Εικονική Μνήμη (Virtual Μemory)

Μέγεθος: px
Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "Εικονική Μνήμη (Virtual Μemory)"

Transcript

1 ΗΥ 232 Οργάνωση και Σχεδίαση Υπολογιστών Διάλεξη 16 Εικονική Μνήμη (Virtual Μemory) Νίκος Μπέλλας Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Η/Υ

2 Απλό πείραμα int *data = malloc((1<<20) * sizeof(int)); printf( Data[.] 0x%lx\n, data); % a.out Data[.] 0x7fc7fb Ο υπολογιστής μου έχει 8 GB μνήμη. Πως είναι δυνατόν το array data[.] να αποθηκεύεται πέρα από την μνήμη που έχουμε? (στα >140 TB) Όταν προγραμματίζετε, χρησιμοποιείτε εικονική μνήμη (virtual memory) Οργάνωση και Σχεδιάση Η/Y (HY232) 2

3 Προβλήματα φυσικής μνήμης (1) Τι θα συμβεί εάν η μνήμη που χρειάζεται το πρόγραμμά μας είναι περισσότερη από το μέγεθος της κύριας μνήμης; Θα μπορούσαμε να αποθηκεύσουμε όλο το πρόγραμμα στον σκληρό δίσκο, και να χρησιμοποιήσουμε την κύρια μνήμη σαν cache του σκληρού δίσκου Αυτό είναι η εικονική μνήμη (virtual memory): μια τεχνική που επιτρέπει την χρησιμοποίηση της κύριας μνήμης ως cache του σκληρού δίσκου. Πριν την εφεύρεση της εικονικής μνήμης, οι προγραμματιστές έπρεπε να προνοήσουν να μεταφέρουν προγράμματα και δεδομένα μεταξύ δίσκου και κύριας μνήμης κάθε φορά που αυτά δεν χωρούσαν στην κύρια μνήμη. Πολύπλοκο, κουραστικό και γεμάτο κινδύνους για λάθη. Οι προγραμματιστές παλαιότερα έπρεπε να κάνουν πολύ περισσότερα από το απλώς να γράφουν ένα πρόγραμμα για μια εφαρμογή. Οργάνωση και Σχεδιάση Η/Y (HY232) 3

4 Προβλήματα φυσικής μνήμης (2) Τι θα συμβεί εάν θέλουμε να εκτελούμε σε έναν επεξεργαστή ταυτόχρονα πολλά προγράμματα ή διεργασίες (processes); 1. Ακόμα και εάν ένα πρόγραμμα χωράει στην κύρια μνήμη, 10 προγράμματα μπορεί να μην χωράνε. 2. Πολλαπλά προγράμματα θέλουν αν γράψουν στην ίδια διεύθυνση μνήμης; Πρόβλημα! Τι θα συμβεί εάν δύο διαφορετικά προγράμματα Α και Β θέλουν πχ να χρησιμοποιήσουν την θέση μνήμης 0x ως βάση του stack τους; 3. Πως μπορούμε να προστατεύσουμε τα δεδομένα ενός προγράμματος από το να διαβαστούν ή και να γραφούν από κάποιο άλλο πρόγραμμα; Οργάνωση και Σχεδιάση Η/Y (HY232) 4

5 Συστήματα με μόνο φυσική μνήμη Παραδείγματα στον πραγματικό κόσμο: Πολλοί παλαιότεροι υπερυπολογιστές Cray Πολλά ενσωματωμένα συστήματα (embedded systems) CPU Physical Addresses Memory 0: 1: Πλήρης έλεγχος της μνήμης από τον προγραμματιστή N-1: Οργάνωση και Σχεδιάση Η/Y (HY232) 5

6 Εικονική Μνήμη (Virtual Memory) Βασική ιδέα: Δώσε στον προγραμματιστή την ψευδαίσθηση ότι έχει ένα πολύ μεγάλο χώρο διευθύνσεων Ενώ, στην πραγματικότητα έχει πολύ λιγότερη φυσική μνήμη Ο προγραμματιστής δεν πρέπει να ασχολείται με την διαχείριση (management) της μνήμης Μηχανισμοί hardware + system software σε συνεργασία διαχειρίζονται την φυσική μνήμη για να δημιουργήσουν την ψευδαίσθηση στον προγραμματιστή. Οργάνωση και Σχεδιάση 6 Η/Y (HY232)

7 H ιδέα της έμμεσης προσπέλασης Η έμμεση προσπέλαση είναι ή δυνατότητα να μπορούμε να προσπελάσουμε ένα αντικείμενο (πχ μια μεταβλητή) χρησιμοποιώντας ένα συμβολικό όνομα αντί την τιμή του ίδιου του αντικειμένου. Αγγλικός όρος indirection. Άμεση προσπέλαση Name Thing Έμμεση προσπέλαση Name Thing Thing Παράδειγμα είναι οι pointers στην C Οργάνωση και Σχεδιάση Η/Y (HY232) 7

8 Virtual Address Εικονική Μνήμη (Virtual Memory) Οι εικονικές διευθύνσεις (virtual addresses) που χρησιμοποιείτε σαν προγραμματιστές μεταφράζονται σε φυσικές (δηλ. πραγματικές) διευθύνσεις (physical addresses) στην κύρια μνήμη ή στον σκληρό δίσκο. Η μετάφραση αυτή από εικονικές σε φυσικές διευθύνσεις υλοποιεί την ιδέα της έμμεσης προσπέλασης. Physical Memory Δηλ., οι διευθύνσεις μεταβλητών που χρησιμοποιείτε στα προγράμματα σας είναι εικονικές, δεν αντιστοιχούν δηλ. σε πραγματικές διευθύνσεις στην μνήμη ή στον σκληρό δίσκο. Disk Πχ. int *ptr = (int *) 0x1000FFFF; Η διεύθυνση 0x1000FFFF είναι εικονική. Οργάνωση και Σχεδιάση Η/Y (HY232) 8

9 Εικονική Μνήμη (Virtual Memory) Κάθε κομμάτι του προγράμματος απεικονίζεται σε διαφορετικές σελίδες στην φυσική μνήμη Οργάνωση και Σχεδιάση Η/Y (HY232) 9

10 Virtual Address Διαφορετικές διεργασίες έχουν διαφορετική απεικόνιση (mapping) από την εικονική στην φυσική μνήμη (virtual physical). Αυτό έχει σαν αποτέλεσμα ότι ακόμα και να χρησιμοποιούν δύο διεργασίες την ίδια εικονική διεύθυνση, αυτή θα απεικονισθεί σε διαφορετικές φυσικές θέσεις μνήμης. Με το να αντιστοιχήσουμε διαφορετικές περιοχές φυσικής μνήμης στην διεργασία Α και B, εμποδίζουμε το να διαβάζουν και να γράφουν η μία διεργασία από την άλλη. Process A Physical Process B Memory 0x1000FFFF Εικονική Μνήμη (Virtual Memory) Disk Virtual Address 0x1000FFFF Οργάνωση και Σχεδιάση Η/Y (HY232) 10

11 Εικονική μνήμη ως μηχανισμός cache Ο μηχανισμός μετάφρασης από εικονική σε φυσική μνήμη μπορεί να θεωρηθεί και ως μηχανισμός cache. Έχουμε τα ίδια προβλήματα να επιλύσουμε όπως και με την ιεραρχία μνήμης. Θέλουμε να έχουμε το μέγεθος του σκληρού δίσκου και την ταχύτητα προσπέλασης της φυσικής μνήμης. Ο μηχανισμός της εικονικής μνήμης κρύβει τον μεγάλο χρόνο προσπέλασης του σκληρού δίσκου. Και εδώ το πράγματα είναι πολύ χειρότερα: Ενώ ο χρόνος προσπέλασης της κύριας μνήμης είναι κύκλοι μηχανής, ο μέσος χρόνος προσπέλασης του σκληρού δίσκου είναι περίπου δέκα εκατομμύρια κύκλοι! Συνεπώς δεν επιτρέπονται πολλές αστοχίες κατά την μετάφραση Οργάνωση και Σχεδιάση Η/Y (HY232) 11

12 Μετάφραση εικονικής διεύθυνσης Η CPU και το λειτουργικό σύστημα μεταφράζουν τις εικονικές διευθύνσεις σε φυσικές. Κάθε εικονική διεύθυνση χωρίζεται σε αριθμό σελίδας (virtual page number) και μετατόπιση σελίδας (page offset). Οι σελίδες είναι το αντίστοιχο του block στις caches, πλην όμως πολύ μεγαλύτερες (αρκετά KB) Μόνο ο αριθμός σελίδας μεταφράζεται. Η μετατόπιση είναι η ίδια τόσο στην εικονική όσο και στην φυσική διεύθυνση Οργάνωση και Σχεδιάση Η/Y (HY232) 12

13 Πως βρίσκουμε την κατάλληλη σελίδα Η μετάφραση γίνεται με την χρήση του πίνακα σελίδων (page table). Κάθε διεργασία (process) έχει το δικό της πίνακα σελίδων Ο καταχωρητής πίνακα σελίδων (page table base register, PTBR) δείχνει την αρχή του πίνακα σελίδων για την διεργασία που είναι ενεργή αυτήν την στιγμή O πίνακας σελίδων αποθηκεύει την φυσική διεύθυνση της αρχής της σελίδας Επίσης και control bits το πιο σημαντικό εκ των οποίων είναι το valid bit. Οργάνωση και Σχεδιάση Η/Y (HY232) 13

14 Πίνακας σελίδων και μετάφραση Κάθε γραμμή του πίνακα σελίδων περιέχει τον αριθμό της φυσικής σελίδας (PPN), και το valid bit. Εάν valid bit = 1, η φυσική σελίδα είναι στην κύρια μνήμη. Εάν valid bit = 0, η φυσική σελίδα είναι στον σκληρό δίσκο και προκαλεί σφάλμα σελίδας (page fault). Παίρνει εκατομμύρια κύκλους μηχανής να φέρουμε την σελίδα από τον σκληρό δίσκο. Σύστημα με 2 20 σελίδες και μέγεθος σελίδας 4KB. O πίνακας σελίδων έχει 1M εισόδους (Page Table Entries, PTE). Οργάνωση και Σχεδιάση Η/Y (HY232) 14

15 Υπάρχει όμως ένα πρόβλημα Για να κάνουμε την μετάφραση πρέπει να προσπελάσουμε τον πίνακα σελίδων στην κύρια μνήμη. Μετά γίνεται και η κανονική προσπέλαση. Δηλ. κάθε προσπέλαση μνήμης, είτε εντολές είτε δεδομένα, πρέπει να προσπελάσει πρώτα την κύρια μνήμη, αχρηστεύοντας την όλη ιδέα της cache. Και δεν έχουμε μιλήσει ακόμα για την χειρότερη περίπτωση, δηλ. η φυσική σελίδα να είναι στον σκληρό δίσκο και όχι στην μνήμη Η λύση είναι να εισάγουμε έναν επιπλέον μηχανισμό cache για να αποθηκεύουμε τον πίνακα σελίδων Οργάνωση και Σχεδιάση Η/Y (HY232) 15

16 Κρυφή μνήμη αναζήτησης μετάφρασης (Translation-lookaside buffer, TLB) Το TLB είναι μια μνήμη cache που αποθηκεύει μέρος του πίνακα σελίδων Συνήθως fully-associative, με μικρό μέγεθος καταχωρήσεις, μέγεθος block 4-8 bytes και Miss rate πολύ μικρό 0,01-1% Είναι χρονικά η πρώτη μνήμη που προσπελαύνει ο επεξεργαστής για εντολές και δεδομένα Ξεχωριστά Instruction TLB (ITLB) και Data TLB (DTLB) Οργάνωση και Σχεδιάση Η/Y (HY232) 16

17 Σχέση TLB και Caches Σε περίπτωση TLB Hit η διεύθυνση της φυσικής σελίδας στο TLB μαζί με την μετατόπιση σελίδας (page offset) αποτελεί την φυσική διεύθυνση. H φυσική διεύθυνση χρησιμοποιείται για την προσπέλαση της cache. Οι μνήμες cache (όλων των επιπέδων) είναι virtually -indexed, physically-addressed. Οργάνωση και Σχεδιάση Η/Y (HY232) 17

18 Σε περίπτωση TLB Miss, η καταχώρηση πρέπει να έρθει από τον πίνακα σελίδων (page table) στο TLB. Δηλ. πρέπει να κάνουμε προσπέλαση στην κύρια μνήμη. Το λειτουργικό σύστημα το κάνει αυτό. Σχέση TLB και Caches H χειρότερη περίπτωση είναι η φυσική σελίδα που ζητάμε να μην είναι στην κύρια μνήμη, αλλά να πρέπει να την διαβάσουμε από τον σκληρό δίσκο. Αυτό είναι το σφάλμα σελίδας (page fault). Το λειτουργικό σύστημα διακόπτει την εκτέλεση του προγράμματος μας και αναλαμβάνει να διαβάσει την σελίδα από τον σκληρό δίσκο. Οργάνωση και Σχεδιάση Η/Y (HY232) 18

19 Σφάλμα Σελίδας (Page Fault) 1) Ο επεξεργαστής στέλνει την VA (Virtual Address) στο TLB. Συγκεκριμένα στέλνει μόνο το Virtual Page Number (VPN) 2) TLB miss. Πήγαινε στο Page Table στην κύρια μνήμη να διαβάσεις την μετάφραση από Virtual σε Physical page number 3) Το Valid bit είναι 0. Άρα Page Table Miss Page Fault 4) Tο Λειτουργικό Σύστημα διακόπτει την διεργασία του χρήστη, και αναλαμβάνει να φέρει την σελίδα (και ίσως και άλλες πολλές μαζί, prefetching) στην κύρια μνήμη. 5) Όσο συμβαίνει αυτή η μεταφορά, το Λειτουργικό Σύστημα δίνει την CPU σε άλλη διεργασία. 6) Όταν έρθει η σελίδα (faulty page), ανανεώνουμε το page table για την αρχική διεργασία. 7) Όταν έρθει η σειρά της, η αρχική διεργασία ξεκινάει πάλι από την εντολή που δημιούργησε το Page fault. Οργάνωση και Σχεδιάση Η/Y (HY232)

20 Αλγόριθμοι αντικατάστασης φυσικής σελίδας Τι θα συμβεί εάν η φυσική μνήμη είναι γεμάτη και δεν υπάρχει περιοχή για να φέρουμε μιά καινούργια φυσική σελίδα μετά από ένα σφάλμα σελίδας; Ποιά φυσική σελίδα θα πρέπει να αντικατασταθεί απο αυτές που είναι ήδη στην φυσική μνήμη; Πρόβλημα ανάλογο με την αντικατάσταση ενός cache block Μπορούμε να χρησιμοποιήσουμε LRU (Least Recently Used); Με 8GB μνήμη και 4KB μέγεθος σελίδας, έχουμε 2 Μ σελίδες. Δύσκολο να κρατήσουμε counters για τόσες σελίδες. Συνήθως χρησιμοποιούνται προσεγγιστικοί αλγόριθμοι του LRU Πχ. CLOCK αλγόριθμος 20

21 Αλγόριθμος CLOCK για αντικατάσταση φυσικής σελίδας Κρατάμε μιά κυκλική λίστα από τις φυσικές σελίδες της μνήμης Επίσης έναν pointer (hand) στην τρέχουσα σελίδα της λίστας Όταν μία φυσική σελίδα προσπελαύνεται (read/write), θέτουμε το Reference Bit (R) στο αντίστοιχο page table entry (PTE) Αντικαθιστούμε την πρώτη φυσική σελίδα στην μνήμη που συναντάμε όταν διασχίζουμε την λίστα ξεκινώντας από την τελευταία θέση του pointer και που έχει R=0 Κατά την διάρκεια του αλγορίθμου, θέτουμε R=1 σε όλες τις σελίδες που συναντούμε 21

22 Άλλο πρόβλημα: Μέγεθος του Page Table 64-bit Virtual Address VPN Page Offset 52-bit 12-bit page table 28-bit concat 40-bit PA Έστω 64-bit VA και 40-bit PA, με 4ΚΒ μέγεθος σελίδας. Πόσο μεγάλο είναι το page table? 2 52 εισόδους * ~4 bytes 2 54 bytes! και αυτό μόνο για μία διεργασία όσο μικρή και να είναι 22

23 Λύση: Πίνακας σελίδας πολλαπλών επιπέδων Αρχιτεκτονική Intel x86* *Η Intel χρησιμοποιεί τους όρους linear address (αντί virtual address) και real address (αντί physical address) Σε κάθε context switch, το λειτουργικό σύστημα κάνει switch και φέρνει το νέο CR3 στον καταχωρητή. 23

24 Προστασία μνήμης (Memory Protection) Μέσω της έμμεσης προσπέλασης, η εικονική μνήμη εμποδίζει μια διεργασία να διαβάσει και να γράψει το κομμάτι της φυσικής μνήμη μιας άλλης διεργασίας. Για να το εξασφαλίσουμε αυτό θα πρέπει να εμποδίσουμε μία διεργασία (user process) να μπορεί να αλλάξει τα περιεχόμενα του πίνακα σελίδων. Αυτό επιτυγχάνεται ως εξής: Ο επεξεργαστής λειτουργεί σε δύο καταστάσεις (modes): user & kernel mode. To λειτουργικό σύστημα τρέχει πάντα όταν η CPU είναι σε kernel mode. H κατάσταση του πίνακα σελίδων μπορεί να αλλάξει μόνο από μία διεργασία που τρέχει σε kernel mode. Τι μπορεί να αλλάξει σε kernel mode? Πίνακα σελίδων (Page Table) Καταχωρητής πίνακα σελίδων (Page Table Base Pointer) To TLB Οργάνωση και Σχεδιάση Η/Y (HY232) 24

25 Προστασία μνήμης (Memory Protection) Η πληροφορία για το εάν μια σελίδα μπορεί να προσπελασθεί από μία διεργασία περιέχεται μέσα στο page table της διεργασίας Αποθηκεύουμε επιπλέον control bits σε κάθε είσοδο στο page table που δείχνουν το επίπεδο προστασίας κάθε σελίδας Read/Write/Execute Η επιβολή του ελέγχου προστασίας (memory protection) από το σύστημα γίνεται κατά την διάρκεια της μετάφρασης της εικονικής μνήμης Τα συστήματα εικονικής μνήμης έχουν δύο βασικούς ρόλους: 1. Μετάφραση από εικονική σε φυσική μνήμη 2. Έλεγχος προσπέλασης μνήμης (memory protection) 25

26 Προστασία μνήμης (Memory Protection) Extra permission bits που ελέγχονται σε κάθε προσπέλαση στην μνήμη Δημιουργείται exception και διακοπή προγράμματος εάν υπάρξει παράβαση από κάποια προσπέλαση στην μνήμη (Access Protection exception). Process i: Process j: VP 0: VP 1: VP 2: VP 0: VP 1: VP 2: Read? Write? Yes Yes No Page Tables No Yes No Read? Write? Yes Yes No Yes No No Physical Addr PP 6 PP 4 XXXXXXX Physical Addr PP 6 PP 9 XXXXXXX Memory 26 PP 0 PP 2 PP 4 PP 6 PP 8 PP 10 PP 12

27 Επίπεδα Προστασίας στον x86 Πηγή: https://en.wikipedia.org/wiki/protection_ring 27

28 Virtual Address Memory Sharing Δύο διεργασίες μπορούν να μοιράζονται την ίδια φυσική μνήμη με το να επιτρέπουν τους πίνακες σελίδων τους να δείχνουν στις ίδιες φυσικές διευθύνσεις Για παράδειγμα, εάν τρέχετε δύο αντίγραφα του ίδιου προγράμματος, το λειτουργικό σύστημα θα επιτρέψει την ταυτόχρονη προσπέλαση της ίδιας φυσικής μνήμης. Program A Physical Memory Disk Program B Virtual Address Οργάνωση και Σχεδιάση Η/Y (HY232) 28

29 Prefetching Πολλά συστήματα υψηλής απόδοσης κάνουν aggressive data and instruction prefetching. To prefetching διακόπτεται αμέσως όταν προκαλέσει ένα TLB miss. Δεν θέλουμε το prefetch να είναι υπεύθυνο για τόσο μεγάλη διακοπή της ροής του προγράμματος. Οι HW prefetchers φέρνουν δεδομένα μέσα σε μία σελίδα (page). Συνήθως δουλεύουν με φυσικές μνήμες και δεν χρησιμοποιούν το TLB. Οργάνωση και Σχεδιάση Η/Y (HY232) 29

30 Μνήμες σε πραγματικό σύστημα Core-i7 ιεραρχία μνήμης Οργάνωση και Σχεδίαση Η/Υ (HY232) 30

Εικονική Μνήμη (Virtual Μemory)

Εικονική Μνήμη (Virtual Μemory) ΗΥ 431 Αρχιτεκτονική Παραλλήλων Συστημάτων Διάλεξη 16 Εικονική Μνήμη (Virtual Μemory) Νίκος Μπέλλας Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Η/Υ Απλό πείραμα int *data = malloc((1

Διαβάστε περισσότερα

Εικονική Μνήμη (Virtual memory)

Εικονική Μνήμη (Virtual memory) ΗΥ 232 Οργάνωση και Σχεδίαση Υπολογιστών Διάλεξη 16 Εικονική Μνήμη (Virtual memory) Νίκος Μπέλλας Τμήμα Μηχανικών Η/Υ, Τηλεπικοινωνιών και Δικτύων 1 Προβλήματα φυσικής μνήμης (1) Τι θα συμβεί εάν η μνήμη

Διαβάστε περισσότερα

Εικονική Μνήμη (virtual memory)

Εικονική Μνήμη (virtual memory) Εικονική Μνήμη (virtual memory) Πολλά προγράμματα εκτελούνται ταυτόχρονα σε ένα υπολογιστή Η συνολική μνήμη που απαιτείται είναι μεγαλύτερη από το μέγεθος της RAM Αρχή τοπικότητας (η μνήμη χρησιμοποιείται

Διαβάστε περισσότερα

ΠΛΕ- 027 Μικροεπεξεργαστές

ΠΛΕ- 027 Μικροεπεξεργαστές ΠΛΕ- 027 Μικροεπεξεργαστές 10ο μάθημα: Αρχιτεκτονική συστήματος μνήμης: Εικονική μνήμη, σχεδίαση αποδοτικής κρυφής μνήμης, προγραμματισμός για κρυφή μνήμη Αρης Ευθυμίου Εικονική μνήμη ως cache Η κύρια

Διαβάστε περισσότερα

Αρχιτεκτονική Υπολογιστών

Αρχιτεκτονική Υπολογιστών ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Υποσύστημα μνήμης Διδάσκων: Επίκουρος Καθηγητής Αριστείδης Ευθυμίου Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες

Διαβάστε περισσότερα

Προηγμένοι Μικροεπεξεργαστές. Paging & Segmentation

Προηγμένοι Μικροεπεξεργαστές. Paging & Segmentation Προηγμένοι Μικροεπεξεργαστές Paging & Segmentation Segmentation Τεχνική για σπάσουμε την μνήμη σε λογικά κομμάτια Κάθε κομμάτι αποθηκεύει πληροφορία σχετική με data segments for each process code segments

Διαβάστε περισσότερα

Ιεραρχία Μνήμης. Ιεραρχία μνήμης και τοπικότητα. Σκοπός της Ιεραρχίας Μνήμης. Κρυφές Μνήμες

Ιεραρχία Μνήμης. Ιεραρχία μνήμης και τοπικότητα. Σκοπός της Ιεραρχίας Μνήμης. Κρυφές Μνήμες Ιόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 2016-17 Κρυφές Μνήμες (οργάνωση, λειτουργία και απόδοση) http://mixstef.github.io/courses/comparch/ Μ.Στεφανιδάκης Για βελτίωση της απόδοσης

Διαβάστε περισσότερα

Λειτουργικά Συστήματα Η/Υ

Λειτουργικά Συστήματα Η/Υ Λειτουργικά Συστήματα Η/Υ Κεφάλαιο 8 «Ιδεατή Μνήμη» Διδάσκων: Δ. Λιαροκαπης Διαφάνειες: Π. Χατζηδούκας Ιδεατή Μνήμη Οργάνωση. Εισαγωγή. Ιδεατές και πραγματικές διευθύνσεις. Λογική οργάνωση. Τμηματοποίηση

Διαβάστε περισσότερα

Ιόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Εικονική Μνήμη. (και ο ρόλος της στην ιεραρχία μνήμης)

Ιόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Εικονική Μνήμη. (και ο ρόλος της στην ιεραρχία μνήμης) Ιόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 2011-12 Εικονική (και ο ρόλος της στην ιεραρχία μνήμης) http://di.ionio.gr/~mistral/tp/comparch/ Μ.Στεφανιδάκης Ιεραρχία η νέα τάση: [2011]

Διαβάστε περισσότερα

ΠΛΕ- 074 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 2

ΠΛΕ- 074 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 2 ΠΛΕ- 074 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 2 7ο μάθημα: Κρυφές μνήμες (cache) - εισαγωγή Αρης Ευθυμίου Πηγές διαφανειών: συνοδευτικές διαφάνειες αγγλικης εκδοσης του βιβλιου Σύστημα μνήμης! Η μνήμη είναι σημαντικό

Διαβάστε περισσότερα

Εικονική Μνήμη (virtual memory)

Εικονική Μνήμη (virtual memory) Εικονική Μνήμη (virtual memory) Πολλά προγράμματα εκτελούνται ταυτόχρονα σε ένα υπολογιστή Η συνολική μνήμη που απαιτείται είναι μεγαλύτερη από το μέγεθος της RAM Αρχή τοπικότητας (η μνήμη χρησιμοποιείται

Διαβάστε περισσότερα

ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ. Διαχείριση μνήμης Εργαστηριακές Ασκήσεις

ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ. Διαχείριση μνήμης Εργαστηριακές Ασκήσεις ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Διαχείριση μνήμης Εργαστηριακές Ασκήσεις Υλικό από: Modern Operating Systems Laboratory Exercises, Shrivakan Mishra Σύνθεση Κ.Γ. Μαργαρίτης, Τμήμα Εφαρμοσμένης Πληροφορικής, Πανεπιστήμιο

Διαβάστε περισσότερα

Virtual Memory. Αρχιτεκτονική Υπολογιστών. 5ο εξάμηνο ΣΗΜΜΥ ακ. έτος: Νεκ. Κοζύρης

Virtual Memory. Αρχιτεκτονική Υπολογιστών. 5ο εξάμηνο ΣΗΜΜΥ ακ. έτος: Νεκ. Κοζύρης Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 5ο εξάμηνο ΣΗΜΜΥ ακ. έτος: 24-25 Νεκ. Κοζύρης nkoziris@cslab.ece.ntua.gr Virtual Memory http://www.cslab.ece.ntua.gr/courses/comparch/ Άδεια Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό

Διαβάστε περισσότερα

Υ- 01 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Υπόβαθρο: Κρυφές μνήμες

Υ- 01 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Υπόβαθρο: Κρυφές μνήμες Υ- 01 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Υπόβαθρο: Κρυφές μνήμες Αρης Ευθυμίου Το σημερινό μάθημα Κρυφές μνήμες (cache memory) Βασική οργάνωση, παράμετροι: γραμμές, συσχετιστικότητα, συνολική χωρητικότητα Επίδοση:

Διαβάστε περισσότερα

Λειτουργικά Συστήματα

Λειτουργικά Συστήματα Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής & Τηλεπικοινωνιών Λειτουργικά Συστήματα Ενότητα 8: Διαχείριση Μνήμης. Φυσικές και Λογικές Διευθύνσεις Δρ. Μηνάς Δασυγένης mdasyg@ieee.org Εργαστήριο Ψηφιακών Συστημάτων και

Διαβάστε περισσότερα

Διάλεξη 15 Απόδοση της Ιεραρχίας Μνήμης Βελτιστοποίηση της απόδοσης

Διάλεξη 15 Απόδοση της Ιεραρχίας Μνήμης Βελτιστοποίηση της απόδοσης ΗΥ 232 Οργάνωση και Σχεδίαση Υπολογιστών Διάλεξη 5 Απόδοση της Ιεραρχίας Μνήμης Βελτιστοποίηση της απόδοσης Νίκος Μπέλλας Τμήμα Μηχανικών Η/Υ, Τηλεπικοινωνιών και Δικτύων Πόσο μεγάλη είναι μια μνήμη cache;

Διαβάστε περισσότερα

Επιπλέον διδακτικό υλικό κρυφών μνημών: set-associative caches, πολιτικές αντικατάστασης, χειρισμός εγγραφών

Επιπλέον διδακτικό υλικό κρυφών μνημών: set-associative caches, πολιτικές αντικατάστασης, χειρισμός εγγραφών ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΡΗΤΗΣ Οργάνωση Υπολογιστών Επιπλέον διδακτικό υλικό κρυφών μνημών: set-associative caches, πολιτικές αντικατάστασης, χειρισμός εγγραφών Μανόλης Γ.Η. Κατεβαίνης Τμήμα Επιστήμης

Διαβάστε περισσότερα

ΔΙΑΛΕΞΗ 8: ΕΙΚΟΝΙΚΗ (Virtual) ΜΝΗΜΗ

ΔΙΑΛΕΞΗ 8: ΕΙΚΟΝΙΚΗ (Virtual) ΜΝΗΜΗ 2/9/5 ΗΜΥ 32 -- ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΔΙΑΛΕΞΗ 8: ΕΙΚΟΝΙΚΗ (Virtual) ΜΝΗΜΗ Διδάσκουσα: ΜΑΡΙΑ Κ. ΜΙΧΑΗΛ Επίκουρη Καθηγήτρια, ΗΜΜΥ (mmichael@ucy.ac.cy) [Προσαρµογή από Computer Architecture,

Διαβάστε περισσότερα

Εικονική Μνήμη (virtual memory)

Εικονική Μνήμη (virtual memory) Εικονική Μνήμη (virtual memory) Πολλά προγράμματα εκτελούνται ταυτόχρονα σε ένα υπολογιστή Η συνολική μνήμη που απαιτείται είναι μεγαλύτερη από το μέγεθος της RAM Αρχή τοπικότητας (η μνήμη χρησιμοποιείται

Διαβάστε περισσότερα

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΙΑΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ Η/Υ

ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΙΑΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ Η/Υ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΙΑΣ ΠΟΛΥΤΕΧΝΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΤΜΗΜΑ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ Η/Υ ΤΕΛΙΚΟ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑ ΣΤΗΝ ΟΡΓΑΝΩΣΗ ΣΤΟΥΣ Η/Y (ΗΥ232) Τετάρτη, 21 Δεκεμβρίου 2016 ΔΙΑΡΚΕΙΑ ΔΙΑΓΩΝΙΣΜΑΤΟΣ 3 ΩΡΕΣ Για πλήρη

Διαβάστε περισσότερα

Λειτουργικά Συστήματα

Λειτουργικά Συστήματα Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής & Τηλεπικοινωνιών Λειτουργικά Συστήματα Ενότητα 8: Διαχείριση Μνήμης. Φυσικές και Λογικές Διευθύνσεις Δρ. Μηνάς Δασυγένης mdasyg@ieee.org Εργαστήριο Ψηφιακών Συστημάτων και

Διαβάστε περισσότερα

Υ- 01 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Ιεραρχία μνήμης: προχωρημένα θέματα

Υ- 01 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Ιεραρχία μνήμης: προχωρημένα θέματα Υ- 01 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Ιεραρχία μνήμης: προχωρημένα θέματα Αρης Ευθυμίου Το σημερινό μάθημα Εικονική μνήμη και κρυφές μνήμες Physical/Virtual indexing Σκοπός: μείωση hit Ome Τεχνικές σχετικές

Διαβάστε περισσότερα

ΠΛΕ- 027 Μικροεπεξεργαστές 9ο μάθημα: Αρχιτεκτονική συστήματος μνήμης: Κρυφές μνήμες εισαγωγή

ΠΛΕ- 027 Μικροεπεξεργαστές 9ο μάθημα: Αρχιτεκτονική συστήματος μνήμης: Κρυφές μνήμες εισαγωγή ΠΛΕ- 027 Μικροεπεξεργαστές 9ο μάθημα: Αρχιτεκτονική συστήματος μνήμης: Κρυφές μνήμες εισαγωγή Αρης Ευθυμίου Σύστημα μνήμης Η μνήμη είναι σημαντικό κομμάτι ενός υπολογιστή Επηρεάζει κόστος, ταχύτητα, κατανάλωση

Διαβάστε περισσότερα

Ενσωµατωµένα Υπολογιστικά Συστήµατα (Embedded Computer Systems)

Ενσωµατωµένα Υπολογιστικά Συστήµατα (Embedded Computer Systems) Ενσωµατωµένα Υπολογιστικά Συστήµατα (Embedded Computer Systems) Μαθηµα 2 ηµήτρης Λιούπης 1 Intel SA-1110 µc StrongARM core. System-on-Chip. Εξέλιξη των SA-110 και SA-1100. 2 ARM cores ARM: IP (intellectual

Διαβάστε περισσότερα

Άσκηση 1η. Θεωρήστε ένα σύστημα μνήμης με μία cache: 4 way set associative μεγέθους 256ΚΒ,

Άσκηση 1η. Θεωρήστε ένα σύστημα μνήμης με μία cache: 4 way set associative μεγέθους 256ΚΒ, Ασκήσεις Caches Άσκηση 1η Θεωρήστε ένα σύστημα μνήμης με μία cache: 4 way set associative μεγέθους 256ΚΒ, με cache line 8 λέξεων. Χαρακτηριστικά συστήματος μνήμης: μέγεθος της λέξης είναι 32 bits. 1 byte

Διαβάστε περισσότερα

Κεφάλαιο 7 Ιεραρχία Μνήμης (Memory Hierarchy)

Κεφάλαιο 7 Ιεραρχία Μνήμης (Memory Hierarchy) Κεφάλαιο 7 Ιεραρχία Μνήμης (Memory Hierarchy) 1 Συστήματα Μνήμης Η οργάνωση του συστήματος μνήμης επηρεάζει τη λειτουργία και απόδοση ενός μικροεπεξεργαστή: Διαχείριση μνήμης και περιφερειακών (Ι/Ο) απότολειτουργικόσύστημα

Διαβάστε περισσότερα

Λειτουργικά Συστήματα

Λειτουργικά Συστήματα 1 Ελληνική Δημοκρατία Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Ηπείρου Λειτουργικά Συστήματα Ενότητα 9 : Ιδεατή Μνήμη 1/2 Δημήτριος Λιαροκάπης 2 Ανοιχτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα στο ΤΕΙ Ηπείρου Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής

Διαβάστε περισσότερα

3. Σελιδοποίηση μνήμης 4. Τμηματοποίηση χώρου διευθύνσεων

3. Σελιδοποίηση μνήμης 4. Τμηματοποίηση χώρου διευθύνσεων ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ MHXANIKOI Η/Υ ΚΑΙ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΕΠΙΠΕ Ο ΜΗΧΑΝΗΣ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΟΥ ΣΥΣΤΗΜΑΤΟΣ Γ. Τσιατούχας 6 ο Κεφάλαιο 1. Επίπεδο OSM 2. Εικονική μνήμη ιάρθρωση 3. Σελιδοποίηση μνήμης 4. Τμηματοποίηση

Διαβάστε περισσότερα

Εισαγωγή στα Λειτουργικά

Εισαγωγή στα Λειτουργικά Εισαγωγή στα Λειτουργικά Συστήματα Ενότητα 6: Διαχείριση Μνήμης Ι Γεώργιος Φ. Φραγκούλης Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σεάδειες χρήσης Creative Commons.

Διαβάστε περισσότερα

Διάλεξη 14 Εισαγωγή στην Ιεραρχία Μνήμης

Διάλεξη 14 Εισαγωγή στην Ιεραρχία Μνήμης ΗΥ 232 Οργάνωση και Σχεδίαση Υπολογιστών Διάλεξη 14 Εισαγωγή στην Ιεραρχία Μνήμης Νίκος Μπέλλας Τμήμα Μηχανικών Η/Υ, Τηλεπικοινωνιών και Δικτύων 1 H Μικρο-αρχιτεκτονική μας 4 1 0 PCSrc IF/ID Control ID/EX

Διαβάστε περισσότερα

Μάθημα 8: Διαχείριση Μνήμης

Μάθημα 8: Διαχείριση Μνήμης Μάθημα 8: Διαχείριση Μνήμης 8.1 Κύρια και δευτερεύουσα μνήμη Κάθε μονάδα ενός υπολογιστή που χρησιμεύει για τη μόνιμη ή προσωρινή αποθήκευση δεδομένων ανήκει στην μνήμη (memory) του υπολογιστή. Οι μνήμες

Διαβάστε περισσότερα

Αρχιτεκτονική υπολογιστών

Αρχιτεκτονική υπολογιστών 1 Ελληνική Δημοκρατία Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Ηπείρου Αρχιτεκτονική υπολογιστών Ενότητα 4 : Κρυφή Μνήμη Καρβούνης Ευάγγελος Δευτέρα, 30/11/2015 Χαρακτηριστικά Θέση Χωρητικότητα Μονάδα Μεταφοράς

Διαβάστε περισσότερα

ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Ι. Λειτουργικά Συστήματα Ι ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΜΝΗΜΗΣ. Επ. Καθ. Κ. Λαμπρινουδάκης

ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Ι. Λειτουργικά Συστήματα Ι ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΜΝΗΜΗΣ. Επ. Καθ. Κ. Λαμπρινουδάκης ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Ι Μάθημα: Λειτουργικά Συστήματα Ι ΔΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΜΝΗΜΗΣ Διδάσκων: Επ. Καθ. Κ. Λαμπρινουδάκης clam@unipi.gr 1 ΕΙΣΑΓΩΓΗ Μνήμη : Πόρος ζωτικής σημασίας του οποίου η διαχείριση απαιτεί ιδιαίτερη

Διαβάστε περισσότερα

ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ. Διαχείριση μνήμης III

ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ. Διαχείριση μνήμης III ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Διαχείριση μνήμης III Υλικό από: Tanenbaum, Modern Operating Systems,Structured Computer Organization Stallings, Operating Systems: Internals and Design Principles. Silberschatz,

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

ιαχείριση Μνήµης (Memory Management)

ιαχείριση Μνήµης (Memory Management) ιαχείριση Μνήµης (Memory Management) Πως κατανέµεται η µνήµη στις διάφορες διεργασίες Τύποι Μνήµης Η µνήµη µε µηχανικά µέρη είναι σηµαντικά πιο αργή αλλά και αρκετά πιο φθηνή. Οι καταχωριτές (registers)

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

Λειτουργικά Συστήματα (διαχείριση επεξεργαστή, μνήμης και Ε/Ε)

Λειτουργικά Συστήματα (διαχείριση επεξεργαστή, μνήμης και Ε/Ε) Ιόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής Εισαγωγή στην Επιστήμη των Υπολογιστών 2015-16 Λειτουργικά Συστήματα (διαχείριση επεξεργαστή, και Ε/Ε) http://di.ionio.gr/~mistral/tp/csintro/ Μ.Στεφανιδάκης Τι είναι

Διαβάστε περισσότερα

Τι είναι ένα λειτουργικό σύστημα (ΛΣ); Μια άλλη απεικόνιση. Το Λειτουργικό Σύστημα ως μέρος του υπολογιστή

Τι είναι ένα λειτουργικό σύστημα (ΛΣ); Μια άλλη απεικόνιση. Το Λειτουργικό Σύστημα ως μέρος του υπολογιστή Ιόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής Εισαγωγή στην Επιστήμη των Υπολογιστών 2014-15 Λειτουργικά Συστήματα (διαχείριση επεξεργαστή, και Ε/Ε) http://di.ionio.gr/~mistral/tp/csintro/ Μ.Στεφανιδάκης Τι είναι

Διαβάστε περισσότερα

SMPcache. Ένα εργαλείο για προσομοίωση-οπτικοποίηση κρυφής μνήμης (Cache)

SMPcache. Ένα εργαλείο για προσομοίωση-οπτικοποίηση κρυφής μνήμης (Cache) SMPcache Ένα εργαλείο για προσομοίωση-οπτικοποίηση κρυφής μνήμης (Cache) 1. Βασικές ρυθμίσεις του συστήματος: δημιουργία μια δικής μας σύνθεσης συστήματος. Το SMPcache είναι ένα εργαλείο με το οποίο μπορούμε

Διαβάστε περισσότερα

Αρχιτεκτονική Υπολογιστών

Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής & Τηλεπικοινωνιών Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Ενότητα 11: Κρυφή Μνήμη Δρ. Μηνάς Δασυγένης mdasyg@ieee.org Εργαστήριο Ψηφιακών Συστημάτων και Αρχιτεκτονικής Υπολογιστών http://arch.icte.uowm.gr/mdasyg

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

Σειρά Ασκήσεων 10: Εικονική Μνήμη (Virtual Memory)

Σειρά Ασκήσεων 10: Εικονική Μνήμη (Virtual Memory) ΗΥ-225: Οργάνωση Υπολογιστών Άνοιξη 2012 Τμ. Επ. Υπολογιστών Πανεπιστήμιο Κρήτης Σειρά Ασκήσεων 10: Εικονική Μνήμη (Virtual Memory) Παράδοση: Δευτέρα 30 Απριλίου 2012 (βδ. 10.1) σε χαρτί, στο μάθημα Βιβλίο

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

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

Πολυπύρηνοι επεξεργαστές Multicore processors

Πολυπύρηνοι επεξεργαστές Multicore processors Πολυπύρηνοι επεξεργαστές Multicore processors 1 Μετάβαση στους πολυπύρηνους(1) Απόδοση των µονοεπεξεργαστών 25% ετήσια βελτίωση της απόδοσης από το 1978 έως το 1986 Κυρίως από την εξέλιξη της τεχνολογίας

Διαβάστε περισσότερα

Λειτουργικά Συστήματα (ΗΥ222)

Λειτουργικά Συστήματα (ΗΥ222) Λειτουργικά Συστήματα (ΗΥ222) Διάλεξη 7: Εισαγωγή στην Ιδεατή Μνήμη - Τμηματοποίηση Η Ευτυχισμένη Κοινωνία των Διεργασιών 2 Πολλαπλές χαρούμενες διεργασίες στο σύστημα Και αν το Visual Studio χρειαστεί

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

Κύρια μνήμη. Μοντέλο λειτουργίας μνήμης. Ένα τυπικό υπολογιστικό σύστημα σήμερα. Οργάνωση Υπολογιστών (ΙI)

Κύρια μνήμη. Μοντέλο λειτουργίας μνήμης. Ένα τυπικό υπολογιστικό σύστημα σήμερα. Οργάνωση Υπολογιστών (ΙI) Ιόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής Εισαγωγή στην Επιστήμη των Υπολογιστών 015-16 Οργάνωση Υπολογιστών (ΙI) (κύρια και ) http://di.ionio.gr/~mistral/tp/csintro/ Μ.Στεφανιδάκης Ένα τυπικό υπολογιστικό

Διαβάστε περισσότερα

ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ. Διαχείριση μνήμης I

ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ. Διαχείριση μνήμης I ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Διαχείριση μνήμης I Υλικό από: Tanenbaum, Modern Operating Systems,Structured Computer Organization Stallings, Operating Systems: Internals and Design Principles. Silberschatz, Galvin

Διαβάστε περισσότερα

Αρχιτεκτονική Υπολογιστών

Αρχιτεκτονική Υπολογιστών ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Υποσύστημα μνήμης Διδάσκων: Επίκουρος Καθηγητής Αριστείδης Ευθυμίου Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες

Διαβάστε περισσότερα

Αρχιτεκτονική υπολογιστών

Αρχιτεκτονική υπολογιστών 1 Ελληνική Δημοκρατία Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Ηπείρου Αρχιτεκτονική υπολογιστών Ενότητα 11-12 : Δομή και Λειτουργία της CPU Ευάγγελος Καρβούνης Παρασκευή, 22/01/2016 2 Οργάνωση της CPU Η CPU πρέπει:

Διαβάστε περισσότερα

Σειρά Ασκήσεων 10: Εικονική Μνήμη (Virtual Memory)

Σειρά Ασκήσεων 10: Εικονική Μνήμη (Virtual Memory) ΗΥ-225: Οργάνωση Υπολογιστών 1νοιξη 2013 Τμ. Επ. Υπολογιστών Πανεπιστήμιο Κρήτης Σειρά Ασκήσεων 10: Εικονική Μνήμη (Virtual Memory) Παράδοση: Τετάρτη 22 Μαΐου 2013 (βδ. 11.2) σε χαρτί, στο μάθημα Βιβλίο

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

Εικονική Μνήµη. Κεφάλαιο 8. Dr. Garmpis Aristogiannis - EPDO TEI Messolonghi

Εικονική Μνήµη. Κεφάλαιο 8. Dr. Garmpis Aristogiannis - EPDO TEI Messolonghi Εικονική Μνήµη Κεφάλαιο 8 Υλικό και δοµές ελέγχου Οι αναφορές στην µνήµη υπολογίζονται δυναµικά κατά την εκτέλεση Ηδιεργασίαχωρίζεταισετµήµατα τα οποία δεν απαιτείται να καταλαµβάνουν συνεχόµενες θέσεις

Διαβάστε περισσότερα

Εισαγωγή στα Λειτουργικά Συστήματα

Εισαγωγή στα Λειτουργικά Συστήματα Εισαγωγή στα Λειτουργικά Συστήματα Ενότητα 6: Διαχείριση Μνήμης Ι Γεώργιος Φ. Φραγκούλης Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative Commons.

Διαβάστε περισσότερα

Αρχιτεκτονική Υπολογιστών

Αρχιτεκτονική Υπολογιστών ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Υποσύστημα μνήμης Διδάσκων: Επίκουρος Καθηγητής Αριστείδης Ευθυμίου Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες

Διαβάστε περισσότερα

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΡΗΤΗΣ

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΡΗΤΗΣ ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΡΗΤΗΣ Οργάνωση Υπολογιστών Εργαστήριο 12: Εικονική Μνήμη (Virtual Memory) Μανόλης Γ.Η. Κατεβαίνης Τμήμα Επιστήμης Υπολογιστών Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό

Διαβάστε περισσότερα

Ασκήσεις Αρχιτεκτονικής Υπολογιστών

Ασκήσεις Αρχιτεκτονικής Υπολογιστών Ασκήσεις Αρχιτεκτονικής Υπολογιστών ακαδ. έτος 2008-2009 Άσκηση 1: caches Θεωρούμε το ακόλουθο κομμάτι κώδικα #define N 4 #define M 8 double c[n], a[n][m], b[m]; int i,j; for(i = 0; i < N; i++) for(j =

Διαβάστε περισσότερα

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΟΥΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΕΣ. ΜΑΘΗΜΑ 4 ο ΟΡΓΑΝΩΣΗ ΤΗΣ ΜΝΗΜΗΣ ΠΕΡΙΦΕΡΕΙΑΚΗ ΜΝΗΜΗ

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΟΥΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΕΣ. ΜΑΘΗΜΑ 4 ο ΟΡΓΑΝΩΣΗ ΤΗΣ ΜΝΗΜΗΣ ΠΕΡΙΦΕΡΕΙΑΚΗ ΜΝΗΜΗ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΟΥΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΕΣ ΜΑΘΗΜΑ 4 ο ΟΡΓΑΝΩΣΗ ΤΗΣ ΜΝΗΜΗΣ ΠΕΡΙΦΕΡΕΙΑΚΗ ΜΝΗΜΗ ΧΕΙΜΩΝΑΣ 2009 ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΟΥΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΕΣ 1 Γενική οργάνωση του υπολογιστή Ο καταχωρητής δεδομένων της μνήμης (memory data register

Διαβάστε περισσότερα

Λειτουργικά Συστήματα Ι. Διαχείριση Μνήμης (Memory Management)

Λειτουργικά Συστήματα Ι. Διαχείριση Μνήμης (Memory Management) Λειτουργικά Συστήματα Ι Διαχείριση Μνήμης (Memory Management) 1 «Δίψα» για Μνήμη! ~1990: ένας desktop υπολογιστής είχε περίπου 1MB memory. Τα 4MB ήταν πολυτέλεια! Σήμερα: ένα laptop, ακόμα κι ένα κινητό(!)

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

Είδη των Cache Misses: 3C s

Είδη των Cache Misses: 3C s Είδη των Cache Misses: 3C s 1 Compulsory: Συμβαίνουν κατά την πρώτη πρόσβαση σε ένα block. Το block πρέπει να κληθεί από χαμηλότερα επίπεδα μνήμης και να τοποθετηθεί στην cache (αποκαλούνται και cold start

Διαβάστε περισσότερα

Cach O p i timisati tions

Cach O p i timisati tions Cache Optimisations i 1 Διαφορά Επίδοσης Processor-Memory Performance Gap: (grows 50% / year) 2 SRAM vs DRAM 1-transistor DRAM cell 6-transistor SRAM cell 3 Intel 45nm 6T SRAM cell 4 Ιεραρχία Μνήμης Πρέπει

Διαβάστε περισσότερα

Αρχιτεκτονική-ΙI Ενότητα 6 :

Αρχιτεκτονική-ΙI Ενότητα 6 : ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ Ανώτατο Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πειραιά Τεχνολογικού Τομέα Αρχιτεκτονική-ΙI Ενότητα 6 : Υλικό του 80386 Ιωάννης Έλληνας Τμήμα Η/ΥΣ Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε

Διαβάστε περισσότερα

ΗΥ 232 Οργάνωση και Σχεδίαση Υπολογιστών. Διάλεξη 13. Εξαιρέσεις και Διακοπές (Exceptions and Interrupts)

ΗΥ 232 Οργάνωση και Σχεδίαση Υπολογιστών. Διάλεξη 13. Εξαιρέσεις και Διακοπές (Exceptions and Interrupts) ΗΥ 232 Οργάνωση και Σχεδίαση Υπολογιστών Διάλεξη 13 Εξαιρέσεις και Διακοπές (Exceptions and Interrupts) Νίκος Μπέλλας Τμήμα Μηχανικών Η/Υ, Τηλεπικοινωνιών και Δικτύων Οργάνωση και Σχεδίαση Υπoλογιστών

Διαβάστε περισσότερα

Λειτουργικά Συστήματα Η/Υ

Λειτουργικά Συστήματα Η/Υ Λειτουργικά Συστήματα Η/Υ Κεφάλαιο 7 «Διαχείριση Μνήμης» Διδάσκων: Δ. Λιαροκάπης Διαφάνειες: Π. Χατζηδούκας 1 Κύρια Μνήμη 1. Εισαγωγή 2. Βασική διαχείριση μνήμης 3. Μνήμη και πολυπρογραμματισμός 4. Τμηματοποίηση

Διαβάστε περισσότερα

Σειρά Ασκήσεων 16: Εικονική Μνήμη (Virtual Memory)

Σειρά Ασκήσεων 16: Εικονική Μνήμη (Virtual Memory) 1 of 6 ΗΥ-225: Οργάνωση Υπολογιστών Άνοιξη 2008 Τμ. Επ. Υπολογιστών Πανεπιστήμιο Κρήτης Σειρά Ασκήσεων 16: Εικονική Μνήμη (Virtual Memory) Προθεσμία έως Πέμπτη 5 Ιουνίου 2008, ώρα 23:59 (βδομάδα F) Βιβλίο

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

ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Ι. Κεφάλαιο 3ο: Διαχείριση Μνήμης

ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Ι. Κεφάλαιο 3ο: Διαχείριση Μνήμης ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Ι Κεφάλαιο 3ο: Διαχείριση Μνήμης 1 4.1 Απλή Διαχείριση O Διαχειριστής Μνήμης (ΔΜ) (memory manager) πρέπει να: ξέρει ποια διαμερίσματα της ΚΜ είναι κατειλλημένα μπορεί ν' αναθέτει

Διαβάστε περισσότερα

Διάλεξη 12 Καθυστερήσεις (Stalls)

Διάλεξη 12 Καθυστερήσεις (Stalls) ΗΥ 232 Οργάνωση και Σχεδίαση Υπολογιστών Διάλεξη 12 Καθυστερήσεις (Stalls) Νίκος Μπέλλας Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Η/Υ 1 Καθυστερήσεις και Εκκενώσεις Εντολών Οι κίνδυνοι δεδομένων (data

Διαβάστε περισσότερα

Ενότητα 8 (Κεφάλαιο 8) Ιδεατή Μνήμη

Ενότητα 8 (Κεφάλαιο 8) Ιδεατή Μνήμη ΕΠΛ: Λειτουργικά Συστήματα (μετάφραση στα ελληνικά των διαφανειών του βιβλίου Operating Systems: Internals and Design Principles, 8/E, William Stallings) Ενότητα 8 (Κεφάλαιο 8) Ιδεατή Μνήμη Οι διαφάνειες

Διαβάστε περισσότερα

Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών - Μηχανικών Υπολογιστών. Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Νεκτάριος Κοζύρης. Cache Optimizations

Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών - Μηχανικών Υπολογιστών. Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Νεκτάριος Κοζύρης. Cache Optimizations Εθνικό Μετσόβιο Πολυτεχνείο Σχολή Ηλεκτρολόγων Μηχανικών - Μηχανικών Υπολογιστών Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Νεκτάριος Κοζύρης Cache Optimizations Άδεια Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες

Διαβάστε περισσότερα

2. Σκοποί και Λειτουργίες των ΛΣ. Λειτουργικά Συστήματα Η/Υ. Περίληψη. Ι. Προστασία Υλικού ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 - ΕΞΕΛΙΞΗ ΚΑΙ ΣΚΟΠΟΙ ΛΣ

2. Σκοποί και Λειτουργίες των ΛΣ. Λειτουργικά Συστήματα Η/Υ. Περίληψη. Ι. Προστασία Υλικού ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2 - ΕΞΕΛΙΞΗ ΚΑΙ ΣΚΟΠΟΙ ΛΣ 2. Σκοποί και Λειτουργίες των ΛΣ Λειτουργικά Συστήματα Η/Υ I. Προστασία του υλικού II. Επικοινωνία με τον χρήστη III. Διαχείριση, αξιοποίηση και έλεγχος πόρων IV. Ικανότητα και ευκολία εξέλιξης Κεφάλαιο

Διαβάστε περισσότερα

Σειρά Ασκήσεων 12: Εικονική Μνήμη (Virtual Memory)

Σειρά Ασκήσεων 12: Εικονική Μνήμη (Virtual Memory) ΗΥ-225: Οργάνωση Υπολογιστών 1νοιξη 2014 Τμ. Επ. Υπολογιστών Πανεπιστήμιο Κρήτης Σειρά Ασκήσεων 12: Εικονική Μνήμη (Virtual Memory) Προθεσμία έως Τετάρτη 21 Μαΐου 2014 (βδ. 12.2) ώρα 23:59 (παράδ. on-line)

Διαβάστε περισσότερα

ΠΛΕ- 074 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 2

ΠΛΕ- 074 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 2 ΠΛΕ- 074 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 2 10ο μάθημα: Ορια παραλληλίας επιπέδου εντολής και πολυνηματικοί επεξεργαστές Αρης Ευθυμίου Πηγές διαφανειών: συνοδευτικές διαφάνειες αγγλικης εκδοσης του βιβλιου Ορια

Διαβάστε περισσότερα

ΠΑΡΑΛΛΗΛΗ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ

ΠΑΡΑΛΛΗΛΗ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΠΑΡΑΛΛΗΛΗ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΜΝΗΜΗ Πρωτόκολλα Συνέπειας Μνήµης σε Πολυεπεξεργαστικά Υπολογιστικά Συστήµατα ΤΜΗΜΑ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ & ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ ΥΨΗΛΩΝ ΕΠΙ

Διαβάστε περισσότερα

Οργάνωση επεξεργαστή (2 ο μέρος) ΜΥΥ-106 Εισαγωγή στους Η/Υ και στην Πληροφορική

Οργάνωση επεξεργαστή (2 ο μέρος) ΜΥΥ-106 Εισαγωγή στους Η/Υ και στην Πληροφορική Οργάνωση επεξεργαστή (2 ο μέρος) ΜΥΥ-106 Εισαγωγή στους Η/Υ και στην Πληροφορική Ταχύτητα εκτέλεσης Χρόνος εκτέλεσης = (αριθμός εντολών που εκτελούνται) Τί έχει σημασία: Χ (χρόνος εκτέλεσης εντολής) Αριθμός

Διαβάστε περισσότερα

Περιγραφή και Έλεγχος ιεργασιών

Περιγραφή και Έλεγχος ιεργασιών Περιγραφή και Έλεγχος ιεργασιών Περίληψη ιεργασίες Πολυπρογραµµατισµός Καταστάσεις ιεργασιών Περιγραφή διεργασιών στο ΛΣ Έλεγχος διεργασιών Το ΛΣ Linux 1 ιεργασία (process) ιεργασία είναι κάθε πρόγραµµα

Διαβάστε περισσότερα

Οργάνωση Υπολογιστών

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

Διαβάστε περισσότερα

Προγραμματισμός συστημάτων UNIX/POSIX. Θέμα επιλεγμένο από τους φοιτητές: Προγραμματιστικές τεχνικές που στοχεύουν σε επιδόσεις

Προγραμματισμός συστημάτων UNIX/POSIX. Θέμα επιλεγμένο από τους φοιτητές: Προγραμματιστικές τεχνικές που στοχεύουν σε επιδόσεις Προγραμματισμός συστημάτων UNIX/POSIX Θέμα επιλεγμένο από τους φοιτητές: Προγραμματιστικές τεχνικές που στοχεύουν σε επιδόσεις Βελτιστοποιήσεις με στόχο τις επιδόσεις Σε αρκετές περιπτώσεις δεν αρκεί να

Διαβάστε περισσότερα

Αρχιτεκτονική Υπολογιστών

Αρχιτεκτονική Υπολογιστών ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΑΝΟΙΚΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΪΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Υποσύστημα μνήμης Διδάσκων: Επίκουρος Καθηγητής Αριστείδης Ευθυμίου Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες

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

; Γιατί είναι ταχύτερη η λήψη και αποκωδικοποίηση των εντολών σταθερού μήκους;

; Γιατί είναι ταχύτερη η λήψη και αποκωδικοποίηση των εντολών σταθερού μήκους; Ιόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 2015-16 Αρχιτεκτονικές Συνόλου Εντολών (ΙΙ) (Δομή Εντολών και Παραδείγματα) http://di.ionio.gr/~mistral/tp/comparch/ Μ.Στεφανιδάκης Αρχιτεκτονική

Διαβάστε περισσότερα

Λειτουργικά Συστήματα

Λειτουργικά Συστήματα ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΑΝΟΙΧΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΙΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ Λειτουργικά Συστήματα Ενότητα 5β: Διαχείριση Κύριας Μνήμης Διαχείριση Δευτερεύουσας Μνήμης Αθηνά Βακάλη Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό

Διαβάστε περισσότερα

Κεντρική Μονάδα Επεξεργασίας (ΚΜΕ) Τμήματα ΚΜΕ (CPU) Ένα τυπικό υπολογιστικό σύστημα σήμερα. Οργάνωση Υπολογιστών (Ι)

Κεντρική Μονάδα Επεξεργασίας (ΚΜΕ) Τμήματα ΚΜΕ (CPU) Ένα τυπικό υπολογιστικό σύστημα σήμερα. Οργάνωση Υπολογιστών (Ι) Ιόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής Εισαγωγή στην Επιστήμη των Υπολογιστών 2015-16 Οργάνωση Υπολογιστών (Ι) (η κεντρική μονάδα επεξεργασίας) http://di.ionio.gr/~mistral/tp/csintro/ Μ.Στεφανιδάκης Ένα

Διαβάστε περισσότερα

ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ. Διαχείριση μνήμης I

ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ. Διαχείριση μνήμης I ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ Διαχείριση μνήμης I Υλικό από: Tanenbaum, Modern Operating Systems,Structured Computer Organization Stallings, Operating Systems: Internals and Design Principles. Silberschatz, Galvin

Διαβάστε περισσότερα

Λειτουργικά Συστήματα Κεφάλαιο 2 Οργάνωση Συστήματος Αρχείων 2.1 Διαχείριση Αρχείων και Σύστημα Αρχείων(File System)

Λειτουργικά Συστήματα Κεφάλαιο 2 Οργάνωση Συστήματος Αρχείων 2.1 Διαχείριση Αρχείων και Σύστημα Αρχείων(File System) ..8 Κατανομή των αρχείων σε συσκευές Ακολουθείται κάποια λογική στην αποθήκευση των αρχείων:.αρχεία που χρησιμοποιούνται συχνά τοποθετούνται στους σκληρούς δίσκους που έχουν μεγάλη ταχύτητα πρόσβασης..αν

Διαβάστε περισσότερα

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΡΗΤΗΣ

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΡΗΤΗΣ ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΡΗΤΗΣ Οργάνωση Υπολογιστών Εργαστήριο 11: Κρυφές Μνήμες και η Επίδοσή τους Μανόλης Γ.Η. Κατεβαίνης Τμήμα Επιστήμης Υπολογιστών Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό

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

Προηγμένοι Μικροεπεξεργαστές. Υποσύστημα Μνήμης

Προηγμένοι Μικροεπεξεργαστές. Υποσύστημα Μνήμης Προηγμένοι Μικροεπεξεργαστές Υποσύστημα Μνήμης An unbalanced system CPU Memory 2011-01-17 Εργαστήριο Ηλεκτρονικών Εφαρμογών 2 Memory Wall Στους πρώτους μικροεπεξεργαστές: Η μνήμη τόσο γρήγορη όσο και ο

Διαβάστε περισσότερα

ΕΠΛ221: Οργάνωση Υπολογιστών και Συμβολικός Προγραμματισμός Κεφάλαιο 5: Ιεραρχία Μνήμης Memory Hierarchy

ΕΠΛ221: Οργάνωση Υπολογιστών και Συμβολικός Προγραμματισμός Κεφάλαιο 5: Ιεραρχία Μνήμης Memory Hierarchy ΕΠΛ221: Οργάνωση Υπολογιστών και Συμβολικός Προγραμματισμός Κεφάλαιο 5: Ιεραρχία Μνήμης Memory Hierarchy 1 Main Memory Secondary Memory CPU Bus Input/Output Μια από τις κυριότερες λειτουργίες ενός υπολογιστικού

Διαβάστε περισσότερα

(advanced_ca, ακ. έτος Cache Optimisations

(advanced_ca, ακ. έτος Cache Optimisations Cache Optimisations Διαφορά Επίδοσης Processor-Memory Performance Gap: (grows 50% / year) Ιεραρχία Μνήμης Πρέπει να μειώσουμε το processor-memory performance gap Η προσπέλαση δεδομένων (code & data) δεν

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

Λειτουργικά Συστήματα

Λειτουργικά Συστήματα Λειτουργικά Συστήματα Κλειώ Σγουροπούλου Λειτουργικό Σύστημα Ένα πρόγραμμα που διαχειρίζεται τους πόρους ενός υπολογιστικού συστήματος και ενεργεί ως μεσάζων μεταξύ του χρήστη και των πόρων αυτών user

Διαβάστε περισσότερα

Αρχιτεκτονική Υπολογιστών

Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής & Τηλεπικοινωνιών Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Ενότητα 13: (Μέρος Β ) Λειτουργικό Σύστημα Δρ. Μηνάς Δασυγένης mdasyg@ieee.org Εργαστήριο Ψηφιακών Συστημάτων και Αρχιτεκτονικής

Διαβάστε περισσότερα

Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών H/Y Department of Electrical and Computer Engineering. Εργαστήριο 1. Χειμερινό Εξάμηνο

Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών H/Y Department of Electrical and Computer Engineering. Εργαστήριο 1. Χειμερινό Εξάμηνο Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών H/Y Department of Electrical and Computer Engineering Οργάνωση και Σχεδίαση Η/Y (HY232) Εργαστήριο 1 Χειμερινό Εξάμηνο 2016-2017 Στόχοι του εργαστηρίου Εντολές

Διαβάστε περισσότερα

ΤΜΗΜΑΤΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΟΥ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΗ

ΤΜΗΜΑΤΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΟΥ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΗ ΤΜΗΜΑΤΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΟΥ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΗ Τα τμήματα ενός ηλεκτρονικού υπολογιστή είναι: 1. Επεξεργαστής 2. Μνήμη RAM και ROM 3. Κάρτα γραφικών 4. Μητρική Πλακέτα 5. Σκληρός Δίσκος 6. DVD / Blue Ray 7. Τροφοδοτικό

Διαβάστε περισσότερα

Processor-Memory (DRAM) ιαφορά επίδοσης

Processor-Memory (DRAM) ιαφορά επίδοσης Processor-Memory (DRAM) ιαφορά επίδοσης µproc 6%/yr 98 98 982 983 984 985 986 987 988 989 99 99 992 993 994 995 996 997 998 999 2 2 22 23 24 25 Performance Processor-Memory Performance Gap: (grows 5% /

Διαβάστε περισσότερα

Processor-Memory (DRAM) ιαφορά επίδοσης

Processor-Memory (DRAM) ιαφορά επίδοσης Processor-Memory (DRAM) ιαφορά επίδοσης µproc 6%/yr 98 98 982 983 984 985 986 987 988 989 99 99 992 993 994 995 996 997 998 999 2 2 22 23 24 25 Performance Processor-Memory Performance Gap: (grows 5% /

Διαβάστε περισσότερα