Μοντέλα Αρχιτεκτονικής στην Σύνθεση

Μέγεθος: px
Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "Μοντέλα Αρχιτεκτονικής στην Σύνθεση"

Transcript

1 Μοντέλα Αρχιτεκτονικής στην Σύνθεση

2 Σχεδιαστικά Στυλ & Αρχιτεκτονική Ο σχεδιαστής επιλέγει Σχεδιαστικό στυλ prioritized interrupt instruction buffer bus-oriented datapath serial I/O direct memory access π.χ. επεξεργαστής Αρχιτεκτονική αριθµός καταχωρητών αριθµός διαύλων βαθµίδες pipeline υλοποίηση εντολών προσπέλαση µνηµών Κάθε αλγόριθµος σύνθεσης έχει σαν στόχο συγκεκριµένη αρχιτεκτονική όσο πιο ρεαλιστική είναι η αρχιτεκτονική αυτή, τόσο καλύτερη η ποιότητα της σχεδίασης, και τόσο πιο εκλεπτυσµένος αλγόριθµος απαιτείται. Μοντέλα Αρχιτεκτονικής 2

3 Παράδειγµα µη ρεαλιστικής αρχιτεκτ. Σε έναν κύκλο ρολογιού γίνονται 1. ανάγνωση 2 τελουµένων 2. πράξη 3. αποθήκευση αποτελέσµατος Κύκλος ρολογιού = 100 ns Εξαρτηµένες πράξεις: Ανεξάρτητες πράξεις: 200ns Μοντέλα Αρχιτεκτονικής 3

4 Παράδειγµα µη ρεαλιστικής αρχιτεκτ. Το µοντέλο αυτό είναι πολύ απλό και µη-ρεαλιστικό Τα 3 bus κοστίζουν πολύ αφού καταλαµβάνουν µεγάλο τµήµα του χώρου. Ο κύκλος ρολογιού είναι µεγάλος Μεγάλο µέρος ρ ς του κύκλου οι µονάδες ς µένουν ανεκµετάλλευτες µ (αναµονή) αφού λειτουργούν εναλλακτικά. Η σύνθεση του είναι απλή Μοντέλα Αρχιτεκτονικής 4

5 Παράδειγµα ρεαλιστικής αρχιτεκτονικής. Προσθήκη καταχωρητών LIR, RIR. Βελτιώσεις: 1.Μισός κύκλος ρολογιού (50 ns). 2.Αύξηση χρόνου χρήσης µονάδων σε κάθε κύκλο. 3.Απαιτεί µόνο 2 buses Σε έναν κύκλο ρολογιού γίνονται ανάγνωση File=>LIR, RIR ή ανάγνωση File=>LIR & πράξη µε αποθήκευση στο RIR πράξη & αποθήκευση ALU=>File Απαιτεί πιο περίπλοκο αλγόριθµο σύνθεσης. Μοντέλα Αρχιτεκτονικής 5

6 Παράδειγµα ρεαλιστικής αρχιτεκτονικής Εξάρτηση πράξεων: 150ns = βελτίωση 25% Ανεξάρτητες πράξεις: 200ns = βελτίωση 0% Ο αλγόριθµος σύνθεσης απαιτεί διερεύνηση της εξάρτησης πράξεων για εφαρµογή ή όχι. Μοντέλα Αρχιτεκτονικής 6

7 Συνδυαστική Λογική Λογική Μονάδες αποθήκευσης Μονάδες λειτουργικές (επεξεργασία δεδοµένων) Καταχωρητές Αθροιστές / Πολλαπλασιαστές Αρχεία καταχωρητών ALUs Μνήµες Ολισθητές, αυξητές, Τα είδη λογικής µπορούν να κατηγοριοποιηθούν σαν sliceable (carry ripple adder) και unsliceable (carry look ahead adder). Η λογική sliceable είναι εύκολα συνθέσιµη και υλοποιήσιµη σε κύκλωµα, αλλά συνήθως όχι αποδοτική. Παράδειγµα: Αθροιστής ριπής Αθροιστής Πρόβλεψης Κρατουµένου Μοντέλα Αρχιτεκτονικής 7

8 Συνδυαστική Λογική Εκφράσεις Boole για αθροιστή c 0 = C in c i+1 = a i b i +c i (a i +b i ) sum i = a i EXOR b i EXOR c i C out = c 16 Sliceable Με άµεση εφαρµογή έχουµε αθροιστή ριπής UnSliceable Με αντικατάσταση c i+1 από λογική c i αναδροµικά έχουµε αθροιστή πρόβλεψης κρατουµένου. Τρόποι Περιγραφής Συνδυαστικής Λογικής: α) Εκφράσεις Βoole, β) Πίνακας Αλήθειας (για λίγες εισόδους ή για λίγους άσσους στην έξοδο). Τρόποι Υλοποίησης: ROM, PLA, Decoders, Primitive Gates Μοντέλα Αρχιτεκτονικής 8

9 ROM (πλήρη αθροιστή) Συνδυαστική Λογική PLA ιαφορά στο µέγεθος του decoder Μοντέλα Αρχιτεκτονικής 9

10 Για µικρές απαιτήσεις Συνδυαστική Λογική Πιο αποδοτικός τρόπος Μοντέλα Αρχιτεκτονικής 10

11 Συνδυαστική Λογική Σύγκριση Αρχιτεκτονικών Συνδυαστικών Κυκλωµάτων Η ROM είναι η πιο ακριβή. Η PLA έχει προγραµµατιζόµενο και το AND πίνακα άρα έχει µεγαλύτερη ευελιξία σε µικρότερο χώρο από την ROM. H ROM υπερτερεί όταν έχουµε πολλές εξόδους (πολλαπλή χρήση των ελαχιστόρων). Η προσθήκη µίας εισόδου στην ROM απαιτεί διπλασιασµό της επιφάνειας ενώ στην PLA αυξάνει κατά λίγο την επιφάνεια. Οι πύλες επιτρέπουν την σχεδίαση λογικής πολλαπλών επιπέδων. Οι πύλες έχουν την καλύτερη απόδοση. ROM και PLA κατασκευάζονται και ελέγχονται ευκολότερα. Μοντέλα Αρχιτεκτονικής 11

12 Συνδυαστική Λογική ιαδικασία Σύνθεσης για Συνδυαστικά Κυκλώµατα Compilation (µετάφραση περιγραφής σε ενδιάµεση µορφή) Minimization (ελαχιστοποίηση αριθµού και µεγέθους παραγόντων) ROM-PLA Optimization (µείωση κρίσιµων µονοπατιών) Technology Mapping (χρήση βέλτιστων πυλών για κάθε περίπτωση) Transistor Sizing (ανάλογα µε απαιτήσεις ταχύτητας / επιφάνειας) Μοντέλα Αρχιτεκτονικής 12

13 Finite State Mashines Είναι το πλέον χρησιµοποιούµενο µοντέλο σχεδίασης Αποτελείται από ένα σύνολο εισόδων, καταστάσεων, µεταβάσεων, και ενεργειών (εξόδων). <S, I, O, f: S x I -> S, h: S x I -> O> 1. Autonomous 2. State based Είδη Μηχανών Κατάστασης 3. Transition based 4. Machines with datapath 5. Communicating machines Μοντέλα Αρχιτεκτονικής 13

14 Autonomous FSMs εν υπάρχουν εξωτερικοί είσοδοι (Ι= ). Χρησιµοποιείται για µονάδες που τρέχουν ελεύθερα. Οι καταστάσεις αποθηκεύονται σε Flip Flops. Κωδικοποίηση µε 2 bits Μοντέλα Αρχιτεκτονικής 14

15 Autonomous FSMs Μοντέλα Αρχιτεκτονικής 15

16 Με Προσθήκη εξόδου ιαιρέτης µε 3 (Κάθε τρεις παλµούς η έξοδος είναι στο 1 για έναν παλµό). Autonomous FSMs Μοντέλα Αρχιτεκτονικής 16

17 State Based/Transition Based FSMs Έχουν σύνολο εισόδων. ιαφέρουν στον καθορισµό της συνάρτησης εξόδου: Στο state based (Moore) η έξοδος εξαρτάται µόνο από την κατάσταση του FSM (αλλάζει µόνο σε ακµές). Στο transition based d(m (Mealy) η έξοδος εξαρτάται από την κατάσταση του FSM και τις εισόδους (αλλάζει και ενδιάµεσα σε ακµές). Μοντέλα Αρχιτεκτονικής 17

18 Παράδειγµα State Based FSMs Παράδειγµα state based FSM (modulo 3 divider) Προσθήκη εισόδου Count που επιτρέπει την µέτρηση. Οι πίνακες είναι χωριστοί αφού η έξοδος εξαρτάται µόνο από την παρούσα κατάσταση και όχι την είσοδο. Μοντέλα Αρχιτεκτονικής 18

19 Παράδειγµα State Based FSMs Εξαρτάται µόνο από την κατάσταση. εν επηρεάζεται από τις αλλαγές στην είσοδο, αλλά µόνο από την παρούσα κατάσταση. Μοντέλα Αρχιτεκτονικής 19

20 Παράδειγµα Transition Based FSMs Παράδειγµα transition based FSM (modulo 3 divider) Ο πίνακας είναι ενιαίος αφού η έξοδος εξαρτάται από την παρούσα κατάσταση και την είσοδο. Μοντέλα Αρχιτεκτονικής 20

21 State Based/Transition Based FSMs Eπηρεάζεται από την αλλαγή της εισόδου Μοντέλα Αρχιτεκτονικής 21

22 State Based/Transition Based FSMs Η διαδικασία σύνθεσης για τα state/transition based FSMs περιλαµβάνει τα ακόλουθα βήµατα Compilation State minimization Ελαχιστ. αριθµού καταστάσεων (απαλοιφή πλεοναζόντων). Ελαχιστ. αριθµού Flip Flops Ελαχιστ. λογικής εξόδου και µετάβασης καταστάσεων (πλεονασµός καταστάσεων) State encoding (µπορεί να βοηθήσει στην ελαχιστοποίηση). Με tradeoff µπορούµε να ελαχιστοποιήσουµε αριθµό Flip Flops ή συνδυαστικής λογικής µετάβασης/εξόδου υαδική Κωδικοποίηση One-Hot Σύνθεση συναρτήσεων µετάβασης/εξόδου (συνδυαστική λογική) Μοντέλα Αρχιτεκτονικής 22

23 FSM with DataPath Τα FSMs αποδίδουν για ως και µερικές εκατοντάδες καταστάσεις. Απλές µονάδες (Ι/Ο interfaces) µπορεί να έχουν χιλιάδες καταστάσεις. Μοντέλο FSM µε DataPath: Κωδικοποιούµε καταστάσεις µε ακέραιες και πραγµατικές µεταβλητές (ακέραιος 16 bits = καταστάσεις). Παράδειγµα module-3 divider µε µία κατάσταση Μία µεταβλητή x (2 bits) αναπαριστά τον µετρητή Μοντέλα Αρχιτεκτονικής 23

24 FSM with DataPath (FSMD) Πλεονέκτηµα: εν χρειάζεται κάθε µία κατάσταση του µετρητή να είναι και κατάσταση της µηχανής. Μοντελοποιούµε την λειτουργία του DataPath δηλ. αύξηση ή µηδένιση και την ελέγχουµε µε το FSM Το κόστος σταθερό για µέτρηση έως το 2 ή µεγαλύτερο αριθµο πχ Μοντέλα Αρχιτεκτονικής 24

25 FSM with DataPath Τα µοντέλα FSMD περιγράφουν συστήµατα σε RTL. To DataPath εκτελεί τις πράξεις, ενώ το καθεαυτό FSM ελέγχει το DataPath. Μοντέλα Αρχιτεκτονικής 25

26 Παράδειγµα: µοντέλο επεξεργαστή σε FSMD Το µοντέλο επεξεργαστή (στην ροή εκτέλεσης εντολών) µπορεί να χρησιµοποιηθεί για την υλοποίηση FSMD: Η επόµενη κατάσταση µπορεί να είναι η παρούσα αυξηµένη κατά 1 ή µία κατάσταση διακλάδωσης αποθηκευµένη σε ROM ή PLA. Η επιλογή γίνεται από ειδικό bit ελέγχου που ελέγχει πολυπλέκτη. Το bit ελέγχου επιλέγεται και αυτό ανάµεσα µ από εισόδους ελέγχου και bit κατάστασης. Οι είσοδοι ελέγχου µπορεί να είναι κάποιες διακοπές. Τα bit κατάστασης είναι εσωτερικά (πχ status flags C, Z, N, O, ). Για κάθε bit ελέγχου αποθηκεύεται ο κατάλληλος κωδικός κατάσταση στην ROM. Μοντέλα Αρχιτεκτονικής 26

27 Παράδειγµα: µοντέλο επεξεργαστή σε FSMD Εξωτερικά γεγονότα (διακοπές) Ζ, S, C, O Επιλογή Επόµενης Κατάστασης Μοντέλα Αρχιτεκτονικής 27

28 ιαδικασία σύνθεσης για τα FSMDs: Σύνθεση για FSMDs Compilation Unit Selection (αριθµό και τύπο µονάδων αποθήκευσης, λειτουργίας, διασύνδεσης που θα χρησιµοποιηθούν) Storage Binding (ανάθεση µεταβλητών σε αποθηκευτικά στοιχεία / διαµοίραση ανάλογα µε χρόνο ζωής) Unit Binding (ανάθεση λειτουργιών σε µονάδες λειτουργίες σε διαφορετικές καταστάσεις είναι ανεξάρτητες και εκτελούνται από κοινές µονάδες) Interconnection Binding (ανάθεση µονάδων διασύνδεσης) Control Definition (δηµιουργία Boolean εκφράσεων για κάθε σήµα ελέγχου) Control Unit Synthesis Functional Unit Synthesis Μοντέλα Αρχιτεκτονικής 28

29 Αρχιτεκτονική Συστήµατος Σε επίπεδο συστήµατος κάθε FSMD αντιστοιχεί σε µία διαδικασία (process). Κάθε process περιγράφεται από δοµές ελέγχου (loop, if, case, ). Κάθε σύστηµα αποτελείται από συνεργαζόµενες processes και άρα από συνεργαζόµενα FSMDs. Απαιτείται επικοινωνία κυρίως µεταξύ των µηχανών καταστάσεων. Η επικοινωνία µπορεί να είναι σύγχρονη ή ασύγχρονη. modulo-3 divider 1-state FSMD Μοντέλα Αρχιτεκτονικής 29

30 Πρωτόκολλο HandShake FSM1: Request=1 (req. state) FSM2: Acknowledge=1 (ack state) Χρήση BUS από FSM2 FSM1: Request=0 FSM2: Acknowledge=0 Με όµοιο τρόπο (DataReady, DataReceived) µπορεί να γίνει η χρήση του Bus για επικοινωνία Μοντέλα Αρχιτεκτονικής 30

31 Πρωτόκολλο HandShake Ενδιάµεσα µπορεί να χρησιµοποιηθεί το bus. Όταν ο ρυθµός επικοινωνίας είναι γνωστός το πρωτόκολλο απλοποιείται. Παράδειγµα: Προσπέλαση µνήµης 1. Αίτηση στην µνήµης (Request) 2. Ανάγνωση δεδοµένων σε γνωστό χρόνο. Μοντέλα Αρχιτεκτονικής 31

32 Αρχιτεκτονική Συστήµατος ιαδικασία σύνθεσης σε επίπεδο συστήµατος: Compilation (µετατροπή της περιγραφής σε Control Data Flow Graph CDFG που δείχνει εξαρτήσεις δεδοµένων και ελέγχου). Partitioning (διαίρεση σε chips και υποοµάδες/chip, κάθε υποοµάδα υλοποιείται µε µια FSMD δοµή) Interface Synthesis (καθορισµός επικοινωνίας) Scheduling (διαιρεί το CDFG σε καταστάσεις ή βήµατα ελέγχου) FSMD Synthesis Μοντέλα Αρχιτεκτονικής 32

33 Συγχρονισµός Συστήµατος (clocking) Στα σύγχρονα συστήµατα απαιτείται ρολόϊ. Το ρολόϊ συγχρονίζει την αποθήκευση των δεδοµένων στα στοιχεία µνήµης (flip flops / latches). Έχουµε ακµοπυροδότητα flip flops και ευαίσθητα σε ακµή latches. D Q CP A D Q B CP CP D A B Μοντέλα Αρχιτεκτονικής 33

34 Συγχρονισµός Συστήµατος (clocking) Αφέντης - Σκλάβος Data D Q D Q Clk CP CP Η αποθήκευση σε όλα τα στοιχεία γίνεται ταυτόχρονα σε ένα σύστηµα (συγχρονισµός). Υπάρχουν περιπτώσεις που προτιµάται το ένα είδος συγχρονισµού έναντι του άλλου. Υπάρχουν περιπτώσεις που δεν µπορεί να χρησιµοποιηθεί ο συγχρονισµός ευαισθησίας σε ακµές (καταχωρητές ολίσθησης). Μοντέλα Αρχιτεκτονικής 34

35 Συγχρονισµός Συστήµατος (clocking) Μοντέλα Αρχιτεκτονικής 35

36 Συγχρονισµός Συστήµατος (clocking) Πρόβληµα: Μπορεί αφέντης σκλάβος να ανοίξουν µαζί (ευαίσθητο σε σχεδίαση κατασκευή) Μοντέλα Αρχιτεκτονικής 36

37 Latches clk1 Πολυφασικά ρολόγια clk2 Circuit 1 Latches Circuit 2 Πολυφασικά εν είναι ταυτόχρονα ενεργά Μοντέλα Αρχιτεκτονικής 37

38 ίαυλοι Είναι η πιο διαδεδοµένη µονάδα διασύνδεσης. Έχουν πολύ απλό Layout Μπορούµε να διασυνδέουµε µονάδες πολύ εύκολα. Το βασικό δοµικό στοιχείο είναι ο οδηγός τριών καταστάσεων. Τηρεί προτεραιότητες Ελεγκτής ιαύλου: FSMD Παρέχει την χρήση του Bus έχεται αιτήσεις χρήσης Μοντέλα Αρχιτεκτονικής 38

39 ίαυλοι Μοντέλα Αρχιτεκτονικής 39

40 Pipelining Αυξάνει το ποσοστό χρήσης λειτουργικών µονάδων. Μειώνει τον χρόνο κύκλου. Εισάγει περιορισµούς καθώς το αποτέλεσµα µίας πράξης δεν µπορεί να είναι διαθέσιµο για τις επόµενες πράξεις (µέχρι να βγει από το pipeline). Η µονάδα ελέγχου είναι πιο περίπλοκη. ιαιρείται η µονάδα σε βαθµίδες και πριν από κάθε βαθµίδα τοποθετείται ένα latch. Η πιο αργή βαθµίδα καθορίζει την συχνότητα ρολογιού. Μοντέλα Αρχιτεκτονικής 40

41 Pipelined Functional Unit Μοντέλα Αρχιτεκτονικής 41

42 Pipelined Control Unit Στις pipelined µονάδες ελέγχου διαιρείται σε βαθµίδες α) η λογική επόµενης κατάστασης και β) η λογική εξόδου Συνήθως µπαίνουν latches µόνο στις εισόδους και εξόδους της λογικής ελέγχου καθώς δεν υπάρχουν πολλά επίπεδα πυλών σε µονάδες ελέγχου. Μοντέλα Αρχιτεκτονικής 42

«Σχεδιασμός Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων» Χειμερινό εξάμηνο Μηχανές Πεπερασμένων Καταστάσεων

«Σχεδιασμός Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων» Χειμερινό εξάμηνο Μηχανές Πεπερασμένων Καταστάσεων «Σχεδιασμός Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων» Χειμερινό εξάμηνο 2016-2017 Μηχανές Πεπερασμένων Καταστάσεων Παρασκευάς Κίτσος http://diceslab.cied.teiwest.gr Επίκουρος Καθηγητής Tμήμα Μηχανικών Πληροφορικής ΤΕ

Διαβάστε περισσότερα

Σύνθεση Data Path. ιασύνδεσης. Μονάδες. Αριθµό Μονάδων. Τύπο Μονάδων. Unit Selection Unit Binding. λειτουργιών σε. Μονάδες. Αντιστοίχιση µεταβλητών &

Σύνθεση Data Path. ιασύνδεσης. Μονάδες. Αριθµό Μονάδων. Τύπο Μονάδων. Unit Selection Unit Binding. λειτουργιών σε. Μονάδες. Αντιστοίχιση µεταβλητών & Data Path Allocation Σύνθεση Data Path Το DataPath είναι ένα netlist που αποτελείται από τρεις τύπους µονάδων: (α) Λειτουργικές Μονάδες, (β) Μονάδες Αποθήκευσης και (γ) Μονάδες ιασύνδεσης Αριθµό Μονάδων

Διαβάστε περισσότερα

ς Ποιότητα ξιολόγηση Α

ς Ποιότητα ξιολόγηση Α Αξιολόγηση Ποιότητας Μέτρα Αξιολόγησης Τα µέτρα αξιολόγησης είναι απαραίτητα κατά την διαδικασία της σύνθεσης. Τα ακριβή µέτρα καθορίζουν την ποιότητα του τελικού κυκλώµατος και εντοπίζουν προβλήµατα.

Διαβάστε περισσότερα

PLD. Εισαγωγή. 5 η Θεµατική Ενότητα : Συνδυαστικά. PLAs. PLDs FPGAs

PLD. Εισαγωγή. 5 η Θεµατική Ενότητα : Συνδυαστικά. PLAs. PLDs FPGAs 5 η Θεµατική Ενότητα : Συνδυαστικά Κυκλώµατα µε MSI και Εισαγωγή Οι προγραµµατιζόµενες διατάξεις είναι ολοκληρωµένα µε εσωτερικές πύλες οι οποίες µπορούν να υλοποιήσουν οποιαδήποτε συνάρτηση αν υποστούν

Διαβάστε περισσότερα

Άσκηση 3 Ένα νέο είδος flip flop έχει τον ακόλουθο πίνακα αληθείας : I 1 I 0 Q (t+1) Q (t) 1 0 ~Q (t) Κατασκευάστε τον πίνακα

Άσκηση 3 Ένα νέο είδος flip flop έχει τον ακόλουθο πίνακα αληθείας : I 1 I 0 Q (t+1) Q (t) 1 0 ~Q (t) Κατασκευάστε τον πίνακα Άσκηση Δίδονται οι ακόλουθες κυματομορφές ρολογιού και εισόδου D που είναι κοινή σε ένα D latch και ένα D flip flop. Το latch είναι θετικά ενεργό, ενώ το ff θετικά ακμοπυροδοτούμενο. Σχεδιάστε τις κυματομορφές

Διαβάστε περισσότερα

ΗΜΥ 210 ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ. Χειµερινό Εξάµηνο 2016 ΔΙΑΛΕΞΗ 15: Καταχωρητές (Registers)

ΗΜΥ 210 ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ. Χειµερινό Εξάµηνο 2016 ΔΙΑΛΕΞΗ 15: Καταχωρητές (Registers) ΗΜΥ 210 ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ Χειµερινό Εξάµηνο 2016 ΔΙΑΛΕΞΗ 15: Καταχωρητές (Registers) ΧΑΡΗΣ ΘΕΟΧΑΡΙΔΗΣ Επίκουρος Καθηγητής, ΗΜΜΥ (ttheocharides@ucy.ac.cy) Περίληψη q Καταχωρητές Παράλληλης

Διαβάστε περισσότερα

Σχεδίαση Ψηφιακών Συστημάτων

Σχεδίαση Ψηφιακών Συστημάτων ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα Σχεδίαση Ψηφιακών Συστημάτων Ενότητα 6: Σύγχρονα Ακολουθιακά Κυκλώματα Κυριάκης Μπιτζάρος Ευστάθιος Τμήμα Ηλεκτρονικών Μηχανικών

Διαβάστε περισσότερα

Περίληψη. ΗΜΥ-210: Λογικός Σχεδιασµός Εαρινό Εξάµηνο Παράδειγµα: Καταχωρητής 2-bit. Καταχωρητής 4-bit. Μνήµη Καταχωρητών

Περίληψη. ΗΜΥ-210: Λογικός Σχεδιασµός Εαρινό Εξάµηνο Παράδειγµα: Καταχωρητής 2-bit. Καταχωρητής 4-bit. Μνήµη Καταχωρητών ΗΜΥ-210: Λογικός Σχεδιασµός Εαρινό Κεφάλαιο 7 i: Καταχωρητές Περίληψη Καταχωρητές Παράλληλης Φόρτωσης Καταχωρητές Ολίσθησης Σειριακή Φόρτωση Σειριακή Ολίσθηση Καταχωρητές Ολίσθησης Παράλληλης Φόρτωσης

Διαβάστε περισσότερα

ιαµέριση - Partitioning

ιαµέριση - Partitioning ιαµέριση - Partitioning ιαµέριση ιαµέριση είναι η διαµοίραση αντικειµένων σε οµάδες µε στόχο την βελτιστοποίηση κάποιας συνάρτησης. Στην σύνθεση η διαµέριση χρησιµοποιείται ως εξής: Οµαδοποίηση µεταβλητών

Διαβάστε περισσότερα

Κυκλώµατα µε MSI. υαδικός Αθροιστής & Αφαιρέτης

Κυκλώµατα µε MSI. υαδικός Αθροιστής & Αφαιρέτης 5 η Θεµατική Ενότητα : Συνδυαστικά Κυκλώµατα µε MSI υαδικός Αθροιστής & Αφαιρέτης A i B i FA S i C i C i+1 D Σειριακός Αθροιστής Σειριακός Αθροιστής: απαιτεί 1 πλήρη αθροιστή, 1 στοιχείο µνήµης και παράγει

Διαβάστε περισσότερα

ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΣΠΟΥ ΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ

ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΣΠΟΥ ΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ Θεµατική Ενότητα ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΣΠΟΥ ΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ Ακαδηµαϊκό Έτος 2006 2007 Γραπτή Εργασία #2 Ηµεροµηνία Παράδοσης 28-0 - 2007 ΠΛΗ 2: Ψηφιακά Συστήµατα ΠΡΟΤΕΙΝΟΜΕΝΕΣ ΛΥΣΕΙΣ Άσκηση : [5 µονάδες] Έχετε στη

Διαβάστε περισσότερα

Τεχνικές βελτιστοποίησης µε σκοπό την επίτευξη χαµηλής κατανάλωσης ισχύος

Τεχνικές βελτιστοποίησης µε σκοπό την επίτευξη χαµηλής κατανάλωσης ισχύος Low power techniques Τεχνικές βελτιστοποίησης µε σκοπό την επίτευξη χαµηλής κατανάλωσης ισχύος Γενικά Τεχνικές βιοµηχανίας Μείωση χωρητικοτήτων chip και package Μέσω process development πολύ αποτελεσµατική

Διαβάστε περισσότερα

7 η Θεµατική Ενότητα : Καταχωρητές, Μετρητές και Μονάδες Μνήµης

7 η Θεµατική Ενότητα : Καταχωρητές, Μετρητές και Μονάδες Μνήµης 7 η Θεµατική Ενότητα : Καταχωρητές, Μετρητές και Εισαγωγή Καταχωρητής: είναι µία οµάδα από δυαδικά κύτταρα αποθήκευσης και από λογικές πύλες που διεκπεραιώνουν την µεταφορά πληροφοριών. Οι µετρητές είναι

Διαβάστε περισσότερα

Μοντέλα. χαρακτηριστικά χωρίς να συνοδεύεται από λεπτοµέρειες.

Μοντέλα. χαρακτηριστικά χωρίς να συνοδεύεται από λεπτοµέρειες. Γλώσσες Περιγραφής Μοντέλα Ένα µοντέλο ενός κυκλώµατος είναι µία αναπαράσταση που παρουσιάζει χαρακτηριστικά χωρίς να συνοδεύεται από λεπτοµέρειες. Τα τυπικά µοντέλα έχουν καλά ορισµένη σύνταξη. Τα αυτόµατα

Διαβάστε περισσότερα

Σχεδίαση Βασικών Κυκλωµάτων. Χρ. Καβουσιανός. Επίκουρος Καθηγητής

Σχεδίαση Βασικών Κυκλωµάτων. Χρ. Καβουσιανός. Επίκουρος Καθηγητής Σχεδίαση Βασικών Κυκλωµάτων Χρ. Καβουσιανός Επίκουρος Καθηγητής Εισαγωγή Τα αριθµητικά κυκλώµατα χρησιµοποιούνται ευρέως στην σχεδίαση συστηµάτων. Data Paths Επεξεργαστές ASICs Κυρίαρχες Αριθµητικές Πράξεις:

Διαβάστε περισσότερα

Παράρτηµα Γ. Τα Βασικά της Λογικής Σχεδίασης. Οργάνωση και Σχεδίαση Υπολογιστών Η ιασύνδεση Υλικού και Λογισµικού, 4 η έκδοση

Παράρτηµα Γ. Τα Βασικά της Λογικής Σχεδίασης. Οργάνωση και Σχεδίαση Υπολογιστών Η ιασύνδεση Υλικού και Λογισµικού, 4 η έκδοση Οργάνωση και Σχεδίαση Υπολογιστών Η ιασύνδεση Υλικού και Λογισµικού, 4 η έκδοση Παράρτηµα Γ Τα Βασικά της Λογικής Σχεδίασης ιαφάνειες διδασκαλίας του πρωτότυπου βιβλίου µεταφρασµένες στα ελληνικά και εµπλουτισµένες

Διαβάστε περισσότερα

ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ. Κεφάλαιο 3

ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ. Κεφάλαιο 3 ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ Κεφάλαιο 3 Κεντρική Μονάδα Επεξεργασίας Κεντρική Μονάδα Επεξεργασίας Μονάδα επεξεργασίας δεδομένων Μονάδα ελέγχου Μονάδα επεξεργασίας δεδομένων Δομή Αριθμητικής Λογικής Μονάδας

Διαβάστε περισσότερα

26-Nov-09. ΗΜΥ 210: Λογικός Σχεδιασμός, Χειμερινό Εξάμηνο Καταχωρητές 1. Διδάσκουσα: Μαρία Κ. Μιχαήλ

26-Nov-09. ΗΜΥ 210: Λογικός Σχεδιασμός, Χειμερινό Εξάμηνο Καταχωρητές 1. Διδάσκουσα: Μαρία Κ. Μιχαήλ ΗΜΥ-210: Σχεδιασμός Ψηφιακών Συστημάτων Χειμερινό Εξάμηνο 2009 Καταχωρητές Διδάσκουσα: Μαρία Κ. Μιχαήλ Πανεπιστήμιο Κύπρου Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών Περίληψη Καταχωρητές Παράλληλης

Διαβάστε περισσότερα

Καταστάσεων. Καταστάσεων

Καταστάσεων. Καταστάσεων 8 η Θεµατική Ενότητα : Εισαγωγή Ησχεδίαση ενός ψηφιακού συστήµατος µπορεί να διαιρεθεί σε δύο µέρη: τα κυκλώµατα επεξεργασίας δεδοµένων και τα κυκλώµατα ελέγχου. Το κύκλωµα ελέγχου δηµιουργεί σήµατα για

Διαβάστε περισσότερα

100 ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΜΕ ΤΙΣ ΑΝΤΙΣΤΟΙΧΕΣ ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΓΙΑ ΤΟ ΜΑΘΗΜΑ ΨΗΦΙΑΚΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ

100 ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΜΕ ΤΙΣ ΑΝΤΙΣΤΟΙΧΕΣ ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΓΙΑ ΤΟ ΜΑΘΗΜΑ ΨΗΦΙΑΚΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ 100 ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΜΕ ΤΙΣ ΑΝΤΙΣΤΟΙΧΕΣ ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΓΙΑ ΤΟ ΜΑΘΗΜΑ ΨΗΦΙΑΚΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ 1) Να μετατρέψετε τον δεκαδικό αριθμό (60,25) 10, στον αντίστοιχο δυαδικό 11111,11 111001,01 111100,01 100111,1 111100,01 2)

Διαβάστε περισσότερα

«Σχεδιασμός Ψηφιακών Συστημάτων σε FPGA» Εαρινό εξάμηνο

«Σχεδιασμός Ψηφιακών Συστημάτων σε FPGA» Εαρινό εξάμηνο ΤΕΙ Δυτικής Ελλάδας Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής ΤΕ Εργαστήριο Σχεδίασης Ψηφιακών Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων και Συστημάτων «Σχεδιασμός Ψηφιακών Συστημάτων σε FPGA» Εαρινό εξάμηνο 2016-2017 Διάλεξη 6 η :

Διαβάστε περισσότερα

3 η Θεµατική Ενότητα : Σύγχρονα Ακολουθιακά Κυκλώµατα. Επιµέλεια διαφανειών: Χρ. Καβουσιανός

3 η Θεµατική Ενότητα : Σύγχρονα Ακολουθιακά Κυκλώµατα. Επιµέλεια διαφανειών: Χρ. Καβουσιανός 3 η Θεµατική Ενότητα : Σύγχρονα Ακολουθιακά Κυκλώµατα Επιµέλεια διαφανειών: Χρ. Καβουσιανός Εισαγωγή Είσοδοι Συνδυαστικό Κύκλωµα Έξοδοι Στοιχεία Μνήµης Κατάσταση Ακολουθιακού Κυκλώµατος : περιεχόµενα στοιχείων

Διαβάστε περισσότερα

Κεφάλαιο 3 Αρχιτεκτονική Ηλεκτρονικού Τμήματος (hardware) των Υπολογιστικών Συστημάτων ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ

Κεφάλαιο 3 Αρχιτεκτονική Ηλεκτρονικού Τμήματος (hardware) των Υπολογιστικών Συστημάτων ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ Κεφάλαιο 3 Αρχιτεκτονική Ηλεκτρονικού Τμήματος (hardware) των Υπολογιστικών Συστημάτων ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ 1. Τι εννοούμε με τον όρο υπολογιστικό σύστημα και τι με τον όρο μικροϋπολογιστικό σύστημα; Υπολογιστικό

Διαβάστε περισσότερα

ΗΜΥ 210: Σχεδιασμός Ψηφιακών Συστημάτων. Καταχωρητές 1

ΗΜΥ 210: Σχεδιασμός Ψηφιακών Συστημάτων. Καταχωρητές 1 ΗΜΥ-210: Σχεδιασμός Ψηφιακών Συστημάτων Καταχωρητές Διδάσκουσα: Μαρία Κ. Μιχαήλ Πανεπιστήμιο Κύπρου Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών Περίληψη Καταχωρητές Παράλληλης Φόρτωσης Καταχωρητές

Διαβάστε περισσότερα

Περιεχόµενα. Πρόλογος 11. 0 Εισαγωγή 21

Περιεχόµενα. Πρόλογος 11. 0 Εισαγωγή 21 Περιεχόµενα Πρόλογος 11 Σκοπός αυτού του βιβλίου 11 Σε ποιους απευθύνεται αυτό το βιβλίο 12 Βασικά χαρακτηριστικά του βιβλίου 12 Κάλυψη συστηµάτων CAD 14 Εργαστηριακή υποστήριξη 14 Συνοπτική παρουσίαση

Διαβάστε περισσότερα

ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΠΡΩΤΟΤΥΠΟ ΕΡΓΑΛΕΙΟ ΑΥΤΟΜΑΤΗΣ ΕΞΑΓΩΓΗΣ ΚΩΔΙΚΑ VHDL

ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΠΡΩΤΟΤΥΠΟ ΕΡΓΑΛΕΙΟ ΑΥΤΟΜΑΤΗΣ ΕΞΑΓΩΓΗΣ ΚΩΔΙΚΑ VHDL ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΤΜΗΜΑ ΦΥΣΙΚΗΣ ΜΕΤΑΠΤΥΧΙΑΚΟ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΡΑΔΙΟΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΙΑΣ ΔΙΠΛΩΜΑΤΙΚΗ ΕΡΓΑΣΙΑ ΠΡΩΤΟΤΥΠΟ ΕΡΓΑΛΕΙΟ ΑΥΤΟΜΑΤΗΣ ΕΞΑΓΩΓΗΣ ΚΩΔΙΚΑ VHDL Παπαδόπουλος Ματθαίος 1 Επιβλέπων :Σ.Νικολαιδης

Διαβάστε περισσότερα

«Σχεδιασμός Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων» Χειμερινό εξάμηνο Ακολουθιακός Κώδικας

«Σχεδιασμός Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων» Χειμερινό εξάμηνο Ακολουθιακός Κώδικας «Σχεδιασμός Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων» Χειμερινό εξάμηνο 2016-2017 Ακολουθιακός Κώδικας Παρασκευάς Κίτσος http://diceslab.cied.teiwest.gr Επίκουρος Καθηγητής Tμήμα Μηχανικών Πληροφορικής ΤΕ E-mail: pkitsos@teimes.gr

Διαβάστε περισσότερα

«Σχεδιασμός Ψηφιακών Συστημάτων σε FPGA» Εαρινό εξάμηνο Διάλεξη 8 η : Μηχανές Πεπερασμένων Κaταστάσεων σε FPGAs

«Σχεδιασμός Ψηφιακών Συστημάτων σε FPGA» Εαρινό εξάμηνο Διάλεξη 8 η : Μηχανές Πεπερασμένων Κaταστάσεων σε FPGAs ΤΕΙ Δυτικής Ελλάδας Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής ΤΕ Εργαστήριο Σχεδίασης Ψηφιακών Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων και Συστημάτων «Σχεδιασμός Ψηφιακών Συστημάτων σε FPGA» Εαρινό εξάμηνο 2016-2017 Διάλεξη 8 η :

Διαβάστε περισσότερα

Κεφάλαιο 7 ο. Γ. Τσιατούχας. VLSI Technology and Computer Architecture Lab. Ακολουθιακή Λογική 2

Κεφάλαιο 7 ο. Γ. Τσιατούχας. VLSI Technology and Computer Architecture Lab. Ακολουθιακή Λογική 2 ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ VLSI Ακολουθιακή Λογική Κεφάλαιο 7 ο Γ. Τσιατούχας ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ VLSI Διάρθρωση 1. Δισταθή κυκλώματα Μεταστάθεια 2. Μανδαλωτές 3. Flip Flops Flops 4. Δομές διοχέτευσης 5. Διανομή ρολογιού 6. Συγχρονισμός

Διαβάστε περισσότερα

Οργάνωση επεξεργαστή (1 ο μέρος) ΜΥΥ-106 Εισαγωγή στους Η/Υ και στην Πληροφορική

Οργάνωση επεξεργαστή (1 ο μέρος) ΜΥΥ-106 Εισαγωγή στους Η/Υ και στην Πληροφορική Οργάνωση επεξεργαστή (1 ο μέρος) ΜΥΥ-106 Εισαγωγή στους Η/Υ και στην Πληροφορική Κώδικας μηχανής (E) Ο επεξεργαστής μπορεί να εκτελέσει το αρχιτεκτονικό σύνολο εντολών (instruction set architecture) Οι

Διαβάστε περισσότερα

Εργαστήριο Ψηφιακής Σχεδίασης

Εργαστήριο Ψηφιακής Σχεδίασης ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΤΜΗΜΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ Εργαστήριο Ψηφιακής Σχεδίασης 8 Εργαστηριακές Ασκήσεις Χρ. Καβουσιανός Επίκουρος Καθηγητής 2014 Εργαστηριακές Ασκήσεις Ψηφιακής Σχεδίασης 2 Εργαστηριακές Ασκήσεις

Διαβάστε περισσότερα

Χρ. Καβουσιανός Επίκουρος Καθηγητής

Χρ. Καβουσιανός Επίκουρος Καθηγητής Σχεδίαση Μνηµών Χρ. Καβουσιανός Επίκουρος Καθηγητής Εισαγωγή Η Μνήµη είναι ένας πίνακας από θέσεις αποθήκευσης συγκεκριµένου µεγέθους, κάθε µία από τις οποίες έχει µία διακριτή διεύθυνση Θέση 0 Θέση 1

Διαβάστε περισσότερα

Κυκλώµατα. Εισαγωγή. Συνδυαστικό Κύκλωµα

Κυκλώµατα. Εισαγωγή. Συνδυαστικό Κύκλωµα 6 η Θεµατική Ενότητα : Σύγχρονα Ακολουθιακά Κυκλώµατα Εισαγωγή Είσοδοι Συνδυαστικό Κύκλωµα Έξοδοι Στοιχεία Μνήµης Κατάσταση Ακολουθιακού Κυκλώµατος : περιεχόµενα στοιχείων µνήµης Η έξοδος εξαρτάται από

Διαβάστε περισσότερα

Στοιχεία αρχιτεκτονικής μικροεπεξεργαστή

Στοιχεία αρχιτεκτονικής μικροεπεξεργαστή Στοιχεία αρχιτεκτονικής μικροεπεξεργαστή Αριθμός bit δίαυλου δεδομένων (Data Bus) Αριθμός bit δίαυλου διευθύνσεων (Address Bus) Μέγιστη συχνότητα λειτουργίας (Clock Frequency) Τύποι εντολών Αριθμητική

Διαβάστε περισσότερα

K24 Ψηφιακά Ηλεκτρονικά 9: Flip-Flops

K24 Ψηφιακά Ηλεκτρονικά 9: Flip-Flops K24 Ψηφιακά Ηλεκτρονικά 9: TEI Πελοποννήσου Σχολή Τεχνολογικών Εφαρμογών Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής ΤΕ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ Περιεχόμενα 1 2 3 Γενικά Ύστερα από τη μελέτη συνδυαστικών ψηφιακών κυκλωμάτων, θα μελετήσουμε

Διαβάστε περισσότερα

Εισαγωγή στην πληροφορική

Εισαγωγή στην πληροφορική Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής & Τηλεπικοινωνιών Εισαγωγή στην πληροφορική Ενότητα 4: Ψηφιακή Λογική, Άλγεβρα Boole, Πίνακες Αλήθειας (Μέρος B) Αγγελίδης Παντελής Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών

Διαβάστε περισσότερα

Ψηφιακή Λογική Σχεδίαση

Ψηφιακή Λογική Σχεδίαση Ψηφιακή Λογική Σχεδίαση Επιμέλεια: Γεώργιος Θεοδωρίδης, Επίκουρος Καθηγητής Ανδρέας Εμερετλής, Υποψήφιος Διδάκτορας Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών 1 Άδειες Χρήσης Το παρόν υλικό

Διαβάστε περισσότερα

Αρχιτεκτονική Υπολογιστών

Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Οργάνωση Βασικές Πηγές: Αρχιτεκτονική Υπολογιστών: μια Δομημένη Προσέγγιση, Α. Tanenbaum, Vrije Universiteit, Amsterdam. Περιβάλλον Προσομοίωσης Hades, University of Hamburg http://tams-www.informatik.uni-hamburg.de/applets/hades/

Διαβάστε περισσότερα

Φόρμα Σχεδιασμού Διάλεξης (ημ/α:15/10/07, έκδοση:0.1 ) 1. Κωδικός Μαθήματος : 2. Α/Α Διάλεξης : 1 1. Τίτλος : 1. Εισαγωγή στην Αρχιτεκτονική Η/Υ

Φόρμα Σχεδιασμού Διάλεξης (ημ/α:15/10/07, έκδοση:0.1 ) 1. Κωδικός Μαθήματος : 2. Α/Α Διάλεξης : 1 1. Τίτλος : 1. Εισαγωγή στην Αρχιτεκτονική Η/Υ 2. Α/Α Διάλεξης : 1 1. Τίτλος : 1. Εισαγωγή στην Αρχιτεκτονική Η/Υ 2. Μαθησιακοί Στόχοι : Οι θεμελιώδεις αρχές λειτουργίας των υπολογιστών. Τύποι υπολογιστικών συστημάτων και στόχοι της αρχιτεκτονικής

Διαβάστε περισσότερα

Περιεχόμενα. Πρόλογος... XI. Κεφάλαιο 1. Συστήματα Βασισμένα σε FPGA Κεφάλαιο 2. Τεχνολογία VLSI Εισαγωγή Βασικές Αρχές...

Περιεχόμενα. Πρόλογος... XI. Κεφάλαιο 1. Συστήματα Βασισμένα σε FPGA Κεφάλαιο 2. Τεχνολογία VLSI Εισαγωγή Βασικές Αρχές... Περιεχόμενα Πρόλογος... XI Κεφάλαιο 1. Συστήματα Βασισμένα σε FPGA... 1 1.1 Εισαγωγή... 1 1.2 Βασικές Αρχές... 1 1.2.1 Boolean Άλγεβρα... 1 1.2.2 Σχηματικά και Λογικά Σύμβολα... 6 1.3 Ψηφιακή Σχεδίαση

Διαβάστε περισσότερα

Κεντρική Μονάδα Επεξεργασίας

Κεντρική Μονάδα Επεξεργασίας Ιόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 2016-17 Κεντρική Μονάδα Επεξεργασίας (Σχεδιασμός και λειτουργία μιας απλής ΚΜΕ) http://mixstef.github.io/courses/comparch/ Μ.Στεφανιδάκης

Διαβάστε περισσότερα

Ασύγχρονοι Απαριθμητές. Διάλεξη 7

Ασύγχρονοι Απαριθμητές. Διάλεξη 7 Ασύγχρονοι Απαριθμητές Διάλεξη 7 Δομή της διάλεξης Εισαγωγή στους Απαριθμητές Ασύγχρονος Δυαδικός Απαριθμητής Ασύγχρονος Δεκαδικός Απαριθμητής Ασύγχρονος Δεκαδικός Απαριθμητής με Latch Ασκήσεις 2 Ασύγχρονοι

Διαβάστε περισσότερα

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ. 1.1. Υλικό και Λογισμικό.. 1 1.2 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών.. 3 1.3 Δομή, Οργάνωση και Λειτουργία Υπολογιστών 6

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ. 1.1. Υλικό και Λογισμικό.. 1 1.2 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών.. 3 1.3 Δομή, Οργάνωση και Λειτουργία Υπολογιστών 6 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ 1. Εισαγωγή στην Δομή, Οργάνωση, Λειτουργία και Αξιολόγηση Υπολογιστών 1.1. Υλικό και Λογισμικό.. 1 1.2 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών.. 3 1.3 Δομή, Οργάνωση και Λειτουργία Υπολογιστών 6 1.3.1 Δομή

Διαβάστε περισσότερα

ΗΜΥ 210 ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ. Χειµερινό Εξάµηνο 2016 ΔΙΑΛΕΞΗ 18: Διαδικασία Σχεδίασης Ψηφιακών Συστηµάτων - Επανάληψη

ΗΜΥ 210 ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ. Χειµερινό Εξάµηνο 2016 ΔΙΑΛΕΞΗ 18: Διαδικασία Σχεδίασης Ψηφιακών Συστηµάτων - Επανάληψη ΗΜΥ 210 ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ Χειµερινό Εξάµηνο 2016 ΔΙΑΛΕΞΗ 18: Διαδικασία Σχεδίασης Ψηφιακών Συστηµάτων - Επανάληψη ΧΑΡΗΣ ΘΕΟΧΑΡΙΔΗΣ Επίκουρος Καθηγητής, ΗΜΜΥ (ttheocharides@ucy.ac.cy) Περίληψη

Διαβάστε περισσότερα

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ. Πρόλογος...9 ΚΕΦ. 1. ΑΡΙΘΜΗΤΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ - ΚΩΔΙΚΕΣ

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ. Πρόλογος...9 ΚΕΦ. 1. ΑΡΙΘΜΗΤΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ - ΚΩΔΙΚΕΣ ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ Πρόλογος...9 ΚΕΦ. 1. ΑΡΙΘΜΗΤΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ - ΚΩΔΙΚΕΣ 1.1 Εισαγωγή...11 1.2 Τα κύρια αριθμητικά Συστήματα...12 1.3 Μετατροπή αριθμών μεταξύ των αριθμητικών συστημάτων...13 1.3.1 Μετατροπή ακέραιων

Διαβάστε περισσότερα

Κεφάλαιο 4 Σύνδεση Μικροεπεξεργαστών και Μικροελεγκτών ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ

Κεφάλαιο 4 Σύνδεση Μικροεπεξεργαστών και Μικροελεγκτών ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ Κεφάλαιο 4 Σύνδεση Μικροεπεξεργαστών και Μικροελεγκτών ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ 1. Παρακάτω δίνονται μερικοί από τους ακροδέκτες που συναντάμε στην πλειοψηφία των μικροεπεξεργαστών. Φτιάξτε έναν πίνακα που να

Διαβάστε περισσότερα

Behavioral & Mixed VHDL Architectures Finite State Machines in VHDL

Behavioral & Mixed VHDL Architectures Finite State Machines in VHDL ΗΜΥ211 Εργαστήριο Ψηφιακών Συστημάτων Behavioral & Mixed VHDL Architectures Finite State Machines in VHDL Διδάσκoντες: Δρ. Γιώργος Ζάγγουλοςκαι Δρ. Παναγιώτα Δημοσθένους Πανεπιστήμιο Κύπρου Τμήμα Ηλεκτρολόγων

Διαβάστε περισσότερα

Ενότητα ΑΡΧΕΣ ΑΚΟΛΟΥΘΙΑΚΗΣ ΛΟΓΙΚΗΣ LATCHES & FLIP-FLOPS

Ενότητα ΑΡΧΕΣ ΑΚΟΛΟΥΘΙΑΚΗΣ ΛΟΓΙΚΗΣ LATCHES & FLIP-FLOPS Ενότητα ΑΡΧΕΣ ΑΚΟΛΟΥΘΙΑΚΗΣ ΛΟΓΙΚΗΣ LATCHES & FLIP-FLOPS Γενικές Γραμμές Ακολουθιακή Λογική Μεταστάθεια S-R RLatch h( (active high h&l low) S-R Latch with Enable Latch Flip-Flop Ασύγχρονοι είσοδοι PRESET

Διαβάστε περισσότερα

ΑΣΚΗΣΗ 9. Tα Flip-Flop

ΑΣΚΗΣΗ 9. Tα Flip-Flop ΑΣΚΗΣΗ 9 Tα Flip-Flop 9.1. ΣΚΟΠΟΣ Η κατανόηση της λειτουργίας των στοιχείων μνήμης των ψηφιακών κυκλωμάτων. Τα δομικά στοιχεία μνήμης είναι οι μανδαλωτές (latches) και τα Flip-Flop. 9.2. ΘΕΩΡΗΤΙΚΟ ΜΕΡΟΣ

Διαβάστε περισσότερα

Σύνθεση Ψηφιακών Συστηµάτων. Χ. Καβουσιανός

Σύνθεση Ψηφιακών Συστηµάτων. Χ. Καβουσιανός Σύνθεση Ψηφιακών Συστηµάτων Χ. Καβουσιανός Μικροηλεκτρονική Αυξανόµενο επίπεδο ολοκλήρωσης ηλεκτρονικών συσκευών Κατασκευή περίπλοκων συστηµάτων (VLSI) Αυξανόµενη πολυπλοκότητα καλύτερες διαδικασίες σχεδιασµού.

Διαβάστε περισσότερα

Θέμα 1ο (3 μονάδες) Υλοποιήστε το ακoλουθιακό κύκλωμα που περιγράφεται από το κατωτέρω διάγραμμα

Θέμα 1ο (3 μονάδες) Υλοποιήστε το ακoλουθιακό κύκλωμα που περιγράφεται από το κατωτέρω διάγραμμα Ηλεκτρολόγοι Μηχανικοί ΕΜΠ Λογική Σχεδίαση Ψηφιακών Συστημάτων Διαγώνισμα επαναληπτικής εξέτασης 2016 Θέμα 1ο (3 μονάδες) Υλοποιήστε το ακoλουθιακό κύκλωμα που περιγράφεται από το κατωτέρω διάγραμμα καταστάσεων,

Διαβάστε περισσότερα

Οργάνωση Υπολογιστών (IΙI)

Οργάνωση Υπολογιστών (IΙI) Ιόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής Εισαγωγή στην Επιστήμη των Υπολογιστών 2016-17 Οργάνωση Υπολογιστών (IΙI) (συσκευές εισόδου-εξόδου) http://mixstef.github.io/courses/csintro/ Μ.Στεφανιδάκης Ένα τυπικό

Διαβάστε περισσότερα

i Το τρανζίστορ αυτό είναι τύπου NMOS. Υπάρχει και το συμπληρωματικό PMOS. ; Τι συμβαίνει στο τρανζίστορ PMOS; Το τρανζίστορ MOS(FET)

i Το τρανζίστορ αυτό είναι τύπου NMOS. Υπάρχει και το συμπληρωματικό PMOS. ; Τι συμβαίνει στο τρανζίστορ PMOS; Το τρανζίστορ MOS(FET) Ιόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 25-6 Το τρανζίστορ MOS(FET) πύλη (gate) Ψηφιακή και Σχεδίαση πηγή (source) καταβόθρα (drai) (σχεδίαση συνδυαστικών κυκλωμάτων) http://di.ioio.gr/~mistral/tp/comparch/

Διαβάστε περισσότερα

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙ ΕΥΤΙΚΟ Ι ΡΥΜΑ (Τ.Ε.Ι.) ΚΡΗΤΗΣ Τµήµα Εφαρµοσµένης Πληροφορικής & Πολυµέσων. Ψηφιακή Σχεδίαση. Κεφάλαιο 5: Σύγχρονη Ακολουθιακή

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙ ΕΥΤΙΚΟ Ι ΡΥΜΑ (Τ.Ε.Ι.) ΚΡΗΤΗΣ Τµήµα Εφαρµοσµένης Πληροφορικής & Πολυµέσων. Ψηφιακή Σχεδίαση. Κεφάλαιο 5: Σύγχρονη Ακολουθιακή ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙ ΕΥΤΙΚΟ Ι ΡΥΜΑ (Τ.Ε.Ι.) ΚΡΗΤΗΣ Τµήµα Εφαρµοσµένης Πληροφορικής & Πολυµέσων Ψηφιακή Σχεδίαση Κεφάλαιο 5: Σύγχρονη Ακολουθιακή Λογική Σύγχρονα Ακολουθιακά Κυκλώµατα Είσοδοι Συνδυαστικό κύκλωµα

Διαβάστε περισσότερα

Τμήμα Λογιστικής. Εισαγωγή στους Ηλεκτρονικούς Υπολογιστές. Μάθημα 8. 1 Στέργιος Παλαμάς

Τμήμα Λογιστικής. Εισαγωγή στους Ηλεκτρονικούς Υπολογιστές. Μάθημα 8. 1 Στέργιος Παλαμάς ΤΕΙ Ηπείρου Παράρτημα Πρέβεζας Τμήμα Λογιστικής Εισαγωγή στους Ηλεκτρονικούς Υπολογιστές Μάθημα 8 Κεντρική Μονάδα Επεξεργασίας και Μνήμη 1 Αρχιτεκτονική του Ηλεκτρονικού Υπολογιστή Μονάδες Εισόδου Κεντρική

Διαβάστε περισσότερα

Σελίδα 1 από 11. Απαντήσεις στο φυλλάδιο 57 Ερώτηση: 1 η : Οι ακροδέκτες αυτοί χρησιµοποιούνται για:

Σελίδα 1 από 11. Απαντήσεις στο φυλλάδιο 57 Ερώτηση: 1 η : Οι ακροδέκτες αυτοί χρησιµοποιούνται για: Σελίδα 1 από 11 Απαντήσεις στο φυλλάδιο 57 Ερώτηση: 1 η : Οι ακροδέκτες αυτοί χρησιµοποιούνται για: την επικοινωνία, µε τα υπόλοιπα ολοκληρωµένα κυκλώµατα του υπολογιστικού συστήµατος. την παροχή τροφοδοσίας

Διαβάστε περισσότερα

8.1 Θεωρητική εισαγωγή

8.1 Θεωρητική εισαγωγή ΨΗΦΙΑΚΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ - ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ 8 ΣΤΟΙΧΕΙΑ ΜΝΗΜΗΣ ΚΑΤΑΧΩΡΗΤΕΣ Σκοπός: Η µελέτη της λειτουργίας των καταχωρητών. Θα υλοποιηθεί ένας απλός στατικός καταχωρητής 4-bit µε Flip-Flop τύπου D και θα µελετηθεί

Διαβάστε περισσότερα

Αρχιτεκτονική Επεξεργαστών Ψ.Ε.Σ

Αρχιτεκτονική Επεξεργαστών Ψ.Ε.Σ ΕΣ 08 Επεξεργαστές Ψηφιακών Σηµάτων Αρχιτεκτονική Επεξεργαστών Ψ.Ε.Σ Βιβλιογραφία Ενότητας Kehtarnavaz [2005]: Chapter 3 Kuo [2005]: Chapters 1 & 4-5 Lapsley [2002]: Chapter 4 Hayes [2000]: Κεφάλαιo 8

Διαβάστε περισσότερα

Κεφάλαιο 3 Κεντρική Μονάδα Επεξεργασίας

Κεφάλαιο 3 Κεντρική Μονάδα Επεξεργασίας ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ Κεφάλαιο 3 Κεντρική Μονάδα Επεξεργασίας Κεντρική Μονάδα Επεξεργασίας Μονάδα επεξεργασίας δεδομένων Μονάδα ελέγχου Μονάδα επεξεργασίας δεδομένων Μονάδα Επεξεργασίας Δεδομένων Μονάδα

Διαβάστε περισσότερα

i Στα σύγχρονα συστήματα η κύρια μνήμη δεν συνδέεται απευθείας με τον επεξεργαστή

i Στα σύγχρονα συστήματα η κύρια μνήμη δεν συνδέεται απευθείας με τον επεξεργαστή Ιόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 2015-16 Τεχνολογίες Κύριας (και η ανάγκη για χρήση ιεραρχιών μνήμης) http://di.ionio.gr/~mistral/tp/comparch/ Μ.Στεφανιδάκης i Στα σύγχρονα

Διαβάστε περισσότερα

i Όλες οι σύγχρονες ΚΜΕ είναι πολυπλοκότερες!

i Όλες οι σύγχρονες ΚΜΕ είναι πολυπλοκότερες! Ιόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 2016-17 Κεντρική Επεξεργασίας (Σχεδιασμός και λειτουργία μιας απλής ΚΜΕ) http://mixstef.github.io/courses/comparch/ Μ.Στεφανιδάκης Η υπολογιστική

Διαβάστε περισσότερα

Ελίνα Μακρή

Ελίνα Μακρή Ελίνα Μακρή elmak@unipi.gr Μετατροπή Αριθμητικών Συστημάτων Πράξεις στα Αριθμητικά Συστήματα Σχεδίαση Ψηφιακών Κυκλωμάτων με Logism Άλγεβρα Boole Λογικές Πύλες (AND, OR, NOT, NAND, XOR) Flip Flops (D,

Διαβάστε περισσότερα

ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2015

ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2015 ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2015 ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ (Ι) ΤΕΧΝΙΚΩΝ ΣΧΟΛΩΝ ΘΕΩΡΗΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Μάθημα : Μικροϋπολογιστές

Διαβάστε περισσότερα

7.1 Θεωρητική εισαγωγή

7.1 Θεωρητική εισαγωγή ΨΗΦΙΑΚΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ - ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ 7 ΑΚΟΛΟΥΘΙΑΚΑ ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ ΜΑΝ ΑΛΩΤΕΣ FLIP FLOP Σκοπός: Η κατανόηση της λειτουργίας των βασικών ακολουθιακών κυκλωµάτων. Θα µελετηθούν συγκεκριµένα: ο µανδαλωτής (latch)

Διαβάστε περισσότερα

ΗΥ220 Εργαστήριο Ψηφιακών Κυκλωµάτων

ΗΥ220 Εργαστήριο Ψηφιακών Κυκλωµάτων ΗΥ220 Εργαστήριο Ψηφιακών Κυκλωµάτων Χειµερινό Εξάµηνο 2007-2008 Μηχανές Πεπερασµένων Καταστάσεων ΗΥ220 - Βασίλης Παπαευσταθίου 1 FSMs Οι µηχανές πεπερασµένων καταστάσεων Finite State Machines (FSMs) πιο

Διαβάστε περισσότερα

6.1 Καταχωρητές. Ένας καταχωρητής είναι μια ομάδα από f/f αλλά μπορεί να περιέχει και πύλες. Καταχωρητής των n ψηφίων αποτελείται από n f/f.

6.1 Καταχωρητές. Ένας καταχωρητής είναι μια ομάδα από f/f αλλά μπορεί να περιέχει και πύλες. Καταχωρητής των n ψηφίων αποτελείται από n f/f. 6. Καταχωρητές Ένας καταχωρητής είναι μια ομάδα από f/f αλλά μπορεί να περιέχει και πύλες. Καταχωρητής των n ψηφίων αποτελείται από n f/f. Καταχωρητής 4 ψηφίων Καταχωρητής με παράλληλη φόρτωση Η εισαγωγή

Διαβάστε περισσότερα

5 η Θεµατική Ενότητα : Μνήµη & Προγραµµατιζόµενη Λογική. Επιµέλεια διαφανειών: Χρ. Καβουσιανός

5 η Θεµατική Ενότητα : Μνήµη & Προγραµµατιζόµενη Λογική. Επιµέλεια διαφανειών: Χρ. Καβουσιανός 5 η Θεµατική Ενότητα : Μνήµη & Προγραµµατιζόµενη Λογική Επιµέλεια διαφανειών: Χρ. Καβουσιανός Μνήµη Η µνήµη καταλαµβάνει το µεγαλύτερο µέρος ενός υπολογιστικού συστήµατος Δύο τύποι: ROM - RAM RΟΜs CPU

Διαβάστε περισσότερα

Ψηφιακή Λογική Σχεδίαση

Ψηφιακή Λογική Σχεδίαση Ψηφιακή Λογική Σχεδίαση Επιμέλεια: Γεώργιος Θεοδωρίδης, Επίκουρος Καθηγητής Ανδρέας Εμερετλής, Υποψήφιος Διδάκτορας Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών Σημείωμα Αδειοδότησης Το παρόν

Διαβάστε περισσότερα

3. Συνδυαστική λογική Λογικές πύλες 4. Στοιχεία μνήμης Καταχωρητές 5. Ακολουθιακή λογική

3. Συνδυαστική λογική Λογικές πύλες 4. Στοιχεία μνήμης Καταχωρητές 5. Ακολουθιακή λογική ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ MHXNIKOI Η/Υ ΚΑΙ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΕΠΙΠΕ Ο ΨΗΦΙΑΚΗΣ ΛΟΓΙΚΗΣ - Ι Γ. Τσιατούχας 3 ο Κεφάλαιο 1. MO τρανζίστορ 2. Άλγεβρα oole ιάρθρωση 3. Συνδυαστική λογική Λογικές πύλες 4. Στοιχεία

Διαβάστε περισσότερα

Σελίδα 1 από 12. Απαντήσεις στο φυλλάδιο 55. Ερώτηση 1 η : Ένα υπολογιστικό σύστηµα αποτελείται από:

Σελίδα 1 από 12. Απαντήσεις στο φυλλάδιο 55. Ερώτηση 1 η : Ένα υπολογιστικό σύστηµα αποτελείται από: Σελίδα 1 από 12 Απαντήσεις στο φυλλάδιο 55 Ερώτηση 1 η : Ένα υπολογιστικό σύστηµα αποτελείται από: (α) Κεντρική Μονάδα Επεξεργασίας. (β) Κύρια Μνήµη. (γ) Μονάδες εισόδου. (δ) Μονάδες εξόδου. (ε) Βοηθητική

Διαβάστε περισσότερα

ΗΜΥ 210 ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ

ΗΜΥ 210 ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΗΜΥ 210 ΣΧΕΔΙΑΣΜΟΣ ΨΗΦΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ Χειµερινό Εξάµηνο 2016 ΔΙΑΛΕΞΗ 12: Ανάλυση Ακολουθιακών Κυκλωµάτων (Κεφάλαιο 6.2) Μηχανές Καταστάσεων ΧΑΡΗΣ ΘΕΟΧΑΡΙΔΗΣ Επίκουρος Καθηγητής, ΗΜΜΥ (ttheocharides@ucy.ac.cy)

Διαβάστε περισσότερα

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα. Σχεδίαση Ψηφιακών Συστημάτων. Ενότητα: ΚΑΤΑΧΩΡΗΤΕΣ - ΑΠΑΡΙΘΜΗΤΕΣ

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα. Σχεδίαση Ψηφιακών Συστημάτων. Ενότητα: ΚΑΤΑΧΩΡΗΤΕΣ - ΑΠΑΡΙΘΜΗΤΕΣ ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα ᄃ Σχεδίαση Ψηφιακών Συστημάτων Ενότητα: ΚΑΤΑΧΩΡΗΤΕΣ - ΑΠΑΡΙΘΜΗΤΕΣ Κυριάκης - Μπιτζάρος Ευστάθιος Τμήμα Ηλεκτρονικών Μηχανικών

Διαβάστε περισσότερα

Σχεδίαση CMOS Ψηφιακών Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων

Σχεδίαση CMOS Ψηφιακών Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων Σχεδίαση CMOS Ψηφιακών Ολοκληρωμένων Κυκλωμάτων Αγγελική Αραπογιάννη Σχολή Θετικών Επιστημών Τμήμα Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών Η λειτουργία RESET R IN OUT Εάν το σήμα R είναι λογικό «1» στην έξοδο

Διαβάστε περισσότερα

Ψηφιακή Λογική και Σχεδίαση

Ψηφιακή Λογική και Σχεδίαση Ιόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 26-7 Ψηφιακή Λογική και Σχεδίαση (σχεδίαση συνδυαστικών κυκλωμάτων) http://mixstef.github.io/courses/comparch/ Μ.Στεφανιδάκης Το τρανζίστορ

Διαβάστε περισσότερα

Ενότητα 4. Εισαγωγή στην Πληροφορική. Αναπαράσταση δεδοµένων. Αναπαράσταση πληροφορίας. υαδικοί αριθµοί. Χειµερινό Εξάµηνο 2006-07

Ενότητα 4. Εισαγωγή στην Πληροφορική. Αναπαράσταση δεδοµένων. Αναπαράσταση πληροφορίας. υαδικοί αριθµοί. Χειµερινό Εξάµηνο 2006-07 Ενότητα 4 Εισαγωγή στην Πληροφορική Κεφάλαιο 4Α: Αναπαράσταση πληροφορίας Κεφάλαιο 4Β: Επεξεργαστές που χρησιµοποιούνται σε PCs Χειµερινό Εξάµηνο 2006-07 ρ. Παναγιώτης Χατζηδούκας (Π..407/80) Εισαγωγή

Διαβάστε περισσότερα

Βασικές Σχεδίασης Υπολογιστών Αριθμητική Μονάδα Επεξεργασίας Κεφάλαιο 10

Βασικές Σχεδίασης Υπολογιστών Αριθμητική Μονάδα Επεξεργασίας Κεφάλαιο 10 Βασικές Σχεδίασης Υπολογιστών Αριθμητική Μονάδα Επεξεργασίας Κεφάλαιο 10 Chapter 10 Part 1 1 Περιεχόμενο Εισαγωγή Παράδειγμα Διαδρομής Δεδομένων Αριθμητική Λογική Μονάδα (Arithmetic Logic Uit - ALU) Μονάδα

Διαβάστε περισσότερα

ΣΥΣΚΕΥΕΣ ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗΣ (ΜΝΗΜΗ)

ΣΥΣΚΕΥΕΣ ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗΣ (ΜΝΗΜΗ) ΣΥΣΚΕΥΕΣ ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗΣ (ΜΝΗΜΗ) Συσκευές αποθήκευσης Ένας υπολογιστής προκειµένου να αποθηκεύσει δεδοµένα χρησιµοποιεί δύο τρόπους αποθήκευσης: Την Κύρια Μνήµη Τις συσκευές µόνιµης αποθήκευσης (δευτερεύουσα

Διαβάστε περισσότερα

Ψηφιακά Κυκλώματα (1 ο μέρος) ΜΥΥ-106 Εισαγωγή στους Η/Υ και στην Πληροφορική

Ψηφιακά Κυκλώματα (1 ο μέρος) ΜΥΥ-106 Εισαγωγή στους Η/Υ και στην Πληροφορική Ψηφιακά Κυκλώματα ( ο μέρος) ΜΥΥ-6 Εισαγωγή στους Η/Υ και στην Πληροφορική Ψηφιακά κυκλώματα Οι δύο λογικές τιμές, αντιστοιχούν σε ηλεκτρικές τάσεις Υλοποιούνται με τρανζίστορ ή διόδους: ελεγχόμενοι διακόπτες

Διαβάστε περισσότερα

Υπάρχουν δύο τύποι μνήμης, η μνήμη τυχαίας προσπέλασης (Random Access Memory RAM) και η μνήμη ανάγνωσης-μόνο (Read-Only Memory ROM).

Υπάρχουν δύο τύποι μνήμης, η μνήμη τυχαίας προσπέλασης (Random Access Memory RAM) και η μνήμη ανάγνωσης-μόνο (Read-Only Memory ROM). Μνήμες Ένα από τα βασικά πλεονεκτήματα των ψηφιακών συστημάτων σε σχέση με τα αναλογικά, είναι η ευκολία αποθήκευσης μεγάλων ποσοτήτων πληροφοριών, είτε προσωρινά είτε μόνιμα Οι πληροφορίες αποθηκεύονται

Διαβάστε περισσότερα

Τεχνολογίες Κύριας Μνήμης

Τεχνολογίες Κύριας Μνήμης Ιόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 2016-17 Τεχνολογίες Κύριας (και η ανάγκη για χρήση ιεραρχιών μνήμης) http://mixstef.github.io/courses/comparch/ Μ.Στεφανιδάκης Κύρια Μνήμη

Διαβάστε περισσότερα

Αρχιτεκτονική υπολογιστών

Αρχιτεκτονική υπολογιστών 1 Ελληνική Δημοκρατία Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Ηπείρου Αρχιτεκτονική υπολογιστών Ενότητα 3 : Μια άποψη του κορυφαίου επιπέδου λειτουργίας και διασύνδεσης του υπολογιστή Καρβούνης Ευάγγελος Η έννοια

Διαβάστε περισσότερα

ΟΡΓΑΝΩΣΗ ΚΑΙ ΣΧΕΔΙΑΣΗ Η/Υ

ΟΡΓΑΝΩΣΗ ΚΑΙ ΣΧΕΔΙΑΣΗ Η/Υ ΟΡΓΑΝΩΣΗ ΚΑΙ ΣΧΕΔΙΑΣΗ Η/Υ Γιώργος Δημητρίου Μάθημα 7 ο ΠΜΣ Εφαρμοσμένη Πληροφορική ΔΙΑΔΟΧΙΚΕΣ ΔΙΑΔΙΚΑΣΙΕΣ Σειριακή εκτέλεση, χωρίς καμία επικάλυψη: 50ns 100ns Δ1 Χρόνος Δ2 Δ3 Συνολικός χρόνος ολοκλήρωσης

Διαβάστε περισσότερα

Βασικές συσκευές Ε/Ε. Είσοδος Έξοδος στον υπολογιστή. Ένα τυπικό υπολογιστικό σύστημα σήμερα. Οργάνωση Υπολογιστών (IΙI) Μ.

Βασικές συσκευές Ε/Ε. Είσοδος Έξοδος στον υπολογιστή. Ένα τυπικό υπολογιστικό σύστημα σήμερα. Οργάνωση Υπολογιστών (IΙI) Μ. Ιόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής Εισαγωγή στην Επιστήμη των Υπολογιστών 2016-17 Οργάνωση Υπολογιστών (IΙI) (συσκευές εισόδου-εξόδου) http://mixstef.github.io/courses/csintro/ Μ.Στεφανιδάκης Ένα τυπικό

Διαβάστε περισσότερα

ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ HARDWARE ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΙΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ

ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ HARDWARE ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΙΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΨΗΦΙΑΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ ΚΕΦΑΛΑΙΟ 7ο ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ HARDWARE ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΙΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ Γενικό διάγραμμα υπολογιστικού συστήματος Γενικό διάγραμμα υπολογιστικού συστήματος - Κεντρική Μονάδα Επεξεργασίας ονομάζουμε

Διαβάστε περισσότερα

Υπολογιστικά Συστήματα Λογική Σχεδίαση Διδάσκοντες: Δρ. Ευγενία Αδαμοπούλου, Δρ. Κώστας Δεμέστιχας

Υπολογιστικά Συστήματα Λογική Σχεδίαση Διδάσκοντες: Δρ. Ευγενία Αδαμοπούλου, Δρ. Κώστας Δεμέστιχας Υπολογιστικά Συστήματα Λογική Σχεδίαση Διδάσκοντες: Δρ. Ευγενία Αδαμοπούλου, Δρ. Κώστας Δεμέστιχας ΔΠΜΣ «Τεχνο-Οικονομικά Συστήματα» Τεχνολογία Πληροφορίας και Τηλεπικοινωνιών Ιστοσελίδα Μαθήματος 2 http://people.cn.ntua.gr/jenny/index.php/courses

Διαβάστε περισσότερα

Κεφάλαιο 10 ο. Γ. Τσιατούχας. VLSI Systems and Computer Architecture Lab. Ακολουθιακή Λογική 2

Κεφάλαιο 10 ο. Γ. Τσιατούχας. VLSI Systems and Computer Architecture Lab. Ακολουθιακή Λογική 2 ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ VLSI Πανεπιστήμιο Ιωαννίνων Ακολουθιακή Λογική Κεφάλαιο 10 ο Τμήμα Μηχανικών Η/Υ και Πληροφορικής Γ. Τσιατούχας ΚΥΚΛΩΜΑΤΑ VLSI Διάρθρωση 1. Δισταθή κυκλώματα Μεταευστάθεια 2. Μανδαλωτές 3. Flip

Διαβάστε περισσότερα

Ηλεκτρολόγοι Μηχανικοί ΕΜΠ Λογική Σχεδίαση Ψηφιακών Συστημάτων Διαγώνισμα κανονικής εξέτασης Θέμα 1ο (3 μονάδες)

Ηλεκτρολόγοι Μηχανικοί ΕΜΠ Λογική Σχεδίαση Ψηφιακών Συστημάτων Διαγώνισμα κανονικής εξέτασης Θέμα 1ο (3 μονάδες) Ηλεκτρολόγοι Μηχανικοί ΕΜΠ Λογική Σχεδίαση Ψηφιακών Συστημάτων Διαγώνισμα κανονικής εξέτασης 2016 Θέμα 1ο (3 μονάδες) Υλοποιήστε το ακoλουθιακό κύκλωμα που περιγράφεται από το ανωτέρω διάγραμμα καταστάσεων,

Διαβάστε περισσότερα

ΗΜΥ 210: Σχεδιασμό Ψηφιακών Συστημάτων, Χειμερινό Εξάμηνο 2008

ΗΜΥ 210: Σχεδιασμό Ψηφιακών Συστημάτων, Χειμερινό Εξάμηνο 2008 ΗΜΥ-211: Εργαστήριο Σχεδιασμού Ψηφιακών Συστημάτων Χειμερινό Εξάμηνο 2009 Ακολουθιακά Κυκλώματα: Μανδαλωτές (Latches), Flip-FlopsFlops και Μετρητές Ριπής Μαρία Κ. Μιχαήλ Πανεπιστήμιο Κύπρου Τμήμα Ηλεκτρολόγων

Διαβάστε περισσότερα

Αρχιτεκτονική Μνήµης

Αρχιτεκτονική Μνήµης ΕΣ 08 Επεξεργαστές Ψηφιακών Σηµάτων Αρχιτεκτονική Μνήµης Τµήµα Επιστήµη και Τεχνολογίας Τηλεπικοινωνιών Πανεπιστήµιο Πελοποννήσου Βιβλιογραφία Ενότητας Kuo [2005]: Chapters 3 & 4 Lapsley [2002]: Chapter

Διαβάστε περισσότερα

Μικροεπεξεργαστές - Μικροελεγκτές Ψηφιακά Συστήματα

Μικροεπεξεργαστές - Μικροελεγκτές Ψηφιακά Συστήματα Μικροεπεξεργαστές - Μικροελεγκτές Ψηφιακά Συστήματα 1. Ποια είναι η σχέση της έννοιας του μικροεπεξεργαστή με αυτή του μικροελεγκτή; Α. Ο μικροεπεξεργαστής εμπεριέχει τουλάχιστο έναν μικροελεγκτή. Β. Ο

Διαβάστε περισσότερα

ΗΜΥ 210: Σχεδιασμός Ψηφιακών Συστημάτων. Βασικές Συνδυαστικές Συναρτήσεις και Κυκλώματα 1

ΗΜΥ 210: Σχεδιασμός Ψηφιακών Συστημάτων. Βασικές Συνδυαστικές Συναρτήσεις και Κυκλώματα 1 ΗΜΥ 2: Σχεδιασμός Ψηφιακών Συστημάτων Αυγ-3 ΗΜΥ-2: Σχεδιασμός Ψηφιακών Συστημάτων Βασικές Συνδυαστικές Συναρτήσεις και Κυκλώματα Διδάσκουσα: Μαρία Κ Μιχαήλ Πανεπιστήμιο Κύπρου Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών

Διαβάστε περισσότερα

Εργαστήριο Ψηφιακών Κυκλωμάτων

Εργαστήριο Ψηφιακών Κυκλωμάτων ΗΥ220 Εργαστήριο Ψηφιακών Κυκλωμάτων Μηχανές Πεπερασμένων Καταστάσεων Χειμερινό Εξάμηνο 2009 2010 ΗΥ220 University of Crete 1 Τι είναι οι FSMs? 10 FSM Κερματοδέκτης open Μηχανισμός Αυτόματου 20 Απελευθέρωσης

Διαβάστε περισσότερα

7 η διάλεξη Ακολουθιακά Κυκλώματα

7 η διάλεξη Ακολουθιακά Κυκλώματα 7 η διάλεξη Ακολουθιακά Κυκλώματα 1 2 3 4 5 6 7 Παραπάνω βλέπουμε ακολουθιακό κύκλωμα σχεδιασμένο με μανταλωτές διαφορετικής φάσης. Παρατηρούμε ότι συνδυαστική λογική μπορεί να προστεθεί μεταξύ και των

Διαβάστε περισσότερα

ΗΥ220: Εργαστήριο σχεδίασης ψηφιακών κυκλωμάτων Χριστόφορος Κάχρης

ΗΥ220: Εργαστήριο σχεδίασης ψηφιακών κυκλωμάτων Χριστόφορος Κάχρης Πανεπιστήμιο Κρήτης Τμήμα Επιστήμης Υπολογιστών ΗΥ220: Εργαστήριο σχεδίασης ψηφιακών κυκλωμάτων Χριστόφορος Κάχρης 4-11-2009 Πρόοδος Θέμα 1 ο (25%): 1. Βρείτε την μεγίστη συχνότητα λειτουργίας του παρακάτω

Διαβάστε περισσότερα

Καταχωρητές,Σύγχρονοι Μετρητές και ΑκολουθιακάΚυκλώματα

Καταχωρητές,Σύγχρονοι Μετρητές και ΑκολουθιακάΚυκλώματα ΗΜΥ211 Εργαστήριο Ψηφιακών Συστηµάτων Καταχωρητές,Σύγχρονοι Μετρητές και ΑκολουθιακάΚυκλώματα ιδάσκων: ρ. Γιώργος Ζάγγουλος Πανεπιστήµιο Κύπρου Τµήµα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Υπολογιστών Ατζέντα

Διαβάστε περισσότερα

Μάθημα 5: Χαρακτηριστικά της Κ.Μ.Ε.

Μάθημα 5: Χαρακτηριστικά της Κ.Μ.Ε. Μάθημα 5: Χαρακτηριστικά της Κ.Μ.Ε. 5.1 Το ρολόι Κάθε μία από αυτές τις λειτουργίες της Κ.Μ.Ε. διαρκεί ένα μικρό χρονικό διάστημα. Για το συγχρονισμό των λειτουργιών αυτών, είναι απαραίτητο κάποιο ρολόι.

Διαβάστε περισσότερα

ΗΜΥ 210: Λογικός Σχεδιασµός, Εαρινό Εξάµηνο Ένα συνδυαστικό κύκλωµα µπορεί να περιγραφεί από: Φεβ-05. n-είσοδοι

ΗΜΥ 210: Λογικός Σχεδιασµός, Εαρινό Εξάµηνο Ένα συνδυαστικό κύκλωµα µπορεί να περιγραφεί από: Φεβ-05. n-είσοδοι ΗΜΥ 2: Λογικός Σχεδιασµός, Εαρινό Εξάµηνο 25 Φεβ-5 ΗΜΥ-2: Λογικός Σχεδιασµός Εαρινό Εξάµηνο 25 Κεφάλαιο 3 -i: Σχεδιασµός Συνδυαστικών Κυκλωµάτων Περίληψη Αρχές σχεδιασµού Ιεραρχία σχεδιασµού Σχεδιασµός

Διαβάστε περισσότερα

Βιβλιογραϕικές σηµειώσεις 59. Ασκήσεις 19

Βιβλιογραϕικές σηµειώσεις 59. Ασκήσεις 19 ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ Μέρος I Εισαγωγή 1 Η ψηφιακή αφαίρεση 3 1.1 Ψηϕιακά σήµατα 4 1.2 Τα ψηϕιακά σήµατα είναι ανεκτικά στον θόρυβο 5 1.3 Τα ψηϕιακά σήµατα αναπαριστούν σύνθετα δεδοµένα 9 1.3.1 Αναπαράσταση της

Διαβάστε περισσότερα

Εισαγωγή στην πληροφορική -4

Εισαγωγή στην πληροφορική -4 Εισαγωγή στην πληροφορική 6 (, 64) bits Μνήµη Θέση (κύτταρο cell) µνήµης, χωράει λέξεις (words) εντολές (πρόγραµµα), αριθµοί (δεδοµένα) Αριθµοί: δυαδική (binary) αναπαράσταση = = = 4 = 4 = 5 = 7 Εισαγωγή

Διαβάστε περισσότερα

Εισαγωγή στα κυκλώµατα CMOS 2

Εισαγωγή στα κυκλώµατα CMOS 2 1 η Θεµατική Ενότητα : Εισαγωγή στα κυκλώµατα CMOS Επιµέλεια διαφανειών:. Μπακάλης Εισαγωγή Τεχνολογία CMOS = Complementary Metal Oxide Semiconductor Συµπληρωµατικού Ηµιαγωγού Μετάλλου Οξειδίου Αποτελείται

Διαβάστε περισσότερα