
- •Семинар 1. Числовой логический уровень
- •Система счисления.
- •Позиционные системы счисления.
- •Выбор системы счисления
- •Перевод чисел из одной системы счисления в другую
- •Перевод чисел из одной системы счисления в другую, когда одно основание является целой степенью другого.
- •Проблема представления отрицательных чисел
- •Прямой код.
- •Замечания.
- •Дополнительный код.
- •Обратный код.
- •Способы представления чисел в эвм
- •Фиксированная запятая
- •Плавающая запятая
- •Выполнение арифметических операций над числами, представленными с фиксированной запятой.
- •Семинар 2. Цифровой логический уровень и микроархитектурный уровень
- •Электротехническая интерпретация.
- •У ровень физических устройств.
- •Дешифратор
- •Шифратор
- •Регистр сдвига
- •Методы передачи данных
- •Параллельная передача данных
- •Последовательная передача данных
- •Синхронные коммуникации
- •Передача в основной полосе частот и широкополосная передача.
- •Вопросы и задания
- •Семинар 3. Архитектура классической эвм
- •Система кодирования команд
- •Взаимозависимость формата команды и основных параметров эвм
- •Способы адресации
- •Семинар 4. Простой процессор, работающий с четырехадресной командой. Введение
- •Функционирование программируемого процессора
- •Алгоритм работы
- •Задание
- •Семинар 5. Микропроцессор – дальнейшее развитие Введение
- •Модернизация
- •Задание
- •Семинар 6. Дальнейшее совершенствование микропроцессора, одноадресные и безадресные команды. Анализ предыдущей модели
- •Задание
- •Шинная структура связей
- •Семинар 7. Кэш-память Введение
- •Структура кэш-памяти в процессоре i486.
- •Алгоритм псевдо lru.
- •Увеличение производительности кэш памяти.
- •Семинар 8. Режимы работы микропроцессорной системы
- •Архитектура микропроцессорных систем
- •Типы микропроцессорных систем
- •Семинар 9 . Программная модель процессора
- •Общие понятия
- •Регистры процессора
- •Формат команды микропроцессора ia-32
- •Эффективный адрес.
- •Семинар 10. Организация пк Введение
- •Архитектура персонального компьютера
- •Процессоры персональных компьютеров
- •Особенности процессоров Pentium
- •Семинар 11. Интерфейсы пк Введение
- •Последовательный порт(rs-232).
- •Параллельный порт(lpt).
- •Интерфейс ide.
- •Cпецификация Enhanced ide (eide)
- •Интерфейс scsi.
- •Характеристики scsi.
- •Системная магистраль isa
- •Распределение ресурсов компьютера
- •Семинар 12. Видеосистема пк и режимы графической акселерации Введение
- •Мониторы
- •Видеоадаптеры
- •Понятие о графических ускорителях
- •Ускорители двумерной графики
- •Ускорители трехмерной графики
- •Семинар 13. Файловая система компьютера Введение
- •Общие сведения о файлах
- •Типы файлов
- •Атрибуты файлов
- •Организация файлов и доступ к ним
- •Последовательный файл
- •Файл прямого доступа
- •Другие формы организации файлов
- •Операции над файлами
- •Директории. Логическая структура файлового архива
- •Разделы диска. Организация доступа к архиву файлов.
- •Операции над директориями
- •Защита файлов
- •Контроль доступа к файлам
- •Списки прав доступа
- •Заключение
- •Семинар 14. Практика настройки и использования пк. Системный блок
- •Загрузка операционной системы
- •Дисковые накопители
- •Настройка компьютера
- •Настройка видеоадаптера
- •Настройка звуковой карты
- •Настройка cd-rom
- •Защита данных и самого компьютера
- •Использование программы bios setup
- •Модернизация компьютера
- •Увеличение оперативной памяти
- •Установка дополнительных плат
- •Самотестирование при включении
- •Поиск и устранение неисправностей
- •Системная плата
- •Основной микропроцессор
- •Системная и локальная шина.
Задание
Рассмотреть исполнение команды, расположенной в ячейке 135 на рисунке. Составить алгоритм решения задачи на такой ЭВМ.
НАЧАЛО
1
Считывание очередной команды
(адрес, содержащийся
в счетчике команд, передается в память
ЭВМ, и оттуда считывается команда,
помещаемая в регистр команд)
2
Формирование адреса следующей команды
(счетчик команд
наращивается на 1, чтобы указывать на
команду, расположенную вслед за выбранной
командой)
3 Нет
Выбрана
б
езадресная
команда
Да
4
Да
Команда
«ОСТАНОВ»
КОНЕЦ
Нет
5
Дешифрация команды (выполняются
действия, указанные кодом операции
команды)
6
Выбрана Нет
команда
перехода
Да
7
Нет Условие
перехода
выполняется
Да
8
Адрес перехода из адресной части
команды, находящейся в регистре
команд,
переписывается в счетчик команд
9
Да Выбрана Нет
команда
пересылки
10 11
Содержимое аккумулятора записывается
в ячейку памяти по адресу,
извлекаемому из адресной части
команды, находящейся
в регистре команд
Из ячейки памяти (адрес которой
извлекается из адресной части команды,
находящейся в регистре команд) считывается
операнд. Он передается в АЛУ, где
выполняются действия КОПа
Схема алгоритма выполнения команд простого процессора.
Теперь мы можем заметить, что процесс выполнения команды сводится к определению последовательности открывания и закрывания вентильных схем. Описание того, какую вентильную схему и когда открывать, составляет программу для Устройства Управления. Именно в этом устройстве хранятся программы, обычно их называют микропрограммами, а их команды – микрокомандами. Язык микрокоманд называют еще машинным языком ЭВМ, в отличии от языков программирования высокого уровня (например, С++). Следовательно, машина нуждается в трансляторе с языков высокого уровня на машинный язык. Это программы получили название компиляции и интерпретации.
Способ компиляции заключается в том, что процесс выполнения алгоритма осуществляется только после полного перевода исходной ЯВУ-программы на машинный язык. При этом после перевода для функционирования программы не нужна не только исходная программа, но и программа – компилятор.
Способ интерпретации заключается в том, что каждый оператор исходной программы заменяется программой – интерпретатором на эквивалентную последовательность машинных команд. Эта последовательность тут же выполняется, после чего переводится следующая команда.
Именно структура и состав этого ПО заносится в УУ и определяет не только собственно архитектуру процессора, но и его производительность и функциональность.
После краткого и самого общего рассмотрения процессора мы можем приступить к более детальному знакомству с архитектурой и принципами функционирования современных процессоров и процессорных систем.