7. Ροή ελέγχου 8. Μηχανισμοί εισόδου/εξόδου

Μέγεθος: px
Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "7. Ροή ελέγχου 8. Μηχανισμοί εισόδου/εξόδου"

Transcript

1 ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ MHXANIKOI Η/Υ ΚΑΙ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΕΠΙΠΕ Ο ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗΣ ΣΥΝΟΛΟΥ ΕΝΤΟΛΩΝ Γ Τσιατούχας 5 ο Κεφάλαιο 1 Επίπεδο ISA 2 Μοντέλα μνήμης ιάρθρωση 3 Τύποι δεδομένων 4 Μορφές/τύποι εντολών 5 Επεκτεινόμενοι κωδικοί πράξης 6 Διευθυνσιοδότηση 7 Ροή ελέγχου 8 Μηχανισμοί εισόδου/εξόδου 2 1

2 ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΣΥΝΟΛΟΥ ΕΝΤΟΛΩΝ 3 Επίπεδο ISA Το επίπεδο της αρχιτεκτονικής συνόλου εντολών (instruction set architecture ISA) αποτελεί τη διασύνδεση µεταξύ υλικού και λογισµικού (µεταγλωττιστές) Πρόγραµµα C Πρόγραµµα Java Το πρόγραµµα C µεταγλωττίζεται σε πρόγραµµα ISA Το πρόγραµµα ISA εκτελείται από µπρόγραµµα ή το υλικό Επίπεδο ISA Υλικό Το πρόγραµµα Java µεταγλωττίζεται σε πρόγραµµα ISA Λογισµικό Υλικό Απαιτήσεις: αποδοτικά υλοποιήσιµο από τους σχεδιαστές υλικού κανονικότητα και πληρότητα εντολών για την εύκολη παραγωγή καλού κώδικα από τους σχεδιαστές λογισµικού συµβατότητα προς τα πίσω 4 2

3 Επισκόπηση Επιπέδου ISA Το επίπεδο της αρχιτεκτονικής συνόλου εντολών (instruction set architecture ISA) είναι ο τρόπος µε τον οποίο εµφανίζεται ένα υπολογιστικό σύστηµα στον προγραµµατιστή της γλώσσας µηχανής Η εικόνα αυτή περιλαµβάνει: το µοντέλο µνήµης τους καταχωρητές τις εντολές τους τύπους δεδοµένων Πληροφορίες που αφορούν ζητήµατα όπως: αν η µαρχιτεκτονική είναι µπρογραµµατιζόµενη ή όχι, αν χρησιµοποιεί δοµή διοχέτευσης ή όχι, αν είναι υπερβαθµωτή ή όχι κτλ δεν ανήκουν στο επίπεδο ISA καθώς δεν είναι ορατά στον σχεδιαστή του µεταγλωττιστή Σοε Στο επίπεδο εδο ISA συνήθως υπάρχουν τουλάχιστον ο δύο καταστάσεις αασάσεςλειτουργίας: κατάσταση πυρήνα (kernel mode) που προορίζεται για την εκτέλεση του λειτουργικού συστήµατος και επιτρέπει να εκτελούνται όλες οι εντολές κατάσταση χρήστη (user mode) που προορίζεται για την εκτέλεση εφαρµογών και δεν επιτρέπει την εκτέλεση ορισµένων ευαίσθητων εντολών 5 Μοντέλα Μνήµης Συνηθισµένο µέγεθος µιας θέσης µνήµης είναι τα 8-bit (δηλ 1 byte) Τα bytes συνήθως οµαδοποιούνται σε λέξεις των 4bytesή 8bytesκαι όπως είδαµε υπάρχουν εντολές χειρισµού ολόκληρων λέξεων Πολλές αρχιτεκτονικές απαιτούν οι λέξεις στη µνήµη ναείναιστοιχισµένες στα φυσικάά τους όρια Πχ µια λέξη των 4-bytes να αρχίζει στη διεύθυνση 0, 4, 8, κτλ και όχι στη διεύθυνση 1 ή 2 Παρόµοια µια λέξη των 8-bytes να αρχίζει στη διεύθυνση 0, 8, 16, κτλ, όπως στο παράδειγµα 8 byte byte Στοιχισµένη λέξη των 8bytes στη διεύθυνση 8 ιεύθυνση Αστοίχιστη λέξη των 8bytes στη διεύθυνση 12 ιεύθυνση Υπάρχουν µηχανές που έχουν ξεχωριστούς χώρους για δεδοµένα και εντολές, χρησιµοποιώντας διευθύνσεις ίδιου αριθµού bits διπλασιασµός µνήµης δεν επιτρέπεται εγγραφή στη µνήµη εντολών 6 3

4 Μοντέλο Μνήµης IJVM Η διαχείριση της µνήµης µπορεί να γίνει µε δύο τόπους: ως πίνακας byte (4GB) ως πίνακας λέξεων των 4 bt byte Οι διευθύνσεις µνήµης δεν είναι άµεσα ορατές στο επίπεδο ISA Υπάρχουν υπονοούµενες διευθύνσεις µε βάση δείκτες διευθύνσεων (pointers) Η προσπέλαση στη µνήµη γίνεται µόνο µε σχετική διευθυνσιοδότηση µε βάση τους δείκτες διευθύνσεων 7 Καταχωρητές εν είναι όλοι οι καταχωρητές του επιπέδου της µαρχιτεκτονικής ορατοί στο επίπεδο ISA πχ στη Mic µηχανή οι TOS και MAR δεν είναι ορατοί ενώ οι PC και SP είναι ορατοί στο επίπεδο ISA Οι καταχωρητές χωρίζονται σε δύο κατηγορίες: καταχωρητές ειδικής χρήσης (σκοπού): πχ µετρητής προγράµµατος PC ή ο δείκτης στοίβας SP καταχωρητές γενικής χρήσης: µε αποστολή τη φύλαξη τοπικών µεταβλητών και ενδιάµεσων αποτελεσµάτων (πχ οη) o συνήθως είναι συµµετρικοί και εναλλάξιµοι Κάποιοι καταχωρητές είναι διαθέσιµοι µόνο σε κατάσταση πυρήνα Καταχωρητής σηµαιών (flags register) που περιέχει διάφορα bit πληροφορίας: κωδικοί συνθήκης (condition codes): δείχνουν την κατάσταση του αποτελέσµατος της πιο πρόσφατης πράξης o Ν (negative), Z (zero), V (overflow), C (carry), P (parity) κατάσταση λειτουργίας (πυρήνα ή χρήστη) κατάστασης ενεργοποίησης διακοπών κα 8 4

5 Τύποι εδοµένων Σε έναν υπολογιστή, τα δεδοµένα αναπαρίστανται µε µια συγκεκριµένη µορφή Υποστήριξη υλικού: οι εντολές αναµένουν δεδοµένα σε συγκεκριµένη µορφή και δεν επιτρέπεται να διαλέξει ο χρήστης διαφορετική µορφή Τύποι δεδοµένων: Αριθµητικοί τύποι o ακέραιοι (8, 16, 32, 64 bit προσηµασµένοι / απρόσηµοι) o κινητής υποδιαστολής (32 bit ή 64 bit απλής ή διπλής ακρίβειας) Μη αριθµητικοί τύποι o χαρακτήρες (ascii, unicode) o αλφαριθµητικά (character strings) o λογικές τιµές (boolean) o δείκτες (pointers) δηλ διευθύνσεις µνήµης 9 Τύποι εδοµένων της JVM Η Java είναι µια γλώσσα µε ισχυρό έλεγχο τύπων (strongly typed) Η JVM υποστηρίζει: προσηµασµένους ακέραιους στην αναπαράσταση του συµπληρώµατος ως προς 2 πραγµατικούς κινητής υποδιαστολής απλής και διπλής ακρίβειας χαρακτήρες µε τη µορφή unicode των 16 bit δείκτες Αριθµητικοί τύποι δεδοµένων της JVM 10 5

6 ΕΝΤΟΛΕΣ 11 Μορφές Εντολών 1/2 Μια εντολή αποτελείται από έναν κωδικό πράξης (opcode) και ενδεχόµενα ένα ή περισσότερα πεδία όπου προσδιορίζεται η διεύθυνση των τελεστεών πάνω στους οποίους επενεργούν ή η διεύθυνση όπου καταχωρούνται τα αποτελέσµατα Ο προσδιορισµός της διεύθυνσης των τελεστέων ονοµάζεται διευθυνσιοδότηση (addressing) Αριθµός διευθύνσεων ανά εντολή: µηδέν διευθύνσεων µιας διεύθυνσης ΙΕΥΘΥΝΣΗ δύο διευθύνσεων ΙΕΥΘΥΝΣΗ1 ΙΕΥΘΥΝΣΗ2 τριών διευθύνσεων ΙΕΥΘΥΝΣΗ1 ΙΕΥΘΥΝΣΗ2 ΙΕΥΘΥΝΣΗ3 12 6

7 Μορφές Εντολών 2/2 Μήκος των εντολών (σε # bits): οι εντολές έχουν το ίδιο µήκος ή διαφορετικά µήκη o απλούστερη υλοποίηση όταν όλες οι εντολές έχουν το ίδιο µήκος αλλά αυτό συνεπάγεται σπατάλη χώρου µνήµης οι εντολές έχουν µήκος µικρότερο, ίσο ή µεγαλύτερο από το µήκος της λέξης 1 λέξη 1 λέξη 1 λέξη 13 Κριτήρια Σχεδιασµού Εντολών Τεχνολογία: πχ αν έχουµε γρήγορη µνήµη τότε η χρήση εντολών διαχείρισης στοίβας (JVM) είναι καλή επιλογή, αν όχι η σωστή επιλογή είναι η χρήση πολλών καταχωρητών (UltraSPARC II) Μήκος των εντολών µικρότερες εντολές µικρότερο µέγεθος προγράµµατος το εύρος ζώνης της µνήµης (# bits/sec που µεταφέρονται) αξιοποιείται καλύτερα µε µικρότερες εντολές o αν το εύρος ζώνης µιας µνήµης είναι t bps (bits per second) καιοιεντολές έχουν µέσο µήκος r bits, τότε η µνήµη µπορεί να παρέχει t/r εντολές ανά sec Συνεπώς, µικρότερες εντολές µικρότερο r περισσότερες εντολές ανά sec υνατότητα επέκτασης συνόλου εντολών: αν ζητάµε 2 n πράξεις τότε θέλουµε εντολές µε κωδικό πράξης τουλάχιστον n bits Στην πράξη, για να έχουµε δυνατότητα επέκτασης, ο κωδικός πράξης θα πρέπει να είναι >n Αριθµός των bits ενός πεδίου διεύθυνσης: πχ µνήµη µε 2 32 bytes προσπέλαση κατά 1byte διεύθυνση των 32 bits προσπέλαση κατά 2byte διεύθυνση των 31 bits προσπέλαση κατά 4byte διεύθυνση των 30 bits o απλούστερη σχεδίαση αλλά για χρήση 1byteθα µεταφερθούν 4bytes 14 7

8 Μέγεθος Κωδικού Πράξης Έστω εντολή των k+n bits, όπου k-bits είναι ο κωδικός πράξης και n-bits είναι το πεδίο της διεύθυνσης Η εντολή επιτρέπει 2 k διαφορετικές πράξεις και 2 n διευθύνσεις µνήµης των k+n bits 2 k πράξεις 2 n διευθύνσεις k bits k+n bits ΙΕΥΘΥΝΣΗ n bits µε k+1 bits κωδικό πράξης και n-1 bits πεδίο διεύθυνσης, επιτρέπει τις διπλάσιες πράξεις (2 k+1 ) και τις µισές διευθύνσεις (2 n-1 )µνήµης των k+n bits 2 k+1 πράξεις 2 n-1 διευθύνσεις k+1 bits k+n bits k+n bits ΙΕΥΘΥΝΣΗ n-1 bits µε k-1 bits κωδικό πράξης και n+1bits πεδίο διεύθυνσης, επιτρέπει τις µισές πράξεις (2 k-1 ) και τις διπλάσιες διευθύνσεις (2 n+1 )µνήµης των k+n bits 2 k-1 πράξεις 2 n+1 διευθύνσεις k-1 bits ΙΕΥΘΥΝΣΗ n+1 bits 15 Επεκτεινόµενοι Κωδικοί Πράξης 1/3 Έστω µηχανή µε 16 καταχωρητές, µε εντολές των 16 bits, όπου λογικά αναµένεται οι διευθύνσεις να είναι των 4bits Ένας πιθανός σχεδιασµός είναι να έχουµε κωδικό πράξης των 4bitsκαι 3 διευθύνσεις, δηλ 16 εντολές των 3 διευθύνσεων των 16 bits 2 4 = 16 πράξεις 3 διευθύνσεις των 4 bits 4bits ΙΕΥΘΥΝΣΕΙΣ 4bits 4bits 4bits 16 bits Έστω ότι χρειαζόµαστε: 15 εντολές µε 3 διευθύνσεις 14 εντολές µε 2 διευθύνσεις 31 εντολές µε 1 διεύθυνση και 16 εντολές χωρίς διευθύνσεις Απαιτούνται 76 εντολές και συνεπώς ο κωδικός πράξης πρέπει να έχει 7bits Συνεπώς, σε µια απλοϊκή προσέγγιση, τα 16 bit δεν αρκούν για εντολές 3 διευθύνσεων 16 8

9 Επεκτεινόµενοι Κωδικοί Πράξης 2/3 Η λύση στο προηγούµενο πρόβληµα είναι η χρήση επεκτεινόµενων κωδικών πράξης (expanding opcodes) opcode 4 bits 16 bits opcode 12 bits 16 bits opcode 16 bits 16 bits 15 εντολές 3 διευθύνσεις opcode 8 bits 14 εντολές 2 διευθύνσεις 0000 xxxx yyyy zzzz 0001 xxxx yyyy zzzz 0010 xxxx yyyy zzzz 1100 xxxx yyyy zzzz 1101 xxxx yyyy zzzz 1110 xxxx yyyy zzzz bits yyyy zzzz yyyy zzzz yyyy zzzz yyyy zzzz yyyy zzzz yyyy zzzz διευθύνσεις 3 4 bits 1 εντολές διεύθυνση διευθύνσεις 2 4 bits zzzz zzzz zzzz zzzz zzzz zzzz zzzz zzzz zzzz zzzz εντολές 0 διευθύνσεις διεύθυνση 1 4 bits Επεκτεινόµενοι Κωδικοί Πράξης 3/3 Οι επεκτεινόµενοι κωδικοί πράξης συνήθως χρησιµοποιούνται µε τους ακόλουθους δύο τρόπους: Οι εντολές διατηρούνται όλες στο ίδιο µέγεθος και εκχωρούνται µικρότεροι κωδικοί πράξης στις εντολές που απαιτούν τα περισσότερα bits για τον προσδιορισµό άλλων πληροφοριών Ευνοεί την στοίχιση των εντολών στη µνήµη Ελαχιστοποιείται το µέσο µέγεθος των εντολών µε την επιλογή µικρότερων κωδικών πράξης για τις πιο συνηθισµένες εντολές και µεγαλύτερων κωδικών πράξης για τις πιο σπάνιες εντολές 18 9

10 Μορφές Εντολών της JVM 19 ΔΙΕΥΘΥΝΣΙΟΔΟΤΗΣΗ 20 10

11 ιευθυνσιοδότηση Σηµαντικό αντικείµενο στο επίπεδο της αρχιτεκτονικής ISA είναι ο προσεκτικός σχεδιασµός των κωδικών πράξης Όµως το µεγαλύτερο µέρος των bits µιας εντολής (και συνεπώς των bits ενός προγράµµατος) χρησιµοποιείται για τον καθορισµό της προέλευσης και του προορισµού των τελεστέων (διευθυνσιοδότηση addressing) Έστω εντολή ADD µε τρειςτελεστέους,2πηγές και 1 προορισµός Αν οι διευθύνσεις µνήµης είναι των 32-bits, ηπιοαπλήµορφή αυτής της εντολής θα ήταν µε τηχρήση3 πεδίων διευθύνσεων των 32-bits, δηλ συνολικά 96-bits! ύο µέθοδοι για να µειωθεί ο #bitsγια τον προσδιορισµό των τελεστέων: Χρήση καταχωρητή για τελεστέους που χρησιµοποιούνται συχνά o πχ αν 32 καταχωρητές απαιτούνται 5bitsγια τον προσδιορισµότους, άρα η ADD θα απαιτούσε 15 bits για τους 3 τελεστέους Όµως απαιτούνται 2 εντολές LOAD και µια STORE µε δ/νσεις/ των 32 bit για τη µεταφορά των τελεστέων Καθορισµός των τελεστέων µε υπονοούµενο τρόπο o o o o αρχική ADD 3 δ/νσεων: ΠΡΟΟΡΙΣΜΟΣ = ΠΗΓΗ1 + ΠΗΓΗ2 νέα ADD 2 δ/νσεων: ΚΑΤΑΧΩΡΗΤΗΣ2 =ΚΑΤΑΧΩΡΗΤΗΣ2 +ΠΗΓΗ1 χρήση συσσωρευτή οπότε η ADD απαιτεί µόνο µία δ/νση: ACC = ACC+ΠΗΓΗ χρήση στοίβας οπότε δεν απαιτείται καµία δ/νση 21 Τρόποι ιευθυνσιοδότησης Υπάρχει µια πλειάδα τρόπων για τον προσδιορισµό των τελεστέων: ιευθυνσιοδότηση µε άµεσο καθορισµό τιµής (immediate addressing) Άµεση διευθυνσιοδότηση (direct addressing) ιευθυνσιοδότηση η µέσω καταχωρητή (register addressing/mode) Έµµεση διευθυνσιοδότηση µέσω καταχωρητή (register indirect mode) ιευθυνσιοδότηση µε δείκτη θέσης (indexed addressing) ιευθυνσιοδότηση µε βάση και δείκτη θέσης (based-indexed addressing) ιευθυνσιοδότηση µέσω στοίβας (stack-based addressing) Ορθογωνιότητα των κωδικών πράξης και των τρόπων διευθ/τησης: Όλοι οι κωδικοί πράξης πρέπει να επιτρέπουν όλους τους τρόπους διευθ/τησης (όπου αυτό έχει νόηµα) και όλοι οι καταχωρητές θα πρέπει να είναι διαθέσιµοι σε όλους τους τρόπους διευθ/τησης µέσω καταχωρητή ΤΡΟΠΟΣ ΙΕΥΘΥΝΣΕΙΣ 8 bits 3bits 21 bits εντολή επιλογή τρόπου διευθ/τησης 22 11

12 ιευθ/τηση µε Άµεσο Καθορισµό Τιµής Η διευθυνσιοδότηση µε άµεσο καθορισµό τιµής (immediate addressing) είναι ο απλούστερος τρόπος διευθ/τησης για να καθοριστεί ένας τελεστέος Το τµήµα δ/νσης της εντολής περιέχει τον ίδιο τον τελεστέο και όχι κάποια δ/νση ή άλλη πληροφορία για τον προσδιορισµό του Πλεονέκτηµα: δεν απαιτεί επιπλέον αναφορά στη µνήµη για την προσκόµιση του τελεστέου Μειονέκτηµα: µε αυτόν τον τρόπο παρέχονται µόνο σταθερές ΙΕΥΘΥΝΣΕΙΣ LOAD R1 37 Φόρτωσε στον R1 την σταθερά 37 Παράδειγµα IJVM: ΣΤΑΘΕΡΑ BIPUSH 9 Φόρτωσε στη στοίβα την σταθερά 9 1 byte 1 byte 23 Άµεση ιευθυνσιοδότηση Με την άµεση διευθυνσιοδότηση (direct addressing) για τον καθορισµό του τελεστέου χρησιµοποιείται η πλήρης διεύθυνσή του Περιορισµένη χρησιµότητα Προσπέλαση πάντα της ίδιας θέσης µνήµης Προσπέλαση καθολικών µεταβλητών ΙΕΥΘΥΝΣΕΙΣ LOAD R1 ιεύθυνση1 Φόρτωσε στον R1 την τιµή που υπάρχει στην δ/νση ιεύθυνση

13 ιευθ/τηση µέσω Καταχωρητή Η διευθυνσιοδότηση µέσω καταχωρητή (register addressing / mode) είναι παρόµοια µε την άµεση διευθ/τηση µόνο που καθορίζεται ένας καταχωρητής αντί για µια θέση µνήµης Είναι ο πιο συνηθισµένος τρόπος διευθ/τησης ΙΕΥΘΥΝΣΕΙΣ ADD R3 R1 R2 R3 = R1 + R2 25 Έµµεση ιευθ/τηση µέσω Καταχωρητή Η έµµεση διευθυνσιοδότηση µέσω καταχωρητή (register indirect addressing) προσδιορίζει έναν καταχωρητή ο οποίος περιέχει τη διεύθυνση του τελούµενου στη µνήµη Όταν µια δ/νση χρησιµοποιείται µε αυτόν τον τρόπο καλείται δείκτης (pointer) Πλεονέκτηµα η προσπέλαση της µνήµης χωρίς να υπάρχει η ανάγκη παρουσίας µιας πλήρους δ/νσης µνήµης στην εντολή ΙΕΥΘΥΝΣΕΙΣ ADD R3 #R1 #R2 R3 = #R1 + #R2 Η εντολή προσθέτει τα τελούµενα τα οποία προσκοµίζονται από τις θέσεις µνήµης που περιέχονται στους καταχωρητές R1 και R2 και αποθηκεύει το αποτέλεσµα στον καταχωρητή R

14 ιευθ/τηση µε είκτη Θέσης Η διευθυνσιοδότηση µε δείκτη θέσης (indexed addressing) πραγµατοποιεί προσπελάσεις στην µνήµη µε τον καθορισµό ενός καταχωρητή (µε ρητό ή υπονοούµενο τρόπο) ο οποίος δείχνει σε µια θέση µνήµης αναφοράς και µιας σχετικής διεύθυνσης (index) ως προς τη δ/νση σε αυτόν τον καταχωρητή Κλασσικό παράδειγµα στην JVM η χρήση του καταχωρητή της βάσης της στοίβας (LV) και η σχετική διευθ/τηση ως προς αυτόν τον καταχωρητή ΙΕΥΘΥΝΣΕΙΣ LOAD R1 LV1 INDEX Παράδειγµα IJVM: Φόρτωσε στον R1 τη µεταβλητή που βρίσκεται στη διεύθυνση µνήµης #LV1+INDEX (ο καταχωρητής αναφοράς LV1 ορίζεται ρητά) ΣΧΕΤΙΚΗ /ΝΣΗ ILOAD INDEX 1 byte 1 byte Φόρτωσε στη κορυφή της στοίβας τη µεταβλητή που βρίσκεται στη διεύθυνση µνήµης #LV+INDEX (ο καταχωρητής LV υπονοείται όπως και η κορυφή της στοίβας που βρίσκεται στον SP) 27 ιευθ/τηση µε Βάση & είκτη Θέσης Η διευθυνσιοδότηση µε βάση και δείκτη θέσης (based-indexed addressing) πραγµατοποιεί προσπελάσεις στην µνήµη µε πρόσθεση των περιεχοµένων 2 καταχωρητών και µιας (προαιρετικής) σχετικής διεύθυνσης (index) Ο ένας καταχωρητής είναι η βάση και ο άλλος ο δείκτης θέσης ΙΕΥΘΥΝΣΕΙΣ LOAD1 R1 R2 INDEX ΙΕΥΘΥΝΣΕΙΣ LOAD2 R3 R1 R2 Φόρτωσε σε έναν υπονοούµενο καταχωρητή τη µεταβλητή που βρίσκεται στη διεύθυνση µνήµης (R1 + R2 + INDEX), όπου ο R1 είναι η βάση και ο R2 είναι ο δείκτης Φόρτωσε στον R3 τη µεταβλητή που βρίσκεται στη διεύθυνση µνήµης (R1 + R2), όπου ο R1 είναι η βάση και ο R2 είναι ο δείκτης 28 14

15 ιευθ/τηση µέσω Στοίβας Η διευθυνσιοδότηση µέσω στοίβας (stack-based addressing) επιτρέπει την πραγµατοποίηση προσπελάσεων στην µνήµη χωρίς τη χρήση διευθύνσεων στις εντολές Σε αυτήν την περίπτωση τα τελούµενα είναι στην κορυφή της στοίβας και η προσπέλασή τους γίνεται µε τη χρήση του υπονοούµενου καταχωρητή δείκτη στοίβας (stack pointer) SP Φυσικά απαιτείται πρότερη µεταφορά των τελούµενων στην κορυφή της στοίβας Παράδειγµα IJVM: IADD 1 byte Απόσυρε (pop) τις δύο µεταβλητές από την κορυφή της στοίβας που δείχνει ο SP Ακολούθως, πρόσθεσε τις δύο µεταβλητές και απέθεσε το αποτέλεσµα στην κορυφή της στοίβας Θυµηθείτε ότι ο καταχωρητής TOS περιέχει πάντα (προς διευκόλυνση) τα περιεχόµενα της κορυφής της στοίβας 29 Τύποι Εντολών Υπάρχουν κάποιοι γενικοί τύποι εντολών στις υπάρχουσες µηχανές: Εντολές µετακίνησης δεδοµένων [ILOAD] Εντολές διµελών πράξεων (συνδυάζουν 2 τελεστέους για να δώσουν ένα αποτέλεσµα) [IADD, IOR, ] Εντολές µονοµελών πράξεων (επιδρούν πάνω σε έναν τελεστέο για να δώσουν ένα αποτέλεσµα) [IINC, DUP, εντολές ολίσθησης ή περιστροφής] Εντολές σύγκρισης και διακλάδωσης υπό συνθήκη [IFEQ, IFLT] Εντολές κλίσης διαδικασιών [INVOKEVIRTUAL, IRETURN] Εντολές ελέγχου βρόχων [GOTO] Εντολές εισόδου / εξόδου 30 15

16 ΡΟΗ ΕΛΕΓΧΟΥ 31 Σειριακή Ροή & ιακλαδώσεις Ως ροή ελέγχου (flow control) ορίζουµε τη σειρά µε την οποία εκτελούνται οι εντολές σε ένα πρόγραµµα Η ροή ελέγχου είναι συνήθως σειριακή (οι διαδοχικά εκτελούµενες εντολές προσκοµίζονται από συνεχόµενες θέσεις µνήµης) Οι διακλαδώσεις, οι κλήσεις διαδικασιών, οι διακοπές και οι παγίδες προκαλούν αλλοίωση στη σειριακή ροή του ελέγχου Μετρητής Πρ ρογράµµατος Μετρητής Πρ ρογράµµατος Άλµατα Χρόνος Χρόνος 32 16

17 SP LV ιαδικασίες 1/2 Τα προγράµµατα δοµούνται µε τηχρήσηδιαδικασιών (procedures) Οι διαδικασίες αλλάζουν τη ροή του ελέγχου όπως ακριβώς και οι διακλαδώσεις αλλά αντίθετα µε αυτέςόταν µια διαδικασία ολοκληρωθεί επιστρέφει τον έλεγχο πάντα στην επόµενη εντολή που ακολουθεί µετά την κλήση τους Ιδιαίτερο είδος διαδικασιών είναι οι αναδροµικές µ διαδικασίες (recursive procedures), όπου µια διαδικασία καλεί τον εαυτό της είτε άµεσα, είτε έµµεσα µέσω µιαςαλυσίδαςάλλωνδιεργασιών Προηγούµενος LV Προηγούµενος PC Τοπικές µεταβλητές καλούσας µεθόδου Παράµετρος 2 Παράµετρος 1 είκτης διασύνδεσης SP LV Πλαίσιο τοπικών µεταβλητών κληθείσας µεθόδου LV καλούσας µεθόδου PC καλούσας µεθόδου Τοπικές µεταβλητές κληθείσας η ςµ µεθόδου Παράµετρος 3 Παράµετρος 2 Παράµετρος 1 είκτης διασύνδεσης Προηγούµενος LV Προηγούµενος PC Τοπικές µεταβλητές καλούσας µεθόδου Παράµετρος 2 Παράµετρος 1 είκτης διασύνδεσης SP LV LV Προηγούµενος LV Προηγούµενος PC Τοπικές µεταβλητές καλούσας µεθόδου Παράµετρος 2 Παράµετρος 1 είκτης διασύνδεσης LV καλούσας µεθόδου PC καλούσας µεθόδου Τοπικές µεταβλητές κληθείσας η ςµ µεθόδου Παράµετρος 3 Παράµετρος 2 Παράµετρος 1 είκτης διασύνδεσης Προηγούµενος LV Προηγούµενος PC Τοπικές µεταβλητές καλούσας µεθόδου Παράµετρος 2 Παράµετρος 1 είκτης διασύνδεσης SP LV LV καλούσας µεθόδου PC καλούσας µεθόδου Τοπικές µεταβλητές κληθείσας η ςµ µεθόδου Παράµετρος 3 Παράµετρος 2 Παράµετρος 1 είκτης διασύνδεσης Προηγούµενος LV Προηγούµενος PC Τοπικές µεταβλητές καλούσας µεθόδου Παράµετρος 2 Παράµετρος 1 είκτης διασύνδεσης 33 ιαδικασίες 2/2 Όταν καλείται µια διαδικασία, η εκτέλεσή της αρχίζει πάντα από την πρώτη εντολή της Η Α καλείται από το κύριο πρόγραµµα Καλούσα διαδικασία (Α) Καλούµενη διαδικασία (Β) Η Α επιστρέφει στο κύριο πρόγραµµα 34 17

18 Συρρουτίνες ύο διαδικασίες που καλούν η µία την άλλη µε συνέχιση της εκτέλεσης από το σηµείο που διακόπηκε καλούνται συρρουτίνες (co-routines) Η Α καλείται από το κύριο πρόγραµµα (Α) (Β) Η Α επιστρέφει στο κύριο πρόγραµµα 35 Μηχανισµοί Εισόδου/Εξόδου Στους περισσότερους υπολογιστές χρησιµοποιούνται συνήθως τρεις διαφορετικοί µηχανισµοί εισόδου/εξόδου: Προγραµµατισµένη είσοδος/έξοδος µε αναµονή µε απασχόληση (busy waiting) o Η CPU µπαίνει σε ένα βρόχο αναµένοντας την Ι/Ο συσκευή να ετοιµαστεί Είσοδος/έξοδος οδηγούµενη από διακοπές (interrupt driven) o Η CPU ξεκινάει την επικοινωνία µε µια συσκευή I/O και αναµένει µια διακοπήόταναυτήείναιέτοιµη Είσοδος/έξοδος µε άµεση προσπέλαση µνήµης (direct memory access - DMA) o Αναθέτουµε τηνπρογραµµατισµένη είσοδο/έξοδο σε µια αφιερωµένη γιααυτότοσκοπόσυσκευήόπωςοελεγκτήςάµεσης προσπέλασης µνήµης 36 18

19 Άµεση Προσπέλαση Μνήµης Ο ελεγκτής άµεσης προσπέλασης µνήµης (direct access memory DMA controller), είναι υλικό ( ολοκληρωµένο κύκλωµα ήενσωµατωµένο κύκλωµα στη CPU) που αναλαµβάνει την προγραµµατισµένη είσοδο/έξοδο και το οποίο έχει άµεσηπρόσβασηστοδίαυλο Ο DMA έχει υψηλότερη προτεραιότητα διαύλου από τη CPU, µε αποτέλεσµα να αφαιρεί κύκλους διαύλου από τη CPU (υπεξαίρεση κύκλων cycle stealing) Ο DMA περιέχει τουλάχιστον 4 καταχωρητές, οι οποίοι γράφονται από τη CPU Οι DMA ελεγκτές περιέχουν περισσότερες από µία τετράδες (σύνολα) καταχωρητών για να ελέγχουν πολλές ταυτόχρονες µεταφορές 4 37 ιακοπές 1/3 Η CPU αναθέτει διεργασίες σε συσκευές και αναµένει µια διακοπή όταν ολοκληρωθεί η διεργασία Για τη διαχείριση πολλαπλών διακοπών υπάρχει ένας ελεγκτής διακοπών που δίνει προτεραιότητες στις συσκευές Ρολόι Ελεγκτής ιακοπών Interrupt Controller ίσκος Η συσκευή αιτείται διακοπή Ο ελεγκτής ενεργοποιεί το σήµα ΙΝΤ για να ειδοποιήσει τη CPU Όταν η CPU είναι έτοιµη επιβεβαιώνει τη λήψη της διακοπής ενεργοποιώντας το σήµα ΙΝΤΑ Ο ελεγκτής τοποθετεί στο δίαυλο δεδοµένων τον κωδικό αναγνώρισης της συσκευής (διάνυσµα διακοπής interrupt vector) Η CPU αποθέτει στη στοίβα το µετρητή προγράµµατος και µε το διάνυσµα διακοπής ως δείκτη εντοπίζει ένα νέο µετρητή προγράµµατος που δείχνει την ρουτίνα εξυπηρέτησης της διακοπής που αντιστοιχεί στη συγκεκριµένη συσκευή 38 19

20 ιακοπές 2/3 Η ρουτίνα εξυπηρέτησης της διακοπής εκτελεί τις ακόλουθες ενέργειες: Αποθήκευση των καταχωρητών (στη στοίβα ή σε πίνακα) ώστε να µπορούν να αποκατασταθούν αργότερα Επειδή το διάνυσµα διακοπής αντιστοιχεί σε όλες τις συσκευές ίδιου τύπου, απαιτείται η ανάγνωση κάποιου καταχωρητή συσκευής (ενδεχόµενα στον σχετικό ελεγκτή) για τον απόλυτο προσδιορισµό της συσκευής Ολοκληρώνεται η ρουτίνα εξυπηρέτησης Στέλνεται από τη CPU, προς τη συσκευή ή τον ελεγκτή, ειδικός κωδικός που ενηµερώνει για τη διεκπεραίωση της διακοπής Αποκαθίστανται όλοι οι αποθηκευµένοι καταχωρητές και ο µετρητής προγράµµατος Εκτελείται µια εντολή RETURN FROM INTERRUPT που επαναφέρει τη CPU στον τρόπο λειτουργίας και την κατάσταση που ήταν πριν τη διακοπή Ο υπολογιστής συνεχίζει τη λειτουργία από το σηµείο που είχε µείνει ιακοπές και διαφάνεια (transparency): Μετά την εξυπηρέτηση µιας διακοπής ο υπολογιστής επανέρχεται στην ίδια ακριβώς κατάσταση που ήταν πριν από τη διακοπή 39 ιακοπές 3/3 Οι διακοπές είναι ασύγχρονες Συνεπώς οι ρουτίνες εξυπηρέτησης διακοπών µπορούν και αυτές να διακόπτονται από άλλες διακοπές Ο καλύτερος τρόπος για να διατηρηθεί απλή η διαχείριση των διακοπών, είναι να εξασφαλιστεί ότι όλες οι διακοπές θα είναι διαφανείς Συνήθως, σε κάθε συσκευή ή τύπο συσκευής Ι/Ο εκχωρείται µια προτεραιότητα, υψηλή για κρίσιµες συσκευές και χαµηλή για συσκευές µικρότερης κρισιµότητας ιακοπή δίσκου Προτεραιότητα 4 Αναµονή ISR: interrupt service routine ιακοπή RS232 Προτεραιότητα 5 ιακοπή εκτυπωτή Προτεραιότητα 2 ISR RS232 - Τερµατισµός Εκκίνηση διακοπής δίσκου ISR δίσκου - Τερµατισµός ISR εκτυπωτή- Τερµατισµός µ Χρόνος Στοίβα 40 20

21 Παγίδες Κατά την εκτέλεση ενός προγράµµατος εµφανίζονται παγίδες (traps) δηλ αυτόµατες κλήσεις διαδικασιών οι οποίες προκαλούνται από κάποια συνθήκη (συνήθως µια σηµαντική αλλά σπάνια συνθήκη, πχ υπερχείλιση) Οι παγίδες είναι σύγχρονες Όσες φορές και αν εκτελεστεί το πρόγραµµα, µετα ίδια δεδοµένα εισόδου, οι παγίδες θα εµφανίζονται πάντα στο ίδιο σηµείο του προγράµµατος Στην περίπτωση παγίδας, η ροή ελέγχου µεταφέρεται σε καθορισµένη θέση µνήµης όπου υπάρχει µια διακλάδωση προς µια διαδικασία που καλείται χειριστής παγίδων (trap handler) Συνθήκες εµφάνισης παγίδας: υπερχείλιση ή ανεπάρκεια αριθµών κινητής υποδιαστολής υπερχείλιση ακέραιων υπερχείλιση στοίβας ο µη ορισµένος κωδικός πράξης η απόπειρα χρήσης ανύπαρκτης συσκευής η διαίρεση µετο µηδέν 41 21

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

Εργαστήριο ΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΜΝΗΜΗΣ

Εργαστήριο ΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΜΝΗΜΗΣ Εισαγωγή Εργαστήριο ΙΑΧΕΙΡΙΣΗ ΜΝΗΜΗΣ Σκοπός του εργαστηρίου είναι να κατανοήσουµε τους τρόπους προσπέλασης της µνήµης (µέθοδοι διευθυνσιοδότησης) σε ένα υπολογιστικό σύστηµα. Η Μνήµη 1 Ψηφιακή Λογική 4

Διαβάστε περισσότερα

Σύγχρονες Αρχιτεκτονικές Υπολογιστών

Σύγχρονες Αρχιτεκτονικές Υπολογιστών ΧΑΡΟΚΟΠΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΤΜΗΜΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ & ΤΗΛΕΜΑΤΙΚΗΣ Σύγχρονες Αρχιτεκτονικές Υπολογιστών ΑΚΑ ΗΜΑΪΚΟ ΕΤΟΣ 2014-2015 Αρχιτεκτονική Συνόλου Εντολών (Instruction Set Architecture-ISA) 1 Ένας υπολογιστής

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

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

Οργάνωση Υπολογιστών (Ι)

Οργάνωση Υπολογιστών (Ι) Ιόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής Εισαγωγή στην Επιστήμη των Υπολογιστών 2014-15 Οργάνωση Υπολογιστών (Ι) (η κεντρική μονάδα επεξεργασίας) http://di.ionio.gr/~mistral/tp/csintro/ Μ.Στεφανιδάκης Ένα

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

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

; 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

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

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

Πληροφορική Ι. Μάθημα 6 ο Εκτέλεση πράξεων, Αρχιτεκτονική Η/Υ. Τμήμα Χρηματοοικονομικής & Ελεγκτικής ΤΕΙ Ηπείρου Παράρτημα Πρέβεζας

Πληροφορική Ι. Μάθημα 6 ο Εκτέλεση πράξεων, Αρχιτεκτονική Η/Υ. Τμήμα Χρηματοοικονομικής & Ελεγκτικής ΤΕΙ Ηπείρου Παράρτημα Πρέβεζας Τμήμα Χρηματοοικονομικής & Ελεγκτικής ΤΕΙ Ηπείρου Παράρτημα Πρέβεζας Πληροφορική Ι Μάθημα 6 ο Εκτέλεση πράξεων, Αρχιτεκτονική Η/Υ Δρ. Γκόγκος Χρήστος Εκτέλεση προγραμμάτων Πρόγραμμα: Ένα σύνολο από εντολές.

Διαβάστε περισσότερα

Αρχιτεκτονικές Συνόλου Εντολών (ΙΙ)

Αρχιτεκτονικές Συνόλου Εντολών (ΙΙ) Ιόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 2016-17 Αρχιτεκτονικές Συνόλου Εντολών (ΙΙ) (Δομή Εντολών και Παραδείγματα) http://mixstef.github.io/courses/comparch/ Μ.Στεφανιδάκης Αρχιτεκτονική

Διαβάστε περισσότερα

Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας - Τμήμα Πληροφορικής. Οργάνωση Η/Υ. Γιώργος ηµητρίου. Μάθηµα 2 ο Σύντοµη Επανάληψη

Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας - Τμήμα Πληροφορικής. Οργάνωση Η/Υ. Γιώργος ηµητρίου. Μάθηµα 2 ο Σύντοµη Επανάληψη Γιώργος ηµητρίου Μάθηµα 2 ο Σύντοµη Επανάληψη Από την Εισαγωγή στους Η/Υ Γλώσσες Μηχανής n Πεδία εντολής n Μέθοδοι διευθυνσιοδότησης n Αρχιτεκτονικές συνόλου εντολών n Κύκλος εντολής Αλγόριθµοι/Υλικό Αριθµητικών

Διαβάστε περισσότερα

1. Οργάνωση της CPU 2. Εκτέλεση εντολών 3. Παραλληλία στο επίπεδο των εντολών 4. Γραμμές διοχέτευσης 5. Παραλληλία στο επίπεδο των επεξεργαστών

1. Οργάνωση της CPU 2. Εκτέλεση εντολών 3. Παραλληλία στο επίπεδο των εντολών 4. Γραμμές διοχέτευσης 5. Παραλληλία στο επίπεδο των επεξεργαστών ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΟΡΓΑΝΩΣΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΙΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ Ι Γ. Τσιατούχας 2 ο Κεφάλαιο ιάρθρωση 1. Οργάνωση της 2. εντολών 3. Παραλληλία στο επίπεδο των εντολών 4. Γραμμές διοχέτευσης 5. Παραλληλία στο

Διαβάστε περισσότερα

ΟΜΑΔΕΣ ΕΝΤΟΛΩΝ: ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ ΚΑΙ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΕΣ

ΟΜΑΔΕΣ ΕΝΤΟΛΩΝ: ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ ΚΑΙ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΕΣ ΟΜΑΔΕΣ ΕΝΤΟΛΩΝ: ΙΔΙΟΤΗΤΕΣ ΚΑΙ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΕΣ 1. Εισαγωγή Η λειτουργία της CPU καθορίζεται από τις εντολές που εκτελεί, και που ονομάζονται εντολές μηχανής (machine instructions) ή εντολές υπολογιστή (computer

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

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2: Χειρισµός εδοµένων

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2: Χειρισµός εδοµένων ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2: Χειρισµός εδοµένων 2.1 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 2.1 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 2.2 Γλώσσα Μηχανής 2.3 Εκτέλεση προγράµµατος 2.4 Αριθµητικές και λογικές εντολές 2.5 Επικοινωνία µε άλλες συσκευές

Διαβάστε περισσότερα

Αρχιτεκτονικές Συνόλου Εντολών

Αρχιτεκτονικές Συνόλου Εντολών Ιόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 2016-17 Αρχιτεκτονικές Συνόλου Εντολών (Instruction Set Architectures - ISA) http://mixstef.github.io/courses/comparch/ Μ.Στεφανιδάκης Ο

Διαβάστε περισσότερα

Εντολές γλώσσας μηχανής

Εντολές γλώσσας μηχανής Εντολές γλώσσας μηχανής Στον υπολογιστή MIPS η εντολή πρόσθεσε τα περιεχόμενα των καταχωρητών 17 και 20 και τοποθέτησε το αποτέλεσμα στον καταχωρητή 9 έχει την μορφή: 00000010001101000100100000100000 Πεδία

Διαβάστε περισσότερα

Εισαγωγή στους Η/Υ. Γιώργος Δημητρίου. Μάθημα 2 ο. Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας - Τμήμα Πληροφορικής

Εισαγωγή στους Η/Υ. Γιώργος Δημητρίου. Μάθημα 2 ο. Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας - Τμήμα Πληροφορικής Γιώργος Δημητρίου Μάθημα 2 ο Σύνολα Εντολών Οι εντολές που εκτελεί ο κάθε επεξεργαστής (ή οικογένεια επεξεργαστών) MIPS ARM SPARC PowerPC IA-32 Αρχιτεκτονικές συνόλου εντολών Βασικές Έννοιες Εντολές μηχανής

Διαβάστε περισσότερα

; Τι περιέχεται στη συσκευασία ενός μικροεπεξεργαστή σήμερα;

; Τι περιέχεται στη συσκευασία ενός μικροεπεξεργαστή σήμερα; Ιόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 2016-17 Αρχιτεκτονικές Συνόλου Εντολών (Instruction Set Architectures - ISA) http://mixstef.github.io/courses/comparch/ Μ.Στεφανιδάκης Τι

Διαβάστε περισσότερα

Μάθημα 3.8 Τεχνικές μεταφοράς δεδομένων Λειτουργία τακτικής σάρωσης (Polling) Λειτουργία Διακοπών DMA (Direct Memory Access)

Μάθημα 3.8 Τεχνικές μεταφοράς δεδομένων Λειτουργία τακτικής σάρωσης (Polling) Λειτουργία Διακοπών DMA (Direct Memory Access) Μάθημα 3.8 Τεχνικές μεταφοράς δεδομένων Λειτουργία τακτικής σάρωσης (Polling) Λειτουργία Διακοπών DMA (Direct Memory Access) Μελετώντας το μάθημα θα μπορείς να ξέρεις τη λειτουργία του Polling να ξέρεις

Διαβάστε περισσότερα

Εργαστήριο 3 ΟΡΓΑΝΩΣΗ ΤΗΣ ΚΜΕ. Εισαγωγή

Εργαστήριο 3 ΟΡΓΑΝΩΣΗ ΤΗΣ ΚΜΕ. Εισαγωγή Εισαγωγή Εργαστήριο 3 ΟΡΓΑΝΩΣΗ ΤΗΣ ΚΜΕ Σκοπός του εργαστηρίου είναι να γνωρίσουµε την εσωτερική δοµή και αρχιτεκτονική της κεντρικής µονάδας επεξεργασίας, να κατανοήσουµε τον τρόπο µε τον οποίο λειτουργεί

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

3. Πρόσθεση Πολλαπλασιασμός 4. Πρόσθεση στο πρότυπο ΙΕΕΕ Πολλαπλασιασμός στο πρότυπο ΙΕΕΕ

3. Πρόσθεση Πολλαπλασιασμός 4. Πρόσθεση στο πρότυπο ΙΕΕΕ Πολλαπλασιασμός στο πρότυπο ΙΕΕΕ ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ MHXANIKOI Η/Υ ΚΑΙ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΕΠΙΠΕ Ο ΨΗΦΙΑΚΗΣ ΛΟΓΙΚΗΣ - ΙΙ Γ. Τσιατούχας 3 ο Κεφάλαιο 1. Γενική δομή CPU ιάρθρωση 2. Αριθμητική και λογική μονάδα 3. Πρόσθεση Πολλαπλασιασμός

Διαβάστε περισσότερα

ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΣΠΟΥ ΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ

ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΣΠΟΥ ΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑ ΣΠΟΥ ΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ Θεµατική Ενότητα ΠΛΗ 21: Ψηφιακά Συστήµατα Ακαδηµαϊκό Έτος 2009 2010 Γραπτή Εργασία #3 Παράδοση: 28 Μαρτίου 2010 Άσκηση 1 (15 µονάδες) Ένας επεξεργαστής υποστηρίζει τόσο

Διαβάστε περισσότερα

6. Ακολουθίες μικροεντολών 7. Συμβολισμός μικροεντολών (MAL)

6. Ακολουθίες μικροεντολών 7. Συμβολισμός μικροεντολών (MAL) ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ MHXAIKOI Η/Υ ΚΑΙ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΕΠΙΠΕ Ο ΜΙΚΡΟΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗΣ Ι Γ. Τσιατούχας 4 ο Κεφάλαιο ιάρθρωση 1. Μικροπρογραμματιζόμενη μονάδα ελέγχου. Διαδρομή δεδομένων 3. Χρονισμός διαδρομής

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

3. Γλώσσα μηχανής IJVM 4. Σχεδιαστικές επιλογές 5. Κρυφή μνήμη

3. Γλώσσα μηχανής IJVM 4. Σχεδιαστικές επιλογές 5. Κρυφή μνήμη ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ MHXANIKOI Η/Υ ΚΑΙ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΕΠΙΠΕ Ο ΜΙΚΡΟΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗΣ ΙΙ Γ. Τσιατούχας 4 ο Κεφάλαιο. Στοίβες ιάρθρωση 2. Μοντέλο μνήμης IJVM. Γλώσσα μηχανής IJVM 4. Σχεδιαστικές επιλογές

Διαβάστε περισσότερα

Λειτουργικά Συστήματα (ΗΥ321)

Λειτουργικά Συστήματα (ΗΥ321) Λειτουργικά Συστήματα (ΗΥ321) Διάλεξη 17: Χειρισμός Εισόδου - Εξόδου Συστήματα Εισόδου / Εξόδου: Το Υλικό Ε/Ε Μεγάλη ποικιλία συσκευών Ε/Ε Και μεγαλώνει Συνηθισμένες έννοιες: Πόρτα Δίαυλος Κοινό μέσο πρόσβασης

Διαβάστε περισσότερα

Στοιχεία από Assembly Γιώργος Μανής

Στοιχεία από Assembly Γιώργος Μανής Στοιχεία από Assembly 8086 Γιώργος Μανής Καταχωρητές καταχωρητές γενικής φύσης καταχωρητές δείκτες καταχωρητές αναφοράς καταχωρητές τµηµάτων ειδικοί καταχωρητές Καταχωρητές γενικής φύσης 16 bit ax, bx,

Διαβάστε περισσότερα

Μάθημα 8: Επικοινωνία Συσκευών με τον Επεξεργαστή

Μάθημα 8: Επικοινωνία Συσκευών με τον Επεξεργαστή Μάθημα 8: Επικοινωνία Συσκευών με τον Επεξεργαστή 8.1 Τακτική σάρωση (Polling) Ας υποθέσουμε ότι έχουμε ένα πληκτρολόγιο συνδεδεμένο σε ένα υπολογιστικό σύστημα. Το πληκτρολόγιο είναι μια μονάδα εισόδου.

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

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

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

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

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

Αρχιτεκτονική Υπολογιστών

Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής & Τηλεπικοινωνιών Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Ενότητα 2: Καταχωρητές, HelloWorld σε 8086, emu8086 emulator Δρ. Μηνάς Δασυγένης mdasyg@ieee.org Εργαστήριο Ψηφιακών Συστημάτων

Διαβάστε περισσότερα

ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2012

ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2012 ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2012 ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ (Ι) ΤΕΧΝΙΚΩΝ ΣΧΟΛΩΝ ΘΕΩΡΗΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Μάθημα : Μικροϋπολογιστές

Διαβάστε περισσότερα

ΕΙΣΑΓΩΓΗ. Αρχιτεκτονική Η/Υ ΗΜΟΣ ΜΠΟΛΑΝΑΚΗΣ

ΕΙΣΑΓΩΓΗ. Αρχιτεκτονική Η/Υ ΗΜΟΣ ΜΠΟΛΑΝΑΚΗΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ Θέµατα ❸Συστήµατα Η/Υ (αναφορά) ❸Γλώσσα υπολογιστών ❸Γλώσσες προγραµµατισµού (low-high level) ❸Low level VS high level programming ❸Βασικά µέρη Η/Υ ❸Μικροϋπολογιστές (µc µp) ❸Αρχιτεκτονική µικροελεγκτών

Διαβάστε περισσότερα

Το ολοκληρωμένο κύκλωμα μιας ΚΜΕ. «Φέτα» ημιαγωγών (wafer) από τη διαδικασία παραγωγής ΚΜΕ

Το ολοκληρωμένο κύκλωμα μιας ΚΜΕ. «Φέτα» ημιαγωγών (wafer) από τη διαδικασία παραγωγής ΚΜΕ Το ολοκληρωμένο κύκλωμα μιας ΚΜΕ Η Κεντρική Μονάδα Επεξεργασίας (Central Processing Unit -CPU) ή απλούστερα επεξεργαστής αποτελεί το μέρος του υλικού που εκτελεί τις εντολές ενός προγράμματος υπολογιστή

Διαβάστε περισσότερα

Καταχωρητές γενικής χρήσης και δεδοµένων (Data Registers)

Καταχωρητές γενικής χρήσης και δεδοµένων (Data Registers) Καταχωρητές γενικής χρήσης και δεδοµένων (Data Registers) ΑΧ Εργασίες εισόδου / εξόδου, διορθώσεις δεκαδικών, πολλαπλασιασµοί, διαιρέσεις. BX είκτης για έµµεσο τρόπο προσδιορισµού διευθύνσεων µνήµης (indirect

Διαβάστε περισσότερα

Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας Τμήμα Μηχανικών Η/Υ, Τηλεπικοινωνιών και Δικτύων

Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας Τμήμα Μηχανικών Η/Υ, Τηλεπικοινωνιών και Δικτύων Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας Τμήμα Μηχανικών Η/Υ, Τηλεπικοινωνιών και Δικτύων Οργάνωση Η/Υ Ενότητα 1η: Εισαγωγή στην Οργάνωση Η/Υ Άσκηση 1: Αναλύστε τη διαδοχική εκτέλεση των παρακάτω εντολών MIPS με βάση τις

Διαβάστε περισσότερα

Ελληνική Δημοκρατία Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Ηπείρου. Πληροφορική Ι. Ενότητα 6 : Εκτέλεση πράξεων, Αρχιτεκτονική Η/Υ. Δρ.

Ελληνική Δημοκρατία Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Ηπείρου. Πληροφορική Ι. Ενότητα 6 : Εκτέλεση πράξεων, Αρχιτεκτονική Η/Υ. Δρ. 1 Ελληνική Δημοκρατία Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Πληροφορική Ι Ενότητα 6 : Εκτέλεση πράξεων, Αρχιτεκτονική Η/Υ Δρ. Γκόγκος Χρήστος 2 Ανοιχτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα στο ΤΕΙ Τμήμα Χρηματοοικονομικής &

Διαβάστε περισσότερα

5. Σχεδιάστε ένα κύκλωμα περιττής ισοτιμίας για το βασικό κώδικα ΑSCII (7 bits).

5. Σχεδιάστε ένα κύκλωμα περιττής ισοτιμίας για το βασικό κώδικα ΑSCII (7 bits). Αρχιτεκτονική Η/Υ Ασκήσεις Επανάληψης και Εξετάσεων 1. Με τη βοήθεια του διαγράμματος λειτουργίας CPU-Μνήμης (από την εισαγωγή) εξηγείστε το κύκλο Ανάκλησης Εκτέλεσης. Γράψτε τα βήματα σε μορφή ψευδοκώδικα.

Διαβάστε περισσότερα

(Ιούνιος 2001 ΤΕΕ Ηµερήσιο) Σε κάθε µία από τις παρακάτω περιπτώσεις, να

(Ιούνιος 2001 ΤΕΕ Ηµερήσιο) Σε κάθε µία από τις παρακάτω περιπτώσεις, να Κεεφάάλλααι ιοο:: 3Β ο Τίττλλοοςς Κεεφααλλααί ίοουυ: : Αρχιτεκτονική Ηλ/κου Τµήµατος των Υπολ. Συστηµάτων (Ιούνιος 2001 ΤΕΕ Ηµερήσιο) Σε κάθε µία από τις παρακάτω περιπτώσεις, να αναφέρετε τις τιµές των

Διαβάστε περισσότερα

Εισαγωγή στην επιστήµη των υπολογιστών. Υλικό Υπολογιστών Κεφάλαιο 5ο Οργάνωση υπολογιστών

Εισαγωγή στην επιστήµη των υπολογιστών. Υλικό Υπολογιστών Κεφάλαιο 5ο Οργάνωση υπολογιστών Εισαγωγή στην επιστήµη των υπολογιστών Υλικό Υπολογιστών Κεφάλαιο 5ο Οργάνωση υπολογιστών Εισαγωγή Θα δούµε την οργάνωση ενός υπολογιστή Στον επόµενο µάθηµα θα δούµε πως συνδέονται πολλοί Η/Υ για να σχηµατίσουν

Διαβάστε περισσότερα

Πανεπιστήµιο Θεσσαλίας Τµήµα Μηχανικών Η/Υ, Τηλεπικοινωνιών και ικτύων

Πανεπιστήµιο Θεσσαλίας Τµήµα Μηχανικών Η/Υ, Τηλεπικοινωνιών και ικτύων Πανεπιστήµιο Θεσσαλίας Τµήµα Μηχανικών Η/Υ, Τηλεπικοινωνιών και ικτύων Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Εργασία Εξαµήνου: Προσοµοίωση ARM σε επίπεδο VHDL/Verilog 1. Μελέτη συνόλου εντολών και αρχιτεκτονικής ARM

Διαβάστε περισσότερα

Αρχιτεκτονική Υπολογιστών

Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Πανεπιστήμιο Δυτικής Μακεδονίας Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής & Τηλεπικοινωνιών Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Ενότητα 5: Εντολές αλλαγής ροής. Διακλάδωση χωρίς συνθήκη. Διακλάδωση με συνθήκη. Δρ. Μηνάς Δασυγένης

Διαβάστε περισσότερα

ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ. ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ, 5 ο εξάµηνο

ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ. ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ, 5 ο εξάµηνο ΕΘΝΙΚΟ ΜΕΤΣΟΒΙΟ ΠΟΛΥΤΕΧΝΕΙΟ ΣΧΟΛΗ ΗΛΕΚΤΡΟΛΟΓΩΝ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΚΑΙ ΜΗΧΑΝΙΚΩΝ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΤΟΜΕΑΣ ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ και ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ, 5 ο εξάµηνο ΦΕΒΡΟΥΑΡΙΟΣ 2006 ΘΕΜΑΤΑ ΚΑΙ ΛΥΣΕΙΣ

Διαβάστε περισσότερα

Μικροεπεξεργαστές. Σημειώσεις Μαθήματος Υπεύθυνος: Δρ Άρης Παπακώστας,

Μικροεπεξεργαστές. Σημειώσεις Μαθήματος Υπεύθυνος: Δρ Άρης Παπακώστας, Μικροεπεξεργαστές Σημειώσεις Μαθήματος 2013-14 Υπεύθυνος: Δρ Άρης Παπακώστας, Interrupts - Διακοπές Είναι ένας τρόπος για να διακοπεί η ροή ενός προγράμματος έτσι ώστε να εξυπηρετηθεί ένα έκτακτο γενογός

Διαβάστε περισσότερα

Αρχιτεκτονική υπολογιστών

Αρχιτεκτονική υπολογιστών 1 Ελληνική Δημοκρατία Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Αρχιτεκτονική υπολογιστών Ενότητα 11 : Δομή και Λειτουργία της CPU 1/2 Φώτης Βαρζιώτης 2 Ανοιχτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα στο ΤΕΙ Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής

Διαβάστε περισσότερα

Εργαστήριο Δομής και Λειτουργίας Μικροϋπολογιστών. Βοήθημα εκτέλεσης εργαστηριακής άσκησης 5: Εξωτερικές διακοπές του 8051

Εργαστήριο Δομής και Λειτουργίας Μικροϋπολογιστών. Βοήθημα εκτέλεσης εργαστηριακής άσκησης 5: Εξωτερικές διακοπές του 8051 Εργαστήριο Δομής και Λειτουργίας Μικροϋπολογιστών Βοήθημα εκτέλεσης εργαστηριακής άσκησης 5: Εξωτερικές διακοπές του 8051 Ο κώδικας για την παρούσα εργαστηριακή άσκηση σας δίδεται κατά το μεγαλύτερο μέρος

Διαβάστε περισσότερα

ΕΙΔΙΚΟΤΗΤΑ: ΤΕΧΝΙΚΟΣ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΜΑΘΗΜΑ: ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗ

ΕΙΔΙΚΟΤΗΤΑ: ΤΕΧΝΙΚΟΣ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΜΑΘΗΜΑ: ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗ ΕΙΔΙΚΟΤΗΤΑ: ΤΕΧΝΙΚΟΣ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΜΑΘΗΜΑ: ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗ (Τμήματα Υπολογιστή) ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΗΣ:ΠΟΖΟΥΚΙΔΗΣ ΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΟΣ ΤΜΗΜΑΤΑ ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΟΥ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΗ Κάθε ηλεκτρονικός υπολογιστής αποτελείται

Διαβάστε περισσότερα

ΠΛΕ- 074 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 2

ΠΛΕ- 074 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 2 ΠΛΕ- 074 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 2 5ο μάθημα:αρχές, ιδιότητες αρχιτεκτονικού συνόλου εντολών (ISA) Αρης Ευθυμίου Πηγές διαφανειών: συνοδευτικές διαφάνειες αγγλικης εκδοσης του βιβλιου Εσωτερική αποθήκευση

Διαβάστε περισσότερα

Στοιχεία από την αρχιτεκτονική των μικροϋπολογιστών

Στοιχεία από την αρχιτεκτονική των μικροϋπολογιστών Στοιχεία από την αρχιτεκτονική των μικροϋπολογιστών Η επεξεργασία των δεδομένων ακολουθεί μια στερεότυπη διαδρομή: τα δεδομένα εισάγονται στο υπολογιστικό σύστημα, υφίστανται μια ορισμένη επεξεργασία και

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

Υποστήριξη Λ.Σ. ΜΥΥ-106 Εισαγωγή στους Η/Υ και στην Πληροφορική

Υποστήριξη Λ.Σ. ΜΥΥ-106 Εισαγωγή στους Η/Υ και στην Πληροφορική Υποστήριξη Λ.Σ. ΜΥΥ-106 Εισαγωγή στους Η/Υ και στην Πληροφορική Επικοινωνία με περιφερειακά Αρτηρία εισόδου-εξόδου, διευθύνσεις, εγγραφές αναγνώσεις Διαδικασία εξόδου έλεγχος κατάστασης περιφερειακού περίμενε

Διαβάστε περισσότερα

ΠΛΕ- 027 Μικροεπεξεργαστές 7ο μάθημα: Αρχιτεκτονική πυρήνα: Πρόβλεψη διακλάδωσης, Εξαιρέσεις

ΠΛΕ- 027 Μικροεπεξεργαστές 7ο μάθημα: Αρχιτεκτονική πυρήνα: Πρόβλεψη διακλάδωσης, Εξαιρέσεις ΠΛΕ- 027 Μικροεπεξεργαστές 7ο μάθημα: Αρχιτεκτονική πυρήνα: Πρόβλεψη διακλάδωσης, Εξαιρέσεις Αρης Ευθυμίου Κόστος διακλαδώσεων Οι διακλαδώσεις έχουν σχετικά μεγάλο κόστος χρόνου Τουλάχιστον ένας κύκλος

Διαβάστε περισσότερα

1. ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΤΟΥ Μ/Ε ΕΣΩΤΕΡΙΚΟΙ ΚΑΤΑΧΩΡΗΤΕΣ

1. ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΤΟΥ Μ/Ε ΕΣΩΤΕΡΙΚΟΙ ΚΑΤΑΧΩΡΗΤΕΣ 1. ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΤΟΥ Μ/Ε 6502 - ΕΣΩΤΕΡΙΚΟΙ ΚΑΤΑΧΩΡΗΤΕΣ Ο 8-bit µ/ε 6502 είναι ένα ολοκληρωµένο κύκλωµα (LSI) µε 40 ακροδέκτες από τους οποίους οι 16 αντιστοιχούν σε γραµµές διευθύνσεων (Α 0 - Α 15 ) και

Διαβάστε περισσότερα

Εισαγωγή στην επιστήμη των υπολογιστών. Υλικό Υπολογιστών Κεφάλαιο 5ο Οργάνωση υπολογιστών

Εισαγωγή στην επιστήμη των υπολογιστών. Υλικό Υπολογιστών Κεφάλαιο 5ο Οργάνωση υπολογιστών Εισαγωγή στην επιστήμη των υπολογιστών Υλικό Υπολογιστών Κεφάλαιο 5ο Οργάνωση υπολογιστών 1 Οργάνωση υπολογιστών ΚΜΕ Κύρια Μνήμη Υποσύστημα εισόδου/εξόδου 2 Κεντρική Μονάδα Επεξεργασίας (ΚΜΕ) R1 R2 ΑΛΜ

Διαβάστε περισσότερα

Αρχιτεκτονική υπολογιστών

Αρχιτεκτονική υπολογιστών 1 Ελληνική Δημοκρατία Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Ηπείρου Αρχιτεκτονική υπολογιστών Ενότητα 9 : Ομάδες Εντολών: Ιδιότητες και Λειτουργίες Φώτης Βαρζιώτης 2 Ανοιχτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα Τμήμα Μηχανικών

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

Εισαγωγή στους Η/Υ. Γιώργος Δημητρίου. Μάθημα 1 ο

Εισαγωγή στους Η/Υ. Γιώργος Δημητρίου. Μάθημα 1 ο Γιώργος Δημητρίου Μάθημα 1 ο Δομή ενός Προσωπικού Υπολογιστή Eπεξεργαστής ΚΜΕ Κρυφή Μνήμη ΜΔΜ Μονάδα Διασύνδεσης Αρτηρίας Κύρια Μνήμη Βοηθητική Μνήμη Οθόνη Πληκτρολόγιο Προσαρμογέας Δικτύου Ελεγκτής Ελεγκτής

Διαβάστε περισσότερα

ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΠΟΛΛΑΠΛΗΣ ΕΠΙΛΟΓΗΣ ΓΙΑ ΤΗ ΘΕΩΡΙΑ

ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΠΟΛΛΑΠΛΗΣ ΕΠΙΛΟΓΗΣ ΓΙΑ ΤΗ ΘΕΩΡΙΑ ΑΣΚΗΣΕΙΣ ΠΟΛΛΑΠΛΗΣ ΕΠΙΛΟΓΗΣ ΓΙΑ ΤΗ ΘΕΩΡΙΑ Άσκηση 1 Ένας επεξεργαστής (ΚΜΕ) υποστηρίζει 371 εντολές. Πόσα bit θα πρέπει να είναι ο καταχωρητής εντολής (ελάχιστη τιμή); (α) 4 bit (β) 16 bit (γ) 1 bit (δ)

Διαβάστε περισσότερα

ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗ Ι JAVA Τμήμα θεωρίας με Α.Μ. σε 8 & 9 11/10/07

ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗ Ι JAVA Τμήμα θεωρίας με Α.Μ. σε 8 & 9 11/10/07 ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗ Ι JAVA Τμήμα θεωρίας με Α.Μ. σε 8 & 9 11/10/07 Τμήμα θεωρίας: Α.Μ. 8, 9 Κάθε Πέμπτη, 11πμ-2μμ, ΑΜΦ23. Διδάσκων: Ντίνος Φερεντίνος Γραφείο 118 email: kpf3@cornell.edu Μάθημα: Θεωρία + προαιρετικό

Διαβάστε περισσότερα

Εισαγωγή στην Πληροφορική

Εισαγωγή στην Πληροφορική Ανοικτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα στο ΤΕΙ Ιονίων Νήσων Εισαγωγή στην Πληροφορική Ενότητα 8: Λειτουργικά Συστήματα Το περιεχόμενο του μαθήματος διατίθεται με άδεια Creative Commons εκτός και αν αναφέρεται διαφορετικά

Διαβάστε περισσότερα

Αρχιτεκτονική Υπολογιστών

Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Πανεπιστήμιο Δυτικής Μακεδονίας Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής & Τηλεπικοινωνιών Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Ενότητα 3: Καταχωρητές, Τμήματα, Διευθυνσιοδότηση Μνήμης, SEGMENT, MOV, ADD, SUB, INT, TITLE, LEA

Διαβάστε περισσότερα

Εντολές του MIPS (2)

Εντολές του MIPS (2) ΗΥ 134 Εισαγωγή στην Οργάνωση και στον Σχεδιασμό Υπολογιστών Ι Διάλεξη 3 Εντολές του MIPS (2) Νίκος Μπέλλας Τμήμα Μηχανικών Η/Υ, Τηλεπικοινωνιών και Δικτύων 1 Παράδειγμα (συνέχεια από προηγ. διάλεξη) $s3

Διαβάστε περισσότερα

Εισαγωγή στην Επιστήμη των Υπολογιστών

Εισαγωγή στην Επιστήμη των Υπολογιστών Εισαγωγή στην Επιστήμη των Υπολογιστών Ενότητα 3: Υλικό Υπολογιστών, 2ΔΩ Τμήμα: Αγροτικής Οικονομίας & Ανάπτυξης Διδάσκων: Θεόδωρος Τσιλιγκιρίδης Μαθησιακοί Στόχοι Η Ενότητα 3 διαπραγματεύεται θέματα που

Διαβάστε περισσότερα

ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2013

ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2013 ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2013 ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ (Ι) ΤΕΧΝΙΚΩΝ ΣΧΟΛΩΝ ΘΕΩΡΗΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Μάθημα : Μικροϋπολογιστές

Διαβάστε περισσότερα

Οργάνωση Υπολογιστών ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΡΗΤΗΣ. Διαλέξεις 6: Κάλεσμα Διαδικασιών, Χρήση και Σώσιμο Καταχωρητών. Μανόλης Γ.Η.

Οργάνωση Υπολογιστών ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΡΗΤΗΣ. Διαλέξεις 6: Κάλεσμα Διαδικασιών, Χρήση και Σώσιμο Καταχωρητών. Μανόλης Γ.Η. ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΡΗΤΗΣ Οργάνωση Υπολογιστών Διαλέξεις 6: Κάλεσμα Διαδικασιών, Χρήση και Σώσιμο Καταχωρητών Μανόλης Γ.Η. Κατεβαίνης Τμήμα Επιστήμης Υπολογιστών Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό

Διαβάστε περισσότερα

Ιόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Απόδοση ΚΜΕ. (Μέτρηση και τεχνικές βελτίωσης απόδοσης)

Ιόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Απόδοση ΚΜΕ. (Μέτρηση και τεχνικές βελτίωσης απόδοσης) Ιόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 2016-17 Απόδοση ΚΜΕ (Μέτρηση και τεχνικές βελτίωσης απόδοσης) http://mixstef.github.io/courses/comparch/ Μ.Στεφανιδάκης Κεντρική Μονάδα Επεξεργασίας

Διαβάστε περισσότερα

Αριθμητική Υπολογιστών (Κεφάλαιο 3)

Αριθμητική Υπολογιστών (Κεφάλαιο 3) ΗΥ 134 Εισαγωγή στην Οργάνωση και στον Σχεδιασμό Υπολογιστών Ι Διάλεξη 9 Αριθμητική Υπολογιστών (Κεφάλαιο 3) Νίκος Μπέλλας Τμήμα Μηχανικών Η/Υ, Τηλεπικοινωνιών και Δικτύων 1 Αριθμητική για υπολογιστές

Διαβάστε περισσότερα

Ερωτήσεις θεωρίας MY. Μέρος Α. Υλικό.

Ερωτήσεις θεωρίας MY. Μέρος Α. Υλικό. Ερωτήσεις θεωρίας MY Μέρος Α. Υλικό. 1. Η μνήμη ROM είναι συνδυαστικό ή ακολουθιακό κύκλωμα; 2. α) Να σχεδιαστεί μία μνήμη ROM που να δίνει στις εξόδους της το πλήθος των ημερών του μήνα, ο αριθμός του

Διαβάστε περισσότερα

ΗΥ 232 Οργάνωση και Σχεδίαση Υπολογιστών. Διάλεξη 3 Εντολές του MIPS (2)

ΗΥ 232 Οργάνωση και Σχεδίαση Υπολογιστών. Διάλεξη 3 Εντολές του MIPS (2) ΗΥ 232 Οργάνωση και Σχεδίαση Υπολογιστών Διάλεξη 3 Εντολές του MIPS (2) Νίκος Μπέλλας Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Μηχανικών Η/Y Παράδειγμα (συνέχεια από προηγ. διάλεξη) $s3 = &A[0] = 0x0001080 &A[8]

Διαβάστε περισσότερα

Εφαρµογές Υπολογιστών Βασίλης Μπλιάµπλιας Γεωργία Τσούτσου Γιώργος Συνάπαλος

Εφαρµογές Υπολογιστών Βασίλης Μπλιάµπλιας Γεωργία Τσούτσου Γιώργος Συνάπαλος Το υλικό του υπολογιστή Εφαρµογές Υπολογιστών Βασίλης Μπλιάµπλιας Γεωργία Τσούτσου Γιώργος Συνάπαλος Υπολογιστικό σύστηµα Στο υπολογιστικό σύστηµα ανήκει το: Υλικό Λογισµικό Υλικό Είναι οτιδήποτε έχει

Διαβάστε περισσότερα

Πανεπιστήµιο Θεσσαλίας

Πανεπιστήµιο Θεσσαλίας Πανεπιστήµιο Θεσσαλίας Τµήµα Πληροφορικής Ενότητα 8η: Συσκευές Ε/Ε - Αρτηρίες Άσκηση 1: Υπολογίστε το µέσο χρόνο ανάγνωσης ενός τµήµατος των 512 bytes σε µια µονάδα σκληρού δίσκου µε ταχύτητα περιστροφής

Διαβάστε περισσότερα

«ΜΙΚΡΟΫΠΟΛΟΓΙΣΤΕΣ» ΕΣΩΤΕΡΙΚΗ ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΚΑΙ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΕΣ

«ΜΙΚΡΟΫΠΟΛΟΓΙΣΤΕΣ» ΕΣΩΤΕΡΙΚΗ ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΚΑΙ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΕΣ «ΜΙΚΡΟΫΠΟΛΟΓΙΣΤΕΣ» ΕΣΩΤΕΡΙΚΗ ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΚΑΙ ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΕΣ 8085 ΧΟΝΔΡΙΚΟ ΔΙΑΓΡΑΜΜΑ 8085 CPU ΟΙ ΚΑΤΑΧΩΡΗΤΕΣ ΤΟΥ 8085 Ο ΑΠΟΚΩΔΙΚΟΠΟΙΗΤΗΣ ΕΝΤΟΛΩΝ Η ΑΡΙΘΜΗΤΙΚΗ ΚΑΙ ΛΟΓΙΚΗ ΜΟΝΑΔΑ ΟΙ «ΣΗΜΑΙΕΣ» FLAGS Η ΜΟΝΑΔΑ

Διαβάστε περισσότερα

Εφαρµογές Πληροφορικής Υπολογιστών. Κεφάλαιο 3 Το υλικό του υπολογιστή

Εφαρµογές Πληροφορικής Υπολογιστών. Κεφάλαιο 3 Το υλικό του υπολογιστή Κεφάλαιο 3 Το υλικό του υπολογιστή Εισαγωγή Τµήµατα του Η/Υ καιοργάνωση Μονάδα Κεντρικής Μνήµης Κεντρική Μονάδα Επεξεργασίας (CPU) Μονάδα Εισόδου Εξόδου ίαυλοι Επικοινωνίας Εναλλακτικές αρχιτεκτονικές

Διαβάστε περισσότερα

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2: Χειρισμός Δεδομένων

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2: Χειρισμός Δεδομένων ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2: Χειρισμός Δεδομένων Εισαγωγή στην Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Γλώσσα Μηχανής Εκτέλεση προγράμματος Αριθμητικές και λογικές εντολές Παράδειγμα: μια απλή Γλώσσα Μηχανής Επικοινωνία με άλλες συσκευές

Διαβάστε περισσότερα

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3: Λειτουργικά Συστήµατα

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3: Λειτουργικά Συστήµατα ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3: Λειτουργικά Συστήµατα 3.1 Η εξέλιξη των λειτουργικών συστηµάτων 3.2 Αρχιτεκτονική λειτουργικών συστηµάτων 3.3 Συντονισµός των δραστηριοτήτων του υπολογιστή 3.4 Χειρισµός ανταγωνισµού µεταξύ

Διαβάστε περισσότερα

ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ MHXANIKO MHXANIK I O I Η/ Η Υ ΚΑΙ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ Γ. Τσιατούχας ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ

ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ MHXANIKO MHXANIK I O I Η/ Η Υ ΚΑΙ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ Γ. Τσιατούχας ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ MHXNIKOI Η/Υ ΚΑΙ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΑΚΗ ΑΣΚΗΣΗ Γ. Τσιατούχας ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΙΩΑΝΝΙΝΩΝ Εκτέλεση Προγραµµάτων 1. Ο υπολογιστής εκτελεί λίπρογράµµατα που συνθέτονται από εντολές

Διαβάστε περισσότερα

Μικροαρχιτεκτονική του LC3

Μικροαρχιτεκτονική του LC3 ΆδειαΧρήσης Τοπαρόνεκπαιδευτικόυλικόυπόκειταισε άδειεςχρήσηςcrea vecommons. Γιαεκπαιδευτικόυλικό,όπωςεικόνες,που υπόκειταισεάδειαχρήσηςάλλουτύπου, αυτήπρέπεινααναφέρεταιρητώς. Μικροαρχιτεκτονική του LC3

Διαβάστε περισσότερα

Αρχιτεκτονική Υπολογιστών

Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Γιώργος Δημητρίου Ενότητα 2 η : Σύνολα Εντολών Ιστορική Αναδρομή Από τις πρώτες εντολές υπολογιστών Αρχιτεκτονική Συνόλου Εντολών Στοίβας Συσσωρευτή Επέκταση συσσωρευτή Καταχωρητών γενικού σκοπού Καταχωρητή-Μνήμης

Διαβάστε περισσότερα

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

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

ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2009 ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ

ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2009 ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2009 Μάθημα : Μικροϋπολογιστές Τεχνολογία Τ.Σ. Ι, Θεωρητικής κατεύθυνσης Ημερομηνία

Διαβάστε περισσότερα

Διασυνδετικοί Δίαυλοι. Τι διασυνδέει ένας δίαυλος; Μεταφορά δεδομένων. Διασύνδεση Εισόδου-Εξόδου. Μ.Στεφανιδάκης

Διασυνδετικοί Δίαυλοι. Τι διασυνδέει ένας δίαυλος; Μεταφορά δεδομένων. Διασύνδεση Εισόδου-Εξόδου. Μ.Στεφανιδάκης Ιόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 2014-15 Διασύνδεση Εισόδου-Εξόδου (συσκευές και ) http://www.ionio.gr/~mistral/tp/comparch/ Μ.Στεφανιδάκης Διασυνδετικοί : Αναλαμβάνουν την

Διαβάστε περισσότερα

Σημειώσεις για τον 80x86

Σημειώσεις για τον 80x86 Σημειώσεις για τον 80x86 Τι είναι η διεύθυνση; 16bits 0000h 0001h 0002h 8bits 20h 32h 30h Η μνήμη ενός μικροϋπολογιστικού συστήματος χωρίζεται σε μικρά τμήματα του ενός byte FFFEh 30h 2 16 =65,536 bytes

Διαβάστε περισσότερα

ΟΡΓΑΝΩΣΗ ΚΑΙ ΣΧΕΔΙΑΣΗ Η/Υ

ΟΡΓΑΝΩΣΗ ΚΑΙ ΣΧΕΔΙΑΣΗ Η/Υ ΟΡΓΑΝΩΣΗ ΚΑΙ ΣΧΕΔΙΑΣΗ Η/Υ Γιώργος Δημητρίου Μάθημα 3 ο ΠΜΣ Εφαρμοσμένη Πληροφορική ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΕΣ ΣΥΝΟΛΟΥ ΕΝΤΟΛΩΝ Αρχιτεκτονικές συσσωρευτή Αρχιτεκτονικές επέκτασης συσσωρευτή Αρχιτεκτονικές στοίβας Αρχιτεκτονικές

Διαβάστε περισσότερα

Λειτουργικά Συστήματα

Λειτουργικά Συστήματα ΑΡΙΣΤΟΤΕΛΕΙΟ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΘΕΣΣΑΛΟΝΙΚΗΣ ΑΝΟΙΧΤΑ ΑΚΑΔΗΜΑΙΚΑ ΜΑΘΗΜΑΤΑ Λειτουργικά Συστήματα Ενότητα 1: Αθηνά Βακάλη Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται σε άδειες χρήσης Creative Commons. Για

Διαβάστε περισσότερα

Θέµατα Φεβρουαρίου

Θέµατα Φεβρουαρίου Θέµατα Φεβρουαρίου 2-2 cslab@ntua 2- Θέµα ο (3%): Έστω η παρακάτω ακολουθία εντολών που χρησιµοποιείται για την αντιγραφ από µια θέση µνµης σε µια άλλη (memory-to-memory copy): lw $2, ($) sw $2, 2($) i)

Διαβάστε περισσότερα

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗΣ Η/Υ

ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗΣ Η/Υ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗΣ Η/Υ 4 ο Εξάμηνο Μαδεμλής Ιωάννης ΥΠΟΡΟΥΤΙΝΕΣ ΕΡΓΑΣΤΗΡΙΟ 6 Οι υπορουτίνες αποτελούν αυτόνομα τμήματα κώδικα που διεκπεραιώνουν μία συγκεκριμένη εργασία και μπορούμε να τα καλούμε

Διαβάστε περισσότερα

i Throughput: Ο ρυθμός ολοκλήρωσης έργου σε συγκεκριμένο χρόνο

i Throughput: Ο ρυθμός ολοκλήρωσης έργου σε συγκεκριμένο χρόνο Ιόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 6-7 Απόδοση ΚΜΕ (Μέτρηση και τεχνικές βελτίωσης απόδοσης) http://mixstef.github.io/courses/comparch/ Μ.Στεφανιδάκης Κεντρική Μονάδα Επεξεργασίας

Διαβάστε περισσότερα

Οργάνωση Η/Υ. Γλώσσα Assembly. Τμήμα Εφαρμσμένης Πληροφορικής Πανεπιστήμιο Μακεδονίας Α. Χατζηγεωργίου-Η. Σακελλαρίου

Οργάνωση Η/Υ. Γλώσσα Assembly. Τμήμα Εφαρμσμένης Πληροφορικής Πανεπιστήμιο Μακεδονίας Α. Χατζηγεωργίου-Η. Σακελλαρίου Οργάνωση Η/Υ Γλώσσα Assembly Τμήμα Εφαρμσμένης Πληροφορικής Πανεπιστήμιο Μακεδονίας Α. Χατζηγεωργίου-Η. Σακελλαρίου Δομή του TRN KME Μνήμη Διάδρομος Δεδομένων Διάδρομος Διευθύνσεων Διάδρομος Ελέγχου Μονάδα

Διαβάστε περισσότερα

Οργάνωση Η/Υ. Γιώργος ηµητρίου. Μάθηµα 4 ο. Πανεπιστήµιο Θεσσαλίας - Τµήµα Μηχανικών Η/Υ, Τηλεπικοινωνιών και ικτύων

Οργάνωση Η/Υ. Γιώργος ηµητρίου. Μάθηµα 4 ο. Πανεπιστήµιο Θεσσαλίας - Τµήµα Μηχανικών Η/Υ, Τηλεπικοινωνιών και ικτύων Γιώργος ηµητρίου Μάθηµα 4 ο Πανεπιστήµιο Θεσσαλίας - Τµήµα Μηχανικών Η/Υ, Τηλεπικοινωνιών και ικτύων Συνολική οµή ΚΜΕ Μία ή περισσότερες µονάδες αριθµητικών και λογικών πράξεων Μονάδα ολίσθησης Φάκελος

Διαβάστε περισσότερα

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΛΑΜΙΑΣ. A. Μετατροπή αριθμών 1. Μετατροπή αριθμών από δεκαδικό σε δυαδικό σύστημα αρίθμησης

ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΛΑΜΙΑΣ. A. Μετατροπή αριθμών 1. Μετατροπή αριθμών από δεκαδικό σε δυαδικό σύστημα αρίθμησης ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΚΟ ΕΚΠΑΙΔΕΥΤΙΚΟ ΙΔΡΥΜΑ ΛΑΜΙΑΣ Τμήμα Πληροφορικής και Τεχνολογίας Υπολογιστών Μάθημα: Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Εργασία: 1 A. Μετατροπή αριθμών 1. Μετατροπή αριθμών από δεκαδικό σε δυαδικό σύστημα

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