformation Introduktion till datorsystem Programmeringsmodellen Större delen av materialet framtaget av :Jan Eric Larsson, Mats Brorsson och Mirec
Läs merMer datorarkitektur. En titt I datorn Minnen
Mer datorarkitektur En titt I datorn Minnen von Neumann-modellen von Neumann-modellen CPU (Central Processing Unit) Styrenhet hämtar programinstruktioner ALU (Arithmetic and Logical Unit) utför beräkningar
Läs merTentamen den 12 januari 2017 Datorarkitektur med operativsystem, EDT621
Lunds Universitet LTH Tentamen den 12 januari 2017 Datorarkitektur med operativsystem, EDT621 Skrivtid: 8.00-13.00 Inga tillåtna hjälpmedel Uppgifterna i tentamen ger maximalt 60 poäng. Uppgifterna är
Läs merDigitalteknik EIT020. Lecture 15: Design av digitala kretsar
Digitalteknik EIT020 Lecture 15: Design av digitala kretsar November 3, 2014 Digitalteknikens kopplingar mot andra områden Mjukvara Hårdvara Datorteknik Kretskonstruktion Digitalteknik Elektronik Figure:,
Läs merMoment 2 Digital elektronik. Föreläsning Inbyggda system, introduktion
Moment 2 Digital elektronik Föreläsning Inbyggda system, introduktion Jan Thim 1 Inbyggda system, introduktion Innehåll: Historia Introduktion Arkitekturer Mikrokontrollerns delar 2 1 Varför lär vi oss
Läs merDatorarkitekturer med operativsystem ERIK LARSSON
Datorarkitekturer med operativsystem ERIK LARSSON Dator Primärminne Instruktioner och data Data/instruktioner Kontroll Central processing unit (CPU) Fetch instruction Execute instruction Programexekvering
Läs merLV6 LV7. Aktivera Kursens mål:
Aktivera Kursens mål: LV6 LV7 Konstruera en dator mha grindar och programmera denna Aktivera Förra veckans mål: Konstruktruera olika kombinatoriska nät som ingår i en dator. Studera hur addition/subtraktion
Läs merProgram som ska exekveras ligger i primärminnet. Processorn hämtar instruk7on för instruk7on. Varje instruk7on, som är e= antal 1:or och 0:or, tolkas
1 2 Program som ska exekveras ligger i primärminnet. Processorn hämtar instruk7on för instruk7on. Varje instruk7on, som är e= antal 1:or och 0:or, tolkas och instruk7onen exekveras. 3 4 Program kan beskrivas
Läs merSvar till tentamen den 16 december 2013 Datorarkitekturer med operativsystem, EDT621, 7,5 poäng
Lunds Universitet LTH Ingenjörshögskolan, Helsingborg Svar till tentamen den 16 december 2013 Datorarkitekturer med operativsystem, EDT621, 7,5 poäng Skrivtid: 08.00-13.00 Tillåtna hjälpmedel: Inga. Maximalt
Läs merDatorarkitektur I. Tentamen Lördag 10 April Ekonomikum, B:154, klockan 09:00 14:00. Följande gäller: Skrivningstid: Fråga
Datorarkitektur I Tentamen Lördag 10 April 2010 Ekonomikum, B:154, klockan 09:00 14:00 Examinator: Karl Marklund 0704 73 32 17 karl.marklund@it.uu.se Tillåtna hjälpmedel: Penna Radergummi Linjal Följande
Läs merNärliggande allokering Datorteknik
Närliggande allokering Datorteknik ERIK LARSSON TID Problem: Minnet blir fragmenterat Paging Demand paging Sida (S) Dela upp primärminnet i ramar (frames) och program i sidor (pages) Program 0 RD.0 1 RD.1
Läs merDatorsystemteknik DVGA03 Föreläsning 8
Datorsystemteknik DVGA03 Föreläsning 8 Processorns uppbyggnad Pipelining Större delen av materialet framtaget av :Jan Eric Larsson, Mats Brorsson och Mirec Novak IT-inst LTH Innehåll Repetition av instruktionsformat
Läs merTentamen den 18 mars svar Datorteknik, EIT070
Lunds Universitet LTH Tentamen den 18 mars 2015 - svar Datorteknik, EIT070 Skrivtid: 14.00-19.00 Tillåtna hjälpmedel: Inga. Maximalt antal poäng: 50 poäng För betyg 3 krävs 20 poäng För betyg 4 krävs 30
Läs merExt-13 (Ver ) Exempel på RTN-beskrivning av FLEX-instruktioner
Ext-3 (Ver 203-04-2) Exempel på RTN-beskrivning av FLEX-instruktioner. Figur på sidan 2 i detta häfte visar hur datorn FLEX är uppbyggd. På sidan visas dessutom hur ALU:ns funktion väljs med styrsignalerna
Läs merEtt minneselements egenskaper. F10: Minneselement. Latch. SR-latch. Innehåll:
F: Minneselement Innehåll: - Latchar - Flip-Flops - egister - Läs- och skrivminne (andom-access Memory AM) - Läsminne (ead Only Memory OM) Ett minneselements egenskaper Generellt sett så kan följande operationer
Läs merDatorhistorik. Föreläsning 3 Datorns hårdvara EDSAC. Eniac. I think there is a world market for maybe five computers. Thomas Watson, IBM, 1943
Datorhistorik Föreläsning 3 Datorhistorik Datorns uppbyggnad, komponenter Processor, primärminne, sekundärminne Minneshierarkier Inbyggda system, stora datorer I think there is a world market for maybe
Läs merÖvning1 Datorteknik, HH vt12 - Talsystem, logik, minne, instruktioner, assembler
Övning1 Datorteknik, HH vt12 - Talsystem, logik, minne, instruktioner, assembler Talsystem Talsystem - binära tal F1.1) 2 n stycken tal från 0 till 2 n 1 F1.2) 9 bitar (512 kombinationer) Talsystem - 2-
Läs merFöreläsning 1: Intro till kursen och programmering
Föreläsning 1: Intro till kursen och programmering λ Kursens hemsida http:www.it.uu.se/edu/course/homepage/prog1/mafykht11/ λ Studentportalen http://www.studentportalen.uu.se UNIX-konton (systemansvariga
Läs merIn- och Utenheter. Fö 3: In/Ut matning och kopplingsstruktur. Några exempel. Egenskaper. In- och Utenheter. Styrning.
Fö 3: In/Ut matning och kopplingsstruktur In- och Utenheter In- och Utenheter. Styrning. I/O-kanalenheter Kopplingsstruktur. Buss. Två huvudsakliga typer av I/O enheter: - Interaktiva. Exempelvis en terminal.
Läs merExt-13 (Ver ) Exempel på RTN-beskrivning av FLEX-instruktioner
Ext-3 (Ver 204-04-08) Exempel på RTN-beskrivning av FLEX-instruktioner. Figur på sidan 2 i detta häfte visar hur datorn FLEX är uppbyggd. På sidan visas dessutom hur ALU:ns funktion väljs med styrsignalerna
Läs merFöreläsning 1: Intro till kursen och programmering
Föreläsning 1: Intro till kursen och programmering Kursens hemsida http:www.it.uu.se/edu/course/homepage/prog1/vt11 Studentportalen http://www.studentportalen.uu.se Lärare: Tom Smedsaas, Tom.Smedsaas@it.uu.se
Läs merDatorarkitekturer med operativsystem ERIK LARSSON
Datorarkitekturer med operativsystem ERIK LARSSON Översikt Processorn Maskininstruktioner Dator Primärminne Data/instruktioner Kontroll Central processing unit (CPU) Fetch instruction Execute instruction
Läs merDigital- och datorteknik
Digital- och datorteknik Föreläsning #14 Biträdande professor Jan Jonsson Institutionen för data- och informationsteknik Chalmers tekniska högskola Vad vi har åstadkommit hittills: Med hjälp av kombinatoriska
Läs merIT-GUIDE Version 1.0 Författare: Juha Söderqvist
IT-GUIDE Version 1.0 Författare: Juha Söderqvist Innehåll INTRODUKTION... 3 DATOR... 3 persondator... 3 Tablet... 4 Laptop... 4 Telefoner... 4 MODERKORT... 5 PROCESSORN... 5 inbäddade system... 6 RAM-MINNE...
Läs merDigitala System: Datorteknik ERIK LARSSON
Digitala System: Datorteknik ERIK LARSSON Huvudled (H) Trafikljus för övergångsställe Trafikljus för huvudled (H) Trafikljus: Sväng vänster (H->T) Gående - vänta Trafikljus för tvärgata (T) Tvärgata (T)
Läs merDatorsystemteknik DAV A14 Föreläsning 1
Innehåll Datorsystemteknik DAV A14 Föreläsning 1 Kursinformation Introduktion till datorsystem Programmeringsmodellen Större delen av materialet framtaget av :Jan Eric Larsson, Mats Brorsson och Mirec
Läs merDigitalteknik och Datorarkitektur
Digitalteknik och Datorarkitektur Tentamen Tisdag 12 Januari 2010 Pollacksbackens skrivsal, klockan 08:00 13:00 Examinator: Karl Marklund 018 471 10 49 0704 73 32 17 karl.marklund@it.uu.se Tillåtna hjälpmedel:
Läs merKursupplägg. Examination. Föreläsning 1: Intro till kursen och. Kursmaterial. programmering. Kursboken: Programmera med a multimedia approach
Föreläsning 1: Intro till kursen och Kursens hemsida http://www.it.uu.se/edu/course/homepage/prog1/esvt10 Studentportalen http://www.studentportalen.uu.se Kursmaterial Kursbok Kursprogramvara Tips: Installera
Läs merMinnets komponenter. Digitala System: Datorteknik. Programexekvering. Programexekvering. Enhet för utdata. Enhet för indata CPU.
Digitala System: Datorteknik Minnets komponenter ERIK LARSSON Enhet för indata CPU Enhet för utdata Sekundärminne Programexekvering Program i högnivåspråk.. Z:=(Y+X)*3. Kompilator Exekverbart program i
Läs merc a OP b Digitalteknik och Datorarkitektur 5hp ALU Design Principle 1 - Simplicity favors regularity add $15, $8, $11
A basic -bit Select between various operations: OR, AND, XOR, and addition Full Adder Multiplexer Digitalteknik och Datorarkitektur hp Föreläsning : introduktion till MIPS-assembler - april 8 karlmarklund@ituuse
Läs merDatorteknik. Föreläsning 6. Processorns uppbyggnad, pipelining. Institutionen för elektro- och informationsteknologi, LTH. Mål
Datorteknik Föreläsning 6 Processorns uppbyggnad, pipelining Mål Att du ska känna till hur processorn byggs upp Att du ska kunna de viktigaste byggstenarna i processorn Att du ska känna till begreppet
Läs merDigitalteknik och Datorarkitektur 5hp
Foto: Rona Proudfoot (some rights reserved) Vi skall nu kolla närmare på hur det går till när en instruktion utförs. Fetch = + Digitalteknik och Datorarkitektur hp path & Control maj 2 karl.marklund@it.uu.se
Läs merProcessor pipelining genom historien (Intel i9-intel i7)
Processor pipelining genom historien (Intel i9-intel i7) Besnik Redzepi Lunds Universitet Abstrakt/Sammanfattning Syftet med denna uppsats är att jämföra Intels nya generation processorer och deras pipelining.
Läs merDatorsystem. Exempeltentamen 2011-10-18
Datorsystem Exempeltentamen 2011-10-18 Instruktioner Samtliga svar skall vara motiverade och läsbara. Eventuella tabeller och beräkningar som används för att nå svaret ska också finnas med i lösningen.
Läs merFöreläsningsanteckningar 2. Mikroprogrammering I
Föreläsningsanteckningar 2. Mikroprogrammering I Olle Seger 2012 Anders Nilsson 2016 Innehåll 1 Inledning 2 2 En enkel dator 2 3 Komponenter 3 3.1 Register............................... 3 3.2 Universalräknare..........................
Läs merTSEA28 Datorteknik Y (och U)
TSEA28 Datorteknik Y (och U) Föreläsning 9 Kent Palmkvist, ISY TSEA28 Datorteknik Y (och U), föreläsning 9, Kent Palmkvist 2017-03-20 2 Dagens föreläsning Byggblocken i en processor Hur de fungerar Grundläggande
Läs merSVAR TILL TENTAMEN I DATORSYSTEM, HT2013
Rahim Rahmani (rahim@dsv.su.se) Division of SAS Department of Computer and Systems Sciences Stockholm University SVAR TILL TENTAMEN I DATORSYSTEM, HT2013 Tentamensdatum: 2013-10-30 Tentamen består av totalt
Läs merTenta i Digitalteknik
Tenta i Digitalteknik Kurskod D0011E Tentamensdatum 2010-06-01 Skrivtid 9.00-14.00 (5 timmar) Maximalt resultat 50 poäng Godkänt resultat 25 poäng inkl bonus Jourhavande lärare Per Lindgren Tel 070 376
Läs merVad är en dator? Introduktion till datorer och nätverk. Pontus Haglund Institutionen för datavetenskap (IDA) 21 augusti 2018
. Vad är en dator? Introduktion till datorer och nätverk Pontus Haglund Institutionen för datavetenskap (IDA) 21 augusti 2018 Översikt 2/23 Datorns historia von Neumann-arkitekturen Operativsystem Datornät
Läs merDatorteknik ERIK LARSSON
Datorteknik ERIK LARSSON Laborationer Gå bara på tillfällen där du är anmäld. Moment svarar mot 1.5hp, dvs 40 timmar arbete Schemalagd tid: 4*2 (lektioner)+4*4(laborationer)=20 timmar Material: Finns på
Läs merSå fungerar en dator
Så fungerar en dator Mental bild av en dator Hårdvarumodell av en dator 1 (10) Vad är en dator? En dator är en digital elektronisk mask, och består av tre huvudkomponenter: processor,, enheter för - och
Läs merDatorteknik. Den digitala automaten. En dator måste kunna räkna! Register och bussanslutning
Den digitala automaten Vägen från digitaltekniken till det kompletta styrsystemet Lund University, Sweden Insignaler Sekvensnät Utsignaler Kan vi betrakta insignalmönstret som en instruktion och det som
Läs merOperativsystem - input/output, skydd, virtualisering
Operativsystem - input/output, skydd, virtualisering Mats Björkman 2015-03-12 Lärandemål, I/O n Typer av I/O-enheter n Character, Block & Special n Minnesmappad I/O n Typer av I/O-programmering n Programmerad,
Läs merALU:n ska anslutas hur då?
Aktivera Kursens mål: LV3 Fo7 Konstruera en dator mha grindar och programmera denna Aktivera Förra veckans mål: Konstruktruera olika kombinatoriska nät som ingår i en dator. Studera hur addition/subtraktion
Läs merDataminne I/O Stack 0x005D 0x3D SP low byte 0x005E 0x3E SP high byte
CT3760 Mikrodatorteknik Föreläsning 4 Tisdag 2005-09-06 Stacken I datasammmanhang är en stack ett minnesområde. Det är processorn som använder stacken. För att skapa en stack anger man en adress i stackpekarregistret.
Läs merDatorarkitekturer med operativsystem ERIK LARSSON
Datorarkitekturer med operativsystem ERIK LARSSON Pipelining Tid SSA P Pipelining FI DI CO FO EI WO FI DI CO FO EI WO FI DI CO FO EI WO FI DI CO FO EI WO Superscalar pipelining FI DI CO FO EI WO FI DI
Läs merIntroduktion till programmering och Python Grundkurs i programmering med Python
Introduktion till programmering och Python Hösten 2009 Dagens lektion Vad är programmering? Vad är en dator? Filer Att tala med datorer En första titt på Python 2 Vad är programmering? 3 VAD ÄR PROGRAMMERING?
Läs merUtvecklingen från en 8 bitars till en 16 bitars mikroprocessor
Utvecklingen från en 8 bitars till en 16 bitars mikroprocessor Sammanfattning: Utvecklingen från processor till processor är inte lätt. Det finns många beslut som måste tas när det gäller kompatibilitet,
Läs merFöreläsningsanteckningar 3. Mikroprogrammering II
Föreläsningsanteckningar 3. Mikroprogrammering II Olle Seger 2012 Anders Nilsson 2016 1 Inledning Datorn, som vi byggde i förra föreläsningen, har en stor brist. Den saknar I/O. I denna föreläsning kompletterar
Läs mer5:3 Datorn och datorns delar
5:3 Datorn och datorns delar Nu har vi gått igenom ett antal saker som gör det möjligt att få ihop en dator, och förstå hur den är uppbyggd. Här kommer en kort repetition: 1. Du förstår det binära talsystemet,
Läs merTentamen PC-teknik 5 p Lösningar och kommentarer
Tentamen PC-teknik 5 p Lösningar och kommentarer Program: Di2, Em3, Et3 Datum: 04-08-10 Tid: 13:30-18:30 Lokal E171 Hjälpmedel: Linjal, miniräknare, Instruktionsrepertoar för 8086 (utdelas), Lathund, Pacific
Läs merDet finns en hemsida. Adressen är http://www.idt.mdh.se/kurser/ct3760/
CT3760 Mikrodatorteknik Föreläsning 1 Torsdag 2005-08-25 Upprop. Det finns en hemsida. Adressen är http://www.idt.mdh.se/kurser/ct3760/ Kurslitteratur är Per Foyer Mikroprocessorteknik. Finns på bokhandeln.
Läs merFoto: Rona Proudfoot (some rights reserved) Datorarkitektur 1. Datapath & Control. December
Datorarkitektur Datapath & Control December 28 karl.marklund@it.uu.se Foto: Rona Proudfoot (some rights reserved) Vi skall nu kolla närmare på hur det går till när en instruktion utförs. Fetch PC = PC+4
Läs merDatorsystemteknikDAVA14 Föreläsning 9
DatorsystemteknikDAVA14 Föreläsning 9 epetition: MP likainstruktioneri Exempel på instruktionstyper Processorns uppbyggnad Pipelining törre delen av materialet framtaget av :Jan Eric Larsson, Mats Brorsson
Läs merFö 2: Minnen. Introduktion. Primärminnet. Interna och externa minnen. Introduktion, Klassificiering
Fö 2: Minnen Introduktion, Klassificiering Primärminne Sekundärminne Minneshiearki Cache-minne Introduktion Primärminnet används för att lagra program och data som är aktuella att använda. Sekundärminnet
Läs merTentamen i Digitala system - EITA15 15hp varav denna tentamen 4,5hp
Tentamen i Digitala system - EITA15 15hp varav denna tentamen 4,5hp Institutionen för elektro- och informationsteknik Campus Helsingborg, LTH 2018-01-09 8.00-13.00 (förlängd 14.00) Uppgifterna i tentamen
Läs merTentamen den 14 januari 2016 Datorarkitektur med operativsystem, EDT621
Lunds Universitet LTH Tentamen den 14 januari 2016 Datorarkitektur med operativsystem, EDT621 Skrivtid: 08.00-13.00 Tillåtna hjälpmedel: Inga. Maximalt antal poäng: 50 poäng För betyg 3 krävs 20 poäng
Läs merIntroduktion till programmering
Introduktion till programmering Vad är programmering? Vad gör en dator? Vad är ett datorprogram? 1 (9) Vad är programmering? För att bestämma en cirkels area måste du: 1. Dividera diametern 5 med 2. 2.
Läs merDu kan även lyssna på sidorna i läroboken: Teknik direkt s Lyssna gör du på inläsningstjänst.
Datorn När du har läst det här avsnittet skall du: känna till datorns historia kunna vilka tekniker man använder för att ta kontakt idag kunna reflektera kring fördelar och nackdelar med modern kommunikationsteknik
Läs merCacheminne Intel Core i7
EDT621 Datorarkitekturer med operativsystem 7,5 hp 2015-12-07 Cacheminne i Intel Core i7 Författare: Adnan Karahmetovic Handledare: Erik Larsson Innehåll 1. Inledning... 1 1.1 Syfte... 1 1.2 Frågeställning...
Läs merDigital- och datorteknik
Digital- och datorteknik Föreläsning #21 Biträdande professor Jan Jonsson Institutionen för data- och informationsteknik Chalmers tekniska högskola Teknologier och hierarkier Minnestyper Vi har hittills
Läs merDigital- och datorteknik
Digital- och datorteknik Föreläsning #15 Biträdande professor Jan Jonsson Institutionen för data- och informationsteknik Chalmers tekniska högskola Dataväg med pekarregister och stackpekare: I vår sjunde,
Läs merF8: Undantagshantering
F8: Undantagshantering Undantagshantering i 68 Vad är ett undantag? Typer av undantag Att skriva undantagsrutiner Undantagshantering, vad och varför? Exempel: Ett system ska mäta temperatur var :e sekund
Läs merTentamen i Digitala system - EDI610 15hp varav denna tentamen 4,5hp
Tentamen i Digitala system - EDI610 15hp varav denna tentamen 4,5hp Institutionen för elektro- och informationsteknik Campus Helsingborg, LTH 2016-12-22 8.00-13.00 Uppgifterna i tentamen ger totalt 60
Läs merMinnet från processorns sida Datorteknik
Minnet från processorns sida Datorteknik ERIK LARSSON Processorn ger kommandon/instruktioner med en adress och förväntar sig data. Exempel: READ(ADR) -> DATA Fysisk adress Logisk adress READ 00001000 READ
Läs merInledande programmering med C# (1DV402) Introduktion till programmering
Introduktion till programmering Upphovsrätt för detta verk Detta verk är framtaget i anslutning till kursen Inledande programmering med C# vid Linnéuniversitetet. Du får använda detta verk så här: Allt
Läs merTentamen i Digitala system - EITA15 15hp varav denna tentamen 4,5hp
Tentamen i Digitala system EITA5 5hp varav denna tentamen 4,5hp Institutionen för elektro och informationsteknik Campus Helsingborg, LTH 289 8. 3. (förlängd 4.) Uppgifterna i tentamen ger totalt 6 poäng.
Läs merIBM POWER4, den första flerkärniga processorn och dess pipelines.
IBM POWER4, den första flerkärniga processorn och dess pipelines. 5 DECEMBER 2016 FÖRFATTARE: OSCAR STRANDMARK EXAMINATOR: ERIK LARSSON Abstract Rapporten redovisar IBM:s POWER-serie, generation ett till
Läs merHur implementera algoritmerna på maskinnivå - datorns byggstenar
Hur implementera algoritmerna på maskinnivå - datorns byggstenar Binära tal Boolesk logik grindar och kretsar A A extern representation intern representation minnet i datorn extern representation 1000001
Läs merMIKRODATORTEKNIK 2012 INNEHÅLLSFÖRTECKNING
MIKRODATORTEKNIK 2012 INNEHÅLLSFÖRTECKNING 1. INLEDNING 1.1. Milstolpar i datorns historia 1.2. Några viktiga begrepp 1.3. Mikrodatorns användningsområden 2. TALSYSTEM, KODER OCH BINÄR ARITMETK 2.1. Binära
Läs mer3. Mikroprogrammering II
3. Mikroprogrammering II lite repetition in/ut-matning avbrott på OR-datorn hoppinstruktion labben Olle Roos dator LDA 000 12 ADD 100 7 STA 000 13 12 1 13 8 13 6 8 0 18,1,11 2,3,5,11 7,8,11 17,10 18,1,11
Läs merDatorteknik. Den digitala automaten. En dator måste kunna räkna! Register och bussanslutning
Den digitala automaten Vägen från digitaltekniken till det kompletta styrsystemet Lund University, Sweden Insignaler Sekvensnät Utsignaler Kan vi betrakta insignalmönstret som en instruktion och det som
Läs merFöreläsning 2. Operativsystem och programmering
Föreläsning 2 Operativsystem och programmering Behov av operativsystem En dator så som beskriven i förra föreläsningen är nästan oanvändbar. Processorn kan bara ges enkla instruktioner såsom hämta data
Läs merÖvning1 Datorteknik, HH vt12 - Talsystem, logik, minne, instruktioner, assembler
Övning1 Datorteknik, HH vt12 - Talsystem, logik, minne, instruktioner, assembler Talsystem Talsystem - binära tal F1.1. Hur många unsigned integers kan man göra med n bitar? Vilket talområde får dessa
Läs merProgram Datorteknik. Kontrollenhet. Exekvering av en instruktion. Abstraktionsnivå: Högnivåspråk. Assemblyspråk. Maskinspråk.
Program Datorteknik Abstraktionsnivå: Högnivåspråk ERIK LARSSON» t ex C, C++ Assemblyspråk» t ex ADD R, R Maskinspråk» t ex 000.0 Exekvering av en instruktion Kontrollenhet () Hämta instruktion på 0000000
Läs merDatorteknik ERIK LARSSON
Datorteknik ERIK LARSSON Program Abstraktionsnivå: Högnivåspråk» t ex C, C++ Assemblyspråk» t ex ADD R1, R2 Maskinspråk» t ex 001101.101 Exekvering av en instruktion (1) Hämta instruktion på 00001000 (där
Läs merDatorteknik ERIK LARSSON
Datorteknik ERIK LARSSON Så här långt. FÖ2 RISC/CISC FÖ1 Primärminne Instruktioner och data Address Instruction 00001000 0000101110001011 00001001 0001101110000011 00001010 0010100000011011 00001011 0001001110010011
Läs merInstitutionen för datavetenskap 2014/15
LUNDS TEKNISKA HÖGSKOLA Datorer och datoranvändning Institutionen för datavetenskap 2014/15 ME en dator 1 Inledning ME är en påhittad dator, men den har likheter med riktiga datorer: det finns ett maskinspråk
Läs merVad bör göras? Steg 1. RISC => pipelining. Parallellism. Pipelining. Nya LDA 13. RISC(reduced instruction set computer) Öka klockfrekvensen
Föreläsning 11 OR-datorn är för långsam! Alternativa arkitekturer kritik av OR-datorn RISC => pipelining LDA 13 (exempelvis) Hämta : 3CP 2 1 CP Absolut,1: 3 CP EXE: 4 CP Summa: 11 CP mem ADR XR SP DR TR
Läs merDefinition DVG A06. Varför operativsystem? Operativsystem. Översikt. - Vad är ett operativsystem?
DVG A06 Operativsystem, mm Definition Den del av systemet som hanterar all hårdvara och all mjukvara. Kontrollerar: -alla filer -alla enheter -varje del av minnet -varje ögonblick av processortiden (-nätverk
Läs mer