
- •Основные принципы построения эвм.
- •I. Связь ядра и внешних устройств:
- •II. Способ построения ядра:
- •Системы счисления, используемые в эвм.
- •Представление чисел в позиционной системе счисления.
- •Перевод чисел из двоичной(восьмеричной, шестнадцатеричной) системы счисления в десятичную систему счисления.
- •Перевод чисел из десятичной системы счисления в двоичную(восьмеричную, шестнадцатеричную) систему счисления.
- •Перевод чисел из шестнадцатеричной системы счисления в двоичную.
- •Перевод чисел из двоичной системы счисления в шестнадцатеричную.
- •Прямой, обратный, дополнительный коды.
- •Дополнительный код.
- •Переполнение разрядной сетки.
- •Формы представления чисел в эвм.
- •Форма представления чисел с фиксированной точкой.
- •Форма представления чисел с плавающей точкой.
- •Логические функции.
- •Регистры.
- •Приём и передача информации из регистра в регистр.
- •Запись информации в с одного регистра на другой регистр.
- •Сдвиг информации в регистре.
- •Дешифратор.
- •Сумматор.
- •Счётчики.
- •Принципы организации памяти эвм.
- •Иерархическая структура памяти.
- •Основные этапы выполнения машинной команды.
- •Машинные команды (команды эвм).
- •Микропрограмма выполнения четырёхадресной команды. Структура операционной части цп.
- •1 Этап. Выбор машинной команды.
- •1 Этап. Выбор машинной команды.
- •Способы адресации.
- •П коп Аi рямая адресация.
- •Непосредственная адресация.
- •Косвенная адресация.
- •Регистровая адресация.
- •Микропрограмма выполнения двухадресной команды формата регистр-регистр (r-r). Структура операционной части цп.
- •1 Этап. Выбор машинной команды.
- •1 Этап. Выбор машинной команды.
- •Базовая адресация.
- •Индексная адресация.
- •Базово-индексная адресация.
- •Микропрограмма выполнения двухадресной команды. Структура операционной части цп.
- •1 Этап. Выбор машинной команды.
- •Косвенно-регистровая адресация.
- •Классификация микропрограммных устройств управления
- •Выполнение перехода на микропрограммном уровне.
- •Микропрограмма операции вычитания
- •Алу для выполнения операции умножения над числами с фиксированной точкой, представленных в прямом коде
- •Структурная схема алу для выполнения операции умножения над числами с фиксированной точкой, представленных в прямом коде (по 2 методу)
- •1 Этап.
- •2 Этап.
- •Деление чисел с фиксированной точкой. Деление с восстановлением остатка и без.
- •1 Этап.
- •2 Этап.
- •3 Этап.
- •Деление с восстановлением остатка.
- •Деление без восстановления остатка.
- •Структурная схема алу . (Для 2-ого случая).
- •Особенности выполнения операций над числами с плавающей точкой.
- •Организация системы прерывания
- •Общие правила организации прерывания.
- •Механизм реализации прерываний с помощью «старых» и «новых» ячеек
- •Стековый механизм организации
- •Внешние прерывания
- •Классификация систем прерывания
- •Организация в/в
- •Функционирование селекторного канала
- •Выполнение операции «запись»
- •Выполнение операции «чтение»
- •Организация мультиплексного канала
- •Сеанс начальной выборки
- •Сеанс связи по запросу ву
- •Выполнение операции «запись»
- •Выполнение операции «чтение»
- •Магистральный ввод/вывод
- •Радиальный ввод/вывод
- •Микропроцессоры.
- •Системные интерфейсы
- •Классификация вычислительных систем.
- •1.Многомашинные комплексы.
- •Классификация многомашинных комплексов.
- •Мультипроцессорные вычислительные системы.
- •Классификация мультипроцессорных вс:
- •Мкод. Конвейерные векторные вс.
- •Выполнение операций сложения и вычитания с плавающей точкой над векторами.
- •Видеорежимы.
Иерархическая структура памяти.
б
Внешняя память
ыстродействие
Внешняя память – жёсткий диск (винчестер).
n*100
Гбайт БП – буферная память
Внутренняя память
РОНы – регистры общего назначения
ОП
≈m*1
Гбайт
БП
L*Мбайт
РОНы
объём
Организация центрального процессора.
Центральным процессором (ЦП) называется устройство, которое предназначено для обработки данных под управлением выполняемой программы.
Основные узлы центрального процессора.
-
АЛУ – арифметико-логическое устройство
-
УУ – устройство управления
-
УР – управляющие регистры
-
СчК – счётчик команд
-
РК – регистр команд
-
РОНы – регистры общего назначения
-
Вспомогательные блоки
-
блок связи ЦП и ОП
-
система прерывания
-
блок контроля и диагностики
-
и т. д.
Арифметико-логическое устройство (АЛУ).
Предназначено для непосредственной обработки данных над числами с фиксированной точкой и с плавающей точкой, а также для выполнения операций двоично-десятичной арифметики, логических операций, текстовых данных.
Различают:
-
однофункциональные АЛУ – предназначены для выполнения одного типа операций;
-
многофункциональные АЛУ – предназначены для выполнения различных типов операций.
Устройство управления (УУ).
Предназначено для выработки управляющих сигналов, под воздействием которых выполняются команды ЭВМ.
По способу организации различают:
-
микропрограммные УУ
-
аппаратные УУ
Основные этапы выполнения машинной команды.
1 этап: Выбор машинной команды из памяти
2 этап: Дешифрация кода операции
3 этап: Формирование исполнительного адреса и выбор операндов
4 этап: Выполнение операций в АЛУ
5 этап: Запись результата
Управляющие регистры (УР).
СчК (счётчик команд) – хранит адрес следующей выполняемой команды.
РК (регистр команд) – хранит текущую выполняемую команду.
Регистры общего назначения (РОНы).
РОНы – программно-адресуемые регистры, предназначенные для хранения операндов, результатов, а также ряда вспомогательной информации, используемой при вычислении адреса (база, индекс).
Машинные команды (команды эвм).
Машинная команда – это двоичный код, который имеет 2 основные части:
-
операционную часть
-
адресную часть.
коп
коп
– код операции
операционная адресная
часть часть
Операционная часть предназначена для хранения кода операции.
По способу организации адресной части выделяют:
-
четырёхадресные команды
-
трёхадресные команды
-
двухадресные команды
-
одноадресные команды
-
безадресные команды
Четырёхадресные команды.
коп
А1
А2
А3
А4
А1 – адресная часть команды, в которой содержится информация об адресе первого операнда.
А2 – содержит информацию об адресе второго опранда.
А3 – содержит информацию об адресе, по которому должен быть помещён результат.
А4 – содержится информация об адресе следующей выполняемой команды.