ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2: Χειρισμός Δεδομένων

Μέγεθος: px
Εμφάνιση ξεκινά από τη σελίδα:

Download "ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2: Χειρισμός Δεδομένων"

Transcript

1 ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2: Χειρισμός Δεδομένων 2.1 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 2.2 Γλώσσα Μηχανής 2.3 Εκτέλεση προγράμματος 2.4 Αριθμητικές και λογικές εντολές 2.5 Επικοινωνία με άλλες συσκευές 2.6 Άλλες αρχιτεκτονικές Οι διαφάνειες βασίζονται σε μεγάλο βαθμό σε αυτές που συνοδεύονται με το προτεινόμενο σύγγραμμα, καθώς και στις διαφάνειες προηγούμενων ετών του κ. Κουρκουμπέτη. 1

2 Η CPU και η κύρια μνήμη συνδέονται μέσω ενός διαύλου ALU Αποθηκεύουμε προγράμματα και δεδομένα 2

3 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Κεντρική μονάδα επεξεργασίας (CPU) ή επεξεργαστής είναι πακεταρισμένη σε μικρά επίπεδα τετράγωνα (5cm x5cm) H Κεντρική μονάδα επεξεργασίας περιέχει: 1. την αριθμητική και λογική μονάδα (Arithmetic Logical Unit, ALU): αποτελείται από κυκλώματα για εκτέλεση πράξεων στα δεδομένα (πρόσθεση, αφαίρεση κλπ) 2. τη μονάδα ελέγχου (control unit): ελέγχει και συντονίζει τις ενέργειες του υπολογιστή 3. τους καταχωρητές (registers): για προσωρινή αποθήκευση δεδομένων στην CPU Γενικής χρήσης (general-purpose), ειδικής χρήσης (special-purpose) Για να εκτελεστεί μια πράξη με δεδομένα αποθηκευμένα στην κύρια μνήμη, η μονάδα ελέγχου πρέπει να τα μεταφέρει από τη μνήμη στους καταχωρητές γενικής χρήσης Η ALU κάνει τις πράξεις, και μεταφέρει το αποτέλεσμα σε έναν άλλο καταχωρητή γενικής χρήσης 3

4 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών (2) 4. την «κρυφή» ή λανθάνουσα μνήμη (cache memory): μνήμη που βρίσκεται μέσα στην CPU Αρκετές εκατοντάδες KB Πολύ υψηλής ταχύτητας Η μηχανή κρατάει στην cache αντίγραφο του τμήματος της κύριας μνήμης που χρησιμοποιείται Αντί να γίνεται επικοινωνία καταχωρητών και κύριας μνήμης, γίνεται επικοινωνία καταχωρητών με την cache Αποτέλεσμα: πιο γρήγορη εκτέλεση εντολών O δίαυλος (bus), συνδέει την CPU με την κύρια μνήμη. Η Μητρική κάρτα (motherboard) περιλαμβάνει όλα τα παραπάνω, και άλλα. 4

5 3 είδη αποθηκευτικού χώρου Μνήμη cache Κύρια μνήμη (main memory) Σκληρός δίσκος (HD) Σε ταχύτητα ανάκτησης: HD < main memory < cache Σε μέγεθος: cache < main memory < HD 5

6 Πρόβλημα Θέλουμε να ελαχιστοποιήσουμε το συνολικό χρόνο ανάκτησης δεδομένων Έχουμε 10 GΒ δεδομένων Πως θα τα αναθέσουμε στην cache (500KB), main memory (1GB), HD (500GB); Χρόνοι ανάκτησης: HD: 5 milli-sec MM: 50 nano-sec Cache: 500pico-sec 6

7 Η έννοια του αποθηκευμένου προγράμματος Stored-program concept Ένα πρόγραμμα είναι απλώς ένας ιδιαίτερος τύπος δεδομένων Ένα πρόγραμμα μπορεί να αποθηκευτεί στην κύρια μνήμη Μία μηχανή γενικής χρήσεως μπορεί να τρέξει πολλά διαφορετικά προγράμματα Η CPU ανακτά σειριακά τις εντολές του προγράμματος από τη μνήμη, τις αποκωδικοποιεί (καταλαβαίνει) και τις εκτελεί 7

8 Γλώσσα μηχανής: ορισμοί Γλώσσα μηχανής είναι το σύνολο όλων των εντολών μαζί με ένα σύστημα κωδικοποίησης (που κάνει τις εντολές αναγνωρίσιμες) Εντολή μηχανής είναι μία εντολή κωδικοποιημένη ως ακολουθία bit που αναγνωρίζεται απευθείας από τη CPU Χρειάζεται ένα σχετικά μικρό σύνολο εντολών που να μπορεί να αναγνωρίζει η CPU 8

9 Φιλοσοφίες σχεδιασμού της CPU Υπολογιστής περιορισμένου συνόλου εντολών (Reduced Instruction-set computer, RISC): Εκτέλεση ελάχιστου συνόλου από εντολές μηχανής, γρήγορη και αποδοτική μηχανή. Παραδείγματα: PowerPC, IBM και Motorola Υπολογιστής σύνθετου συνόλου εντολών (Complex Instruction-set computer, CISC): Μεγάλο πλήθος σύνθετων εντολών κάνει πιο εύκολο τον προγραμματισμό Παραδείγματα: Pentium της Intel Αρχικά επικράτησε η RISC, η μείωση κόστους οδήγησε σε εξάπλωση της CISC CISC: υψηλή κατανάλωση ισχύος RISC: δημοφιλής σε digital TVs, κινητά, GPS, 9

10 Ομάδες εντολών μηχανής Ομάδα εντολών μεταφοράς δεδομένων (data transfer): αντιγράφει δεδομένα μεταξύ CPU και κύριας μνήμης. LOAD: αντιγράφει δεδομένα από την μνήμη σε έναν καταχωρητή γενικής χρήσης STORE: αντιγράφει δεδομένα από έναν καταχωρητή γενικής χρήσης στη μνήμη Εντολές Ι/Ο: εντολές για επικοινωνία με μέρη του υπολογιστή εκτός CPU και κύριας μνήμης (π.χ. Σκληρός δίσκος) Αριθμητική και λογική ομάδα εντολών (arithmetic / logical): χρησιμοποιεί υπάρχουσες τιμές δεδομένων για να κάνει πράξεις και να υπολογίσει μία νέα τιμή δεδομένων 10

11 Ομάδες εντολών μηχανής (2) Αριθμητική και λογική ομάδα εντολών (arithmetic / logical): Αριθμητικές πράξεις (+, -, x, / ) Λογικές πράξεις: AND, OR, XOR SHIFT / ROTATE: Ολίσθηση περιεχομένων καταχωρητή Ομάδα εντολών ελέγχου (control): κατευθύνει την εκτέλεση του προγράμματος Εντολή άλματος JUMP (BRANCH): μετάβαση σε κάποια θέση μνήμης για εκτέλεση της εντολής που είναι αποθηκευμένη εκεί Υπό συνθήκη JUMP (conditional JUMP): άλμα, αν μια συνθήκη ικανοποιείται (όπως η εντολή if στην C) Unconditional JUMP 11

12 Επικοινωνία CPU κύριας μνήμης ALU Αποθηκεύουμε προγράμματα και δεδομένα 12

13 Πρόσθεση τιμών που είναι αποθηκευμένες στη μνήμη Υλοποιεί την εντολή υψηλού επιπέδου x = y + z Βήμα 1. Πάρε από τη μνήμη μία από τις τιμές που πρόκειται να προστεθούν και τοποθέτησέ τη σε έναν καταχωρητή. Βήμα 2. Πάρε από τη μνήμη την άλλη τιμή και τοποθέτησέ τη σε έναν άλλον καταχωρητή. Βήμα 3. Ενεργοποίησε το κύκλωμα της πρόσθεσης με τους καταχωρητές που χρησιμοποιήθηκαν στα Βήματα 1 και 2 ως εισόδους και ένα διαφορετικό καταχωρητή για την αποθήκευση του αποτελέσματος. Βήμα 4. Αποθήκευσε το αποτέλεσμα στη μνήμη. Βήμα 5. Τέλος. 13

14 Διαίρεση τιμών αποθηκευμένων στη μνήμη Υλοποιεί την εντολή υψηλού επιπέδου x = y z Βήμα 1. ΦΟΡΤΩΣΕ (LOAD) σε έναν καταχωρητή μία τιμή από τη μνήμη. Βήμα 2. ΦΟΡΤΩΣΕ (LOAD) σε ένα διαφορετικό καταχωρητή την άλλη τιμή από τη μνήμη. Βήμα 3. Αν η δεύτερη τιμή είναι μηδέν, ΠΗΓΑΙΝΕ (JUMP) στο Βήμα 6. Βήμα 4. Διαίρεσε το περιεχόμενο του πρώτου καταχωρητή με το δεύτερο καταχωρητή και τοποθέτησε το αποτέλεσμα σε έναν τρίτο καταχωρητή. Βήμα 5. ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΕ (STORE) τα περιεχόμενα του τρίτου καταχωρητή στη μνήμη. Βήμα 6. ΤΕΛΟΣ (STOP). 14

15 H αρχιτεκτονική του Υπολογιστή Απλή δομή για διδακτικούς λόγους 256 κυψελίδες μνήμης: 0, bits (1 byte) για περιγραφή κάθε διεύθυνσης μνήμης 8 bits (1 byte) δεδομένων ανά κυψελίδα ALU 16 καταχωρητές γενικής χρήσης 0, καταχωρητές ειδικής χρήσης : Program Counter (PC), Instruction Register (IR) 15

16 Εκτέλεση προγράμματος Ελέγχεται από δύο καταχωρητές ειδικής χρήσης: Μετρητής προγράμματος (Program Counter, PC) : περιέχει την διεύθυνση μνήμης όπου βρίσκεται η επόμενη εντολή προς εκτέλεση Καταχωρητής εντολών (Instruction Register, IR) ο οποίος δείχνει την τρέχουσα εντολή Βήματα που ελέγχονται από τη μονάδα ελέγχου: Προσκόμιση. Αποκωδικοποίηση. Εκτέλεση. 16

17 Τα μέρη μίας εντολής μηχανής Αποτελείται από 16 bit (2 bytes) Πεδίο κωδικού λειτουργίας (op-code) όπου η ακολουθία bit προσδιορίζει ποια από τις στοιχειώδεις λειτουργίες ζητάει η εντολή Μία λειτουργία ανά εντολή Π.χ. LOAD, STORE, JUMP, XOR, SUM, Πεδίο τελεστέων (operand) όπου η ακολουθία bit παρέχει πιο λεπτομερείς πληροφορίες σχετικά με τη λειτουργία. Το πλήθος των τελεστέων διαφέρει ανάλογα με το κωδικό λειτουργίας. Π.χ. Στο LOAD περιλαμβάνει τη θέση μνήμης από όπου θα πάρουμε τα δεδομένα και τον αριθμό του καταχωρητή όπου θα τα αντιγράψουμε Στο SUM περιλαμβάνει τους καταχωρητές των 2 όρων του αθροίσματος και τον αριθμό του καταχωρητή όπου πρέπει να καταγραφεί το άθροισμα Κ.ο.κ 17

18 2-18 Παράδειγμα εντολής

19 Παράρτημα Γ: Μια Απλή Γλώσσα Μηχανής Κωδ. Λειτ. Τελεστέος Περιγραφή 1 R X Y Φορτώνει (LOAD) τον καταχωρητή R με την ακολουθία bit που υπάρχει στο κελί μνήμης με διεύθυνση XY. 2 R X Y Φορτώνει (LOAD) τον καταχωρητή R με την ακολουθία bit XY. 3 R X Y Αποθηκεύει (STORE) την ακολουθία bit που περιέχει ο καταχωρητής R στο κελί μνήμης με διεύθυνση XY. 4 0 R S Μετακινεί (MOVE) την ακολουθία bit που περιέχει ο καταχωρητής R στον καταχωρητή S. A-19

20 Παράρτημα Γ: Μια Απλή Γλώσσα Μηχανής (2) Κωδ Λειτ. Τελεστέος Περιγραφή 5 R S T Προσθέτει (ADD) τις ακολουθίες bit των καταχωρητών S και T (σε μορφή συμπληρώματος ως προς δύο), και τοποθετεί το αποτέλεσμα στον καταχωρητή R. 6 R S T Προσθέτει (ADD) τις ακολουθίες bit των καταχωρητών S και T (σε μορφή κινητής υποδιαστολής), και τοποθετεί το αποτέλεσμα στον καταχωρητή R. 7 R S T Εκτελεί την πράξη OR στις ακολουθίες bit των καταχωρητών S και Τ και τοποθετεί το αποτέλεσμα στον καταχωρητή R. 8 R S T Εκτελεί την πράξη AND στις ακολουθίες bit των καταχωρητών S και Τ και τοποθετεί το αποτέλεσμα στον καταχωρητή R. A-20

21 Παράρτημα Γ: Μια Απλή Γλώσσα Μηχανής (3) Κωδ Λειτ. Τελεστέος Περιγραφή 9 R S T Εκτελεί την πράξη ΧOR στις ακολουθίες bit των καταχωρητών S και Τ και τοποθετεί το αποτέλεσμα στον καταχωρητή R. A R 0 X Περιστρέφει (rotate) την ακολουθία bit του καταχωρητή R ένα bit προς τα δεξιά Χ φορές. Το bit του άκρου χαμηλής τάξης τοποθετείται στο άκρο υψηλής τάξης. B R X Y Μεταπηδά (JUMP) στην εντολή που βρίσκεται στο κελί μνήμης ΧΥ, αν η ακολουθία bit του R είναι ίδια με την ακολουθία bit του καταχωρητή 0. Αλλιώς συνεχίζεται η κανονική ροή της εκτέλεσης. C Τερματίζει (HALT) την εκτέλεση. A-21

22 2-22 Αποκωδικοποίηση της εντολής 35A7

23 Αρχιτεκτονική της μηχανής μας Έστω τώρα στην θέση Μνήμης 2-3 Load: Φόρτωσε Τον κ/τή 0000 με τα περιχόμενα της δ/νσης μνήμης 17 CPU Register 0 Register 1 Program counter Instruction register Μνήμη B 1 B Εντολές = 2 Βytes, άρα αρχίζουν σε ζυγές θέσεις μνήμης δεδομένα = 1 Βyte, οπουδήποτε στη μνήμη 23

24 Κωδικοποιημένες Εντολές Παράδειγμα προγράμματος Ερμηνεία Βήμα 1. Πάρε από τη μνήμη μία από τις τιμές που πρόκειται να προστεθούν και τοποθέτησέ τη σε έναν καταχωρητή. Βήμα 2. Πάρε από τη μνήμη την άλλη τιμή και τοποθέτησέ τη σε έναν άλλον καταχωρητή. Βήμα 3. Ενεργοποίησε το κύκλωμα της πρόσθεσης με τους καταχωρητές που χρησιμοποιήθηκαν στα Βήματα 1 και 2 ως εισόδους και ένα διαφορετικό καταχωρητή για την αποθήκευση του αποτελέσματος. Βήμα 4. Αποθήκευσε το αποτέλεσμα στη μνήμη. Βήμα 5. Τέλος C Φόρτωσε στον καταχωρητη 5 την ακολουθία bit που βρίσκεται στο κελί μνήμης με διεύθυνση 6C D Φόρτωσε στον καταχωρητη 6 την ακολουθία bit που βρίσκεται στο κελί μνήμης με διεύθυνση 6D Πρόσθεσε τα περιεχόμενα των καταχωρητών 5 και 6 (με δεδομένο ότι βρίσκονται σε μορφή συμπληρώματος ως προς δύο), και αποθήκευσε το αποτέλεσμα στον καταχωρητή E Αποθήκευσε τα περιεχόμενα του καταχωρητή 0 στο κελί μνήμης με διεύθυνση 6Ε C Τέλος 24

25 Ο κύκλος μηχανής 25

26 Ρόλος της CPU Αν η εντολή είναι LOAD από τη μνήμη, η CPU: στέλνει κατάλληλα σήματα στη μνήμη Περιμένει μέχρι η μνήμη να στείλει τα δεδομένα Τοποθετεί τα δεδομένα στον αντίστοιχο καταχωρητή Αν η εντολή είναι αριθμητική πράξη, η CPU: Ενεργοποιεί το κατάλληλο κύκλωμα στην ALU Περιμένει να γίνει η εκτέλεση της πράξης Τοποθετεί το αποτέλεσμα της πράξης στον κατάλληλο καταχωρητή Αφού εκτελεστεί η εντολή στον instruction register, ξεκινά νέος κύκλος και η CPU φέρνει την επόμενη εντολή από την μνήμη 26

27 Αποκωδικοποίηση μιας άλλης εντολής JUMP JUMP: άλμα υπό συνθήκη Αν [Κατ.0] [Κατ.2], εντολή τερματίζεται, πηγαίνουμε στην επόμενη Αν [Κατ.0] = [Κατ.2], η τιμή 5 8 εγγράφεται στον Program Counter Τι σημαίνει η εντολή Β 0 5 8? 27

28 Παράδειγμα εκτέλεσης προγράμματος 156C Φόρτωσε στον καταχωρητη 5 το σχήμα bit που βρίσκεται στο κελί μνήμης με διεύθυνση 6C. 166D Φόρτωσε στον καταχωρητη 6 το σχήμα bit που βρίσκεται στο κελί μνήμης με διεύθυνση 6D Πρόσθεσε τα περιεχόμενα των καταχωρητών 5 και 6 με δεδομένο ότι βρίσκονται σε μορφή συμπληρώματος ως προς δύο, και αποθήκευσε το αποτέλεσμα στον καταχωρητή E Αποθήκευσε τα περιεχόμενα του καταχωρητή 0 στο κελί μνήμης με διεύθυνση 6Ε. C000 Τέλος. 28

29 Εκτέλεση του βήματος προσκόμισης (Fetch) του κύκλου μηχανής (α) 29

30 Εκτέλεση του βήματος προσκόμισης (Fetch) του κύκλου μηχανής (β) 30

31 Εκτέλεση του βήματος προσκόμισης (Fetch) του κύκλου μηχανής (γ) Κατόπιν, γίνεται ανάλυση της εντολής C που βρίσκεται στον καταχωρητή εντολών LOAD register 5 με περιεχόμενα της διεύθυνσης μνήμης 6 C Στέλνεται σήμα στην διεύθυνση μνήμης 6 C Η διεύθυνση 6 C στέλνει τα περιεχόμενά της και αυτά φορτώνονται στον καταχωρητή 5 Νέος κύκλος Fetch CPU Κοιτάζει διεύθυνση μνήμης Α2 που υπάρχει στον Program Counter Εντολή D έρχεται στον Instruction counter Program Counter = A4 Κ.ο.κ 31

32 Παράδειγμα περιστροφής προς τα δεξιά 32

33 Αριθμητικές και λογικές πράξεις Λογικές πράξεις : AND, OR, XOR. Πράξεις περιστροφής (rotation) και ολίσθησης (shift): κυκλική ολίσθηση (π.χ. Προς τα δεξιά): το δεξιότερο bit που βγαίνει εκτός byte πηγαίνει στο αριστερότερο άκρο που μένει κενό λογική ολίσθηση (π.χ. προς τα αριστερά): το δεξιότερο bit μένει κενό, μπαίνει 0 Αριστερή λογική ολίσθηση κατά 1, ισοδυναμεί με πολ/σμό επί 2) Αριθμητικές πράξεις: πρόσθεση, αφαίρεση, πολ/σμός, διαίρεση. Αλλάζουν ανάλογα με το αν γίνεται για ακεραίους (π.χ. Με αναπαράσταση συμπληρώματος ως προς 2) ή για floating-point Πολ/σμός και διαίρεση προκύπτουν με επαναλαμβανόμενες προσθέσεις και αφαιρέσεις αντίστοιχα 33

34 Επικοινωνία με άλλες συσκευές Ελεγκτής (controller): Μια ενδιάμεση συσκευή που χειρίζεται την επικοινωνία μεταξύ του υπολογιστή και μιας άλλης συσκευής Εξειδικευμένοι ελεγκτές για κάθε τύπο συσκευής Ελεγκτές γενικής χρήσης (USB και FireWire): χειρισμός διαφορετικών ειδών συσκευών (ποντίκια, εκτυπωτές, σαρωτές, εξωτερικοί σκληροί κλπ) Θύρα (port): Το σημείο στο οποίο συνδέεται μια συσκευή με τον υπολογιστή 34

35 Ελεγκτές συνδεδεμένοι στο δίαυλο (bus) μιας μηχανής 35

36 Είσοδος/Έξοδος αντιστοιχισμένη στην μνήμη Ε/Ε αντιστοιχισμένη στη μνήμη (Memory-mapped Ιnput/Output): Η CPU (ΚΜΕ) επικοινωνεί με τις περιφερειακές συσκευές σαν να ήταν κελιά μνήμης Σε κάθε συσκευή I/O αντιστοιχίζεται μια διεύθυνση, διαφορετική από αυτές της μνήμης Μέσω του διαύλου, η ΚΜΕ επικοινωνεί με εντολές LOAD, STORE με τον αντίστοιχο ελεγκτή της περιφερειακής συσκευής Μπορεί να υπάρχουν διαφορετικές εντολές στο ρεπερτόριο εντολών για επικοινωνία με διαφορετικές συσκευές 36

37 Επικοινωνία με Άλλες Συσκευές (2) Άμεση προσπέλαση μνήμης (Direct Memory Access, DMA): Προσπέλαση της κύριας μνήμης από έναν ελεγκτή μέσω του διαύλου Όταν η CPU δεν χρησιμοποιεί τον δίαυλο και αυτός είναι ελεύθερος Π.χ. Αν η CPU πρέπει να μεταφέρει δεδομένα από τον σκληρό δίσκο στην μνήμη: Η CPU στέλνει τη σχετική εντολή στον ελεγκτή του σκληρού δίσκου. Μετά συνεχίζει με κάποια άλλη λειτουργία, ενώ ο ελεγκτής μεταφέρει τα δεδομένα απευθείας στην μνήμη (DMA) Οι υπολογιστικοί πόροι της CPU δεν ξοδεύονται κατά τη διάρκεια της (αργής) μεταφοράς δεδομένων 37

38 Επικοινωνία με Άλλες Συσκευές (3) Συμφόρηση Von Neumann: Η ανεπαρκής ταχύτητα διαύλου παρακωλύει την απόδοση Ο δίαυλος είναι ένα κοινό μέσο που χρησιμοποιείται για επικοινωνία CPU-μνήμης, CPU-ελεγκτών, ελεγκτών-μνήμης Αρχιτεκτονική Von Neumann: η CPU φέρνει τις εντολές από την μνήμη μέσω του διαύλου Χειραψία (handshake): Η διαδικασία συντονισμού της μεταφοράς δεδομένων μεταξύ των διαφόρων στοιχείων με διαδοχική ανταλλαγή πληροφορίας 38

39 Επικοινωνία με Άλλες Συσκευές (4) Παράλληλη επικοινωνία: Πολλές διαδρομές επικοινωνίας μεταφέρουν bits ταυτόχρονα Σειριακή επικοινωνία: Τα bits μεταφέρονται το ένα μετά το άλλο μέσω μιας μοναδικής διαδρομής επικοινωνίας. Π.χ. USB, FireWire, Ethernet Σειριακή επικοινωνία σε μακρινές αποστάσεις: Mo-dem (modulator-demodulator): Μετατροπή των bits σε τόνους (ακουστικές συχνότητες), μεταφορά τους πάνω από καλώδιο, επαναμετατροπή τόνων σε bits στον προορισμό Digital Subscriber Line (DSL) 39

40 Ρυθμοί Επικοινωνίας Ταχύτητα μεταφοράς πληροφορίας (μεταξύ στοιχείων εντός του ίδιου υπολογιστή, ή μεταξύ διαφορετικών υπολογιστών) Μονάδα πληροφορίας: bit Μονάδες μέτρησης Bps: bits ανά δευτερόλεπτο Kbps: Kilo-bps (1,000 bps) Mbps: Mega-bps (1,000,000 bps) Gbps: Giga-bps (1,000,000,000 bps) Εύρος ζώνης (bandwidth): Μέγιστη διαθέσιμη ταχύτητα Σχετίζεται με τη φέρουσα συχνότητα (carrier frequency) και με το πλήθος συχνοτήτων του τηλεπικοινωνιακού διαύλου Δίκτυα ευρείας ζώνης (broadband) 40

41 Άλλες αρχιτεκτονικές Διεκπεραιωτική ικανότητα ή ρυθμοαπόδοση (throughput): συνολικό ποσό εργασίας που μπορεί να εκτελέσει ένας υπολογιστής σε ένα συγκεκριμένο χρονικό διάστημα Ή, ρυθμός διεκπεραίωσης (αριθμός εργασιών που διεκπεραιώνονται ανά μονάδα χρόνου), π.χ. Εργασίες / sec Τεχνολογίες για αύξηση της διεκπεραιωτικής ικανότητας: βασίζονται στον παραλληλισμό Διαφορετικοί βαθμοί παραλληλισμού σε επίπεδο εντολής: διοχέτευση (pipelining): αλληλοεπικάλυψη βημάτων του κύκλου μηχανής (π.χ. ενώ εκτελείται μια εντολή Α, η επόμενη εντολή Β μεταφέρεται από την μνήμη προς εκτέλεση) παράλληλη εκτέλεση ολόκληρων νημάτων (threads) = τμημάτων ενός προγράμματος που μπορούν να εκτελεστούν παράλληλα (είναι ανεξάρτητα) 41

42 Διοχέτευση Διοχέτευση (pipelining)= αλληλοεπικάλυψη βημάτων του κύκλου μηχανής Βασική διοχέτευση 5 βημάτων σε μια μηχανή τύπου RISC IF = Instruction Fetch, ID = Instruction Decode, EX = Execute, MEM = Memory access, WB = Register write back Στον 4 ο κύκλο, η πρώτη εντολή είναι στο στάδιο MEM, και η τελευταία δεν έχει μπει στο pipeline 42

43 Παραλληλισμός σε επίπεδο νημάτων (thread) Σε διαφορετική κλίμακα: Ένας διακομιστής μπορεί να εξυπηρετεί κάθε πελάτη με διαφορετικό νήμα (π.χ. Web server, database server) Ένα εξάρτημα στον υπολογιστή μπορεί να κάνει υπολογισμούς AI, γραφικά και φυσική σε 3 παράλληλα threads Πολυ-πύρηνες (Multi-core) αρχιτεκτονικές: χρησιμοποιούν εκτενώς παραλληλισμό σε επίπεδο νημάτων 43

44 Πολυεπεξεργαστές Νέα τεχνολογία: Πολυ-πύρηνοι μικροεπεξεργαστές (multi-core microprocessors) Περισσότεροι του ενός επεξεργαστές ανά τσιπ Απαιτεί ρητό παράλληλο προγραμματισμό (explicitly parallel programming) Το υλικό εκτελεί πολλές εντολές ταυτόχρονα Χρησιμοποιούνται εκτενώς τα νήματα Μεγάλες δυσκολίες στον προγραμματισμό multi-core Προγραμματισμός (scheduling) για μέγιστη απόδοση Εξισορρόπηση φορτίου (load balancing) μεταξύ των επεξεργαστών Βελτιστοποίηση επικοινωνίας (communication) και συγχρονισμού (synchronization) 44

45 Μονο-πύρηνος (single-core) υπολογιστής Τα επόμενα slides απο 45

46 Πολυ-πύρηνες αρχιτεκτονικές Core 1 Core 2 Core 3 Core 4 Σημ: Όλοι οι πυρήνες μοιράζονται την ίδια μνήμη Multi-core CPU chip 46

47 Πολυ-πύρηνοι υπολογιστές Δύσκολο τεχνολογικά να αυξηθεί περαιτέρω η συχνότητα του ρολογιού Το ρολόι (clock) είναι ένας ταλαντωτής παράγει παλμούς με συγκεκριμένη συχνότητα, π.χ. 3.6GHz 1 Hz = 1 κύκλος / δευτερόλεπτο Συντονίζει τις εργασίες που επιτελούνται στον υπολογιστή Προβλήματα υπερθέρμανσης καθώς αυξάνεται η συχνότητα του ρολογιού Πολλές νέες εφαρμογές είναι εκ κατασκευής πολλαπλών νημάτων (multi-threaded) Γενική τάση στην αρχιτεκτονική υπολογιστών (στροφή προς περισσότερο παραλληλισμό) 47

48 Παράλληλες αρχιτεκτονικές Παράλληλη επεξεργασία: ταυτόχρονη χρήση πολλών επεξεργαστών SISD: Καμία παράλληλη επεξεργασία SIMD: Ίδια ακολουθία εντολών, διαφορετικά σύνολα δεδομένων (π.χ. Μοντέρνες κάρτες γραφικών) Κάθε επεξεργαστης εκτελεί την ίδια εργασία με διαφορετικό μέρος των δεδομένων MIMD: Διαφορετικές ακολουθίες εντολών, διαφορετικά σύνολα δεδομένων (multi-core) Κάθε επεξεργαστής εκτελεί ανεξάρτητες και διαφορετικές εργασίες SI: single instruction MI: multiple instruction SD: single data MD: multiple data 48

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

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

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

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

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

ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ. Α Γενικού Λυκείου (Μάθημα Επιλογής)

ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ. Α Γενικού Λυκείου (Μάθημα Επιλογής) ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ Α Γενικού Λυκείου (Μάθημα Επιλογής) Σύγχρονα Υπολογιστικά Συστήματα τους υπερυπολογιστές (supercomputers) που χρησιμοποιούν ερευνητικά εργαστήρια τα μεγάλα συστήματα (mainframes)

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

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

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

*Ένας υπολογιστής είναι στην πραγματικότητα ένα σύστημα πολλών μερών που συνεργάζονται μεταξύ τους.

*Ένας υπολογιστής είναι στην πραγματικότητα ένα σύστημα πολλών μερών που συνεργάζονται μεταξύ τους. Ένας υπολογιστής είναι στην πραγματικότητα ένα σύστημα πολλών μερών που συνεργάζονται μεταξύ τους. *Τα φυσικά μέρη που μπορούμε να δούμε και να αγγίξουμε ονομάζονται συνολικά υλικό (hardware). * * υπερυπολογιστές

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

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

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

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

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

ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΕΡΩΤΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ

ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΕΡΩΤΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ Κεφάλαιο 1: Υλικό Υπολογιστών (Hardware) 1.1: Το υπολογιστικό σύστημα ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ 1. Τι αντιλαμβάνεστε με τον όρο υλικό (hardware); [σελ. 8] Τα φυσικά μέρη που μπορούμε να δούμε και να αγγίξουμε

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

ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2014

ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2014 ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 201 ΤΕΧΝΟΛΟΓΙΑ (Ι) ΤΕΧΝΙΚΩΝ ΣΧΟΛΩΝ ΘΕΩΡΗΤΙΚΗΣ ΚΑΤΕΥΘΥΝΣΗΣ Μάθημα : Μικροϋπολογιστές

Διαβάστε περισσότερα

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2: Χειρισµός Δεδοµένων

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2: Χειρισµός Δεδοµένων ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2: Χειρισµός Δεδοµένων 2.1 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 2.2 Γλώσσα Μηχανής 2.3 Εκτέλεση προγράµµατος 2.4 Αριθµητικές και λογικές εντολές 2.5 Επικοινωνία µε άλλες συσκευές 2.6 Άλλες αρχιτεκτονικές

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

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 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

; 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

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

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

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

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

Διαβάστε περισσότερα

ΠΛΕ- 027 Μικροεπεξεργαστές 6ο μάθημα: Αρχιτεκτονική πυρήνα: υλοποίηση με διοχέτευση

ΠΛΕ- 027 Μικροεπεξεργαστές 6ο μάθημα: Αρχιτεκτονική πυρήνα: υλοποίηση με διοχέτευση ΠΛΕ- 027 Μικροεπεξεργαστές 6ο μάθημα: Αρχιτεκτονική πυρήνα: υλοποίηση με διοχέτευση Αρης Ευθυμίου Απόδοση απλής υλοποίησης Υλοποίηση ενός κύκλου είναι πολύ αργή κάθε κύκλος είναι τόσο μεγάλος όσο χρειάζεται

Διαβάστε περισσότερα

Υλικό Υπολογιστών (Hardware) ΜΥΥ-106 Εισαγωγή στους Η/Υ και Πληροφορική

Υλικό Υπολογιστών (Hardware) ΜΥΥ-106 Εισαγωγή στους Η/Υ και Πληροφορική Υλικό Υπολογιστών (Hardware) ΜΥΥ-106 Εισαγωγή στους Η/Υ και Πληροφορική Κύρια μέρη υπολογιστή Υπάρχουν διάφορα είδη υπολογιστών προσωπικοί (επιτραπέζιοι, φορητοί,...), ενσωματωμένοι, εξυπηρετητές (servers)

Διαβάστε περισσότερα

ΕΠΛ 001: ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΕΠΙΣΤΗΜΗ ΤΗΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ

ΕΠΛ 001: ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΕΠΙΣΤΗΜΗ ΤΗΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΕΠΛ 001: ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΕΠΙΣΤΗΜΗ ΤΗΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ Δρ. Χριστόφορος Χριστοφόρου Πανεπιστήμιο Κύπρου - Τμήμα Πληροφορικής Υλικό (Hardware)/Δομή του υπολογιστή Υπολογιστικά συστήματα: Στρώματα 1 Επικοινωνία

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

Αρχιτεκτονική Eckert-von Neumann. Πως λειτουργεί η ΚΜΕ; Κεντρική μονάδα επεξεργασίας [3] ΕΠΛ 031: ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΟΝ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟ

Αρχιτεκτονική Eckert-von Neumann. Πως λειτουργεί η ΚΜΕ; Κεντρική μονάδα επεξεργασίας [3] ΕΠΛ 031: ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΟΝ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟ Αρχιτεκτονική Eckert-von Neumann εισόδου μεταφορά δεδομένων από έξω προς τον Η/Υ εξόδου μεταφορά δεδομένων από τον Η/Υ προς τα έξω ΕΠΛ 031: ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΟΝ ΠΡΟΓΡΑΜΜΑΤΙΣΜΟ Κύκλος Μηχανής κεντρικός έλεγχος/πράξεις

Διαβάστε περισσότερα

Κεφάλαιο 4 ο. Ο Προσωπικός Υπολογιστής

Κεφάλαιο 4 ο. Ο Προσωπικός Υπολογιστής Κεφάλαιο 4 ο Ο Προσωπικός Υπολογιστής Μάθημα 4.3 Ο Επεξεργαστής - Εισαγωγή - Συχνότητα λειτουργίας - Εύρος διαδρόμου δεδομένων - Εύρος διαδρόμου διευθύνσεων - Εύρος καταχωρητών Όταν ολοκληρώσεις το μάθημα

Διαβάστε περισσότερα

Το εσωτερικό ενός PC. Τεχνολογία Η/Υ & Πληροφοριών - 05 Κεντρική μονάδα Χουρδάκης Μανόλης

Το εσωτερικό ενός PC. Τεχνολογία Η/Υ & Πληροφοριών - 05 Κεντρική μονάδα Χουρδάκης Μανόλης Το εσωτερικό ενός PC 1 Το κουτί του PC (περίβλημα) περιέχει όλα τα βασικά μέρη του συστήματος Δύο κατηγορίες κουτιών: Desktop και Tower Mini tower Midi tower Full tower Κεντρική μονάδα Ο τύπος του κουτιού

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

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΟΥΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΕΣ

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΟΥΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΕΣ ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΟΥΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΕΣ ΜΑΘΗΜΑ 3 ο ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΗ ΔΟΜΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΗ ΒΑΣΙΚΗ ΜΟΝΑΔΑ ΜΝΗΜΗ & CPU Λειτουργική Δομή Αρχιτεκτονική Von Neumann Όλοι οι υπολογιστές ακολουθούν την αρχιτεκτονική κατά Von-Neumann

Διαβάστε περισσότερα

ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2006 ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ

ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2006 ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2006 Μάθημα : Μικροϋπολογιστές Τεχνολογία Τ.Σ. Ι, Θεωρητικής κατεύθυνσης Ημερομηνία

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

Το υλικό του υπολογιστή

Το υλικό του υπολογιστή Το υλικό του υπολογιστή Ερωτήσεις 1. Τι αντιλαμβάνεστε με τον όρο υλικό; Το υλικό(hardware) αποτελείται από το σύνολο των ηλεκτρονικών τμημάτων που συνθέτουν το υπολογιστικό σύστημα, δηλαδή από τα ηλεκτρονικά

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

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

Τμήμα Χρηματοοικονομικής & Ελεγκτικής ΤΕΙ Ηπείρου Παράρτημα Πρέβεζας. Πληροφορική Ι. Μάθημα 5 ο Οργάνωση Υπολογιστών. Δρ.

Τμήμα Χρηματοοικονομικής & Ελεγκτικής ΤΕΙ Ηπείρου Παράρτημα Πρέβεζας. Πληροφορική Ι. Μάθημα 5 ο Οργάνωση Υπολογιστών. Δρ. Τμήμα Χρηματοοικονομικής & Ελεγκτικής ΤΕΙ Ηπείρου Παράρτημα Πρέβεζας Πληροφορική Ι Μάθημα 5 ο Οργάνωση Υπολογιστών Δρ. Γκόγκος Χρήστος Υποσυστήματα αυτόνομου υπολογιστή Κεντρική Μονάδα Επεξεργασίας (CPU)

Διαβάστε περισσότερα

O επεξεργαστής: Η δίοδος δεδομένων (datapath) και η μονάδα ελέγχου (control)

O επεξεργαστής: Η δίοδος δεδομένων (datapath) και η μονάδα ελέγχου (control) O επεξεργαστής: Η δίοδος δεδομένων (datapath) και η μονάδα ελέγχου (control) 4 κατηγορίες εντολών: Σχεδίαση datapath Αριθμητικές-λογικές εντολές (add, sub, slt κλπ) R Type Εντολές αναφοράς στη μνήμη (lw,

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

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

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

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1 ΥΛΙΚΟ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1 ΥΛΙΚΟ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ 1.1 Το Υπολογιστικό Σύστηµα ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1 ΥΛΙΚΟ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ Από τον υπολογιστή των Αντικυθήρων µέχρι τα αυτοκίνητα χωρίς οδηγό Κατηγορίες µε βάση το µέγεθος και τη χρήση: Υπερυπολογιστές (supercomputers)

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

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

Κύρια. Κεντρική µονάδα επεξεργασίας. Αριθµητική/λογική µονάδα. Μονάδα ελέγχου. Καταχωρητές. Δίαυλος

Κύρια. Κεντρική µονάδα επεξεργασίας. Αριθµητική/λογική µονάδα. Μονάδα ελέγχου. Καταχωρητές. Δίαυλος 2.1 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Υπενθυµίζουµε ότι η κεντρική µονάδα επεξεργασίας (central processing unit ή CPU) είναι το κύκλωµα το οποίο εκτελεί λειτουργίες (όπως πρόσθεση και αφαίρεση) πάνω σε δεδοµένα

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

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

Τμήμα Οικιακής Οικονομίας και Οικολογίας. Οργάνωση Υπολογιστών

Τμήμα Οικιακής Οικονομίας και Οικολογίας. Οργάνωση Υπολογιστών Οργάνωση Υπολογιστών Οργάνωση υπολογιστών ΚΜΕ Κύρια Μνήμη Υποσύστημα εισόδου/εξόδου Κεντρική Μονάδα Επεξεργασίας (ΚΜΕ) R1 R2 ΑΛΜ R3 I Καταχωρητές PC Κεντρική Μονάδα Επεξεργασίας Αριθμητική και λογική μονάδα

Διαβάστε περισσότερα

ΤΜΗΜΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΤΕΧΝΙΚΟΣ ΔΙΚΤΥΩΝ ΚΑΙ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ

ΤΜΗΜΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΤΕΧΝΙΚΟΣ ΔΙΚΤΥΩΝ ΚΑΙ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ ΤΜΗΜΑ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΤΕΧΝΙΚΟΣ ΔΙΚΤΥΩΝ ΚΑΙ ΤΗΛΕΠΙΚΟΙΝΩΝΙΩΝ ΕΡΓΑΣΙΑ ΜΕ ΤΙΤΛΟ ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΤΕΣ - CPU Μπακρατσάς Γιώργος geback007@yahoo.gr Δεκέμβριος, 2014 Περιεχόμενα ΕΙΣΑΓΩΓΗ... 3 ΙΣΤΟΡΙΚΗ ΑΝΑΔΡΟΜΗ... 4 ΧΡΟΝΟΛΟΓΙΕΣ

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

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

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

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

Οργάνωση Υπολογιστών ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΡΗΤΗΣ. Εργαστήριο 10: Επίδοση Επεξεργαστών, CPI. Μανόλης Γ.Η. Κατεβαίνης

Οργάνωση Υπολογιστών ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΡΗΤΗΣ. Εργαστήριο 10: Επίδοση Επεξεργαστών, CPI. Μανόλης Γ.Η. Κατεβαίνης ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ ΠΑΝΕΠΙΣΤΗΜΙΟ ΚΡΗΤΗΣ Οργάνωση Υπολογιστών Εργαστήριο 10: Επίδοση Επεξεργαστών, CPI Μανόλης Γ.Η. Κατεβαίνης Τμήμα Επιστήμης Υπολογιστών Άδειες Χρήσης Το παρόν εκπαιδευτικό υλικό υπόκειται

Διαβάστε περισσότερα

ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2008

ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2008 ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2008 Τεχνολογία Ι Θεωρητικής Κατεύθυνσης Τεχνικών Σχολών Μάθημα : Μικροϋπολογιστές

Διαβάστε περισσότερα

Δομή Ηλεκτρονικού υπολογιστή

Δομή Ηλεκτρονικού υπολογιστή Δομή Ηλεκτρονικού υπολογιστή Η κλασσική δομή του μοντέλου που πρότεινε το 1948 ο Von Neumann Κεντρική Μονάδα Επεξεργασίας Είσοδος Αποθήκη Αποθήκη - Έξοδος Εντολών Δεδομένων Κλασσικό μοντέλο Von Neumann

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

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

Συστήματα Παράλληλης & Κατανεμημένης Επεξεργασίας

Συστήματα Παράλληλης & Κατανεμημένης Επεξεργασίας Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής & Τηλεπικοινωνιών Συστήματα Παράλληλης & Κατανεμημένης Επεξεργασίας Ενότητα 2: Αρχιτεκτονικές Von Neuman, Harvard. Κατηγοριοποίηση κατά Flynn. Υπολογισμός απόδοσης Συστημάτων

Διαβάστε περισσότερα

Εισαγωγή στον Προγραμματισμό Θεωρία 1 η Διάλεξη: Βασικές Έννοιες Αρχιτεκτονικής ΗΥ

Εισαγωγή στον Προγραμματισμό Θεωρία 1 η Διάλεξη: Βασικές Έννοιες Αρχιτεκτονικής ΗΥ Εισαγωγή στον Προγραμματισμό Θεωρία 1 η Διάλεξη: Βασικές Έννοιες Αρχιτεκτονικής ΗΥ Χ. Αλεξανδράκη Τμήμα Μηχανικών Μουσικής Τεχνολογίας και Ακουστικής 1 Εισαγωγή στον Προγραμματισμό Περιγραφή Μαθήματος

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

Αρχιτεκτονική Υπολογιστών

Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής & Τηλεπικοινωνιών Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Ενότητα 5: Datapath x86. Παράδειγμα λειτουργίας υποθετικής αρχιτεκτονικής TOY86 Δρ. Μηνάς Δασυγένης mdasyg@ieee.org Εργαστήριο Ψηφιακών

Διαβάστε περισσότερα

Κάθε functional unit χρησιμοποιείται μια φορά σε κάθε κύκλο: ανάγκη για πολλαπλό hardware = κόστος υλοποίησης!

Κάθε functional unit χρησιμοποιείται μια φορά σε κάθε κύκλο: ανάγκη για πολλαπλό hardware = κόστος υλοποίησης! Single-cyle υλοποίηση: Διάρκεια κύκλου ίση με τη μεγαλύτερη εντολή-worst case delay (εδώ η lw) = χαμηλή απόδοση! Αντιβαίνει με αρχή: Κάνε την πιο απλή περίπτωση γρήγορη (ίσως και εις βάρος των πιο «σύνθετων»

Διαβάστε περισσότερα

ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ. Κεφάλαιο 3

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

Διαβάστε περισσότερα

Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Δυτικής Μακεδονίας Σιώζιος Κων/νος Πληροφορική Ι

Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Δυτικής Μακεδονίας Σιώζιος Κων/νος Πληροφορική Ι Βασικά δομικά στοιχεία ενός Η/Υ Σιώζιος Κων/νος Πληροφορική Ι 1 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Γνώσεις αλληλεπίδρασης υλικού λογισμικού Ο ρόλος των οδηγών συσκευών Τα μέρη της κύριας μονάδας και των περιφερειακών

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

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

Εισαγωγή στην πληροφορική

Εισαγωγή στην πληροφορική Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής & Τηλεπικοινωνιών Εισαγωγή στην πληροφορική Ενότητα 2: Βασικές αρχές λειτουργίας και χρήσης του υπολογιστή Αγγελίδης Παντελής Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών

Διαβάστε περισσότερα

Συστήματα σε Ολοκληρωμένα Κυκλώματα

Συστήματα σε Ολοκληρωμένα Κυκλώματα Συστήματα σε Ολοκληρωμένα Κυκλώματα Κεφάλαιο 4: Αρχιτεκτονική των Embedded Μικροεπεξεργαστών Διδάσκων: Καθηγητής Οδυσσέας Κουφοπαύλου Τμήμα Ηλεκτρολόγων Μηχανικών και Τεχνολογίας Υπολογιστών ΕΙΣΑΓΩΓΗ Παρουσιάζεται

Διαβάστε περισσότερα

Υ- 01 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Υπόβαθρο: Διοχέτευση

Υ- 01 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Υπόβαθρο: Διοχέτευση Υ- 01 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Υπόβαθρο: Διοχέτευση Αρης Ευθυμίου Το σημερινό μάθημα Υπόβαθρο: Διοχέτευση (Pipelining) Βασική οργάνωση Δομικοί κίνδυνοι Κίνδυνοι δεδομένων (hazards): RAW, WAR, WAW Stall

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

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

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

ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ Α ΤΑΞΗ

ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ Α ΤΑΞΗ ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ Α ΤΑΞΗ Απαντήσεις στις ερωτήσεις του βιβλίου ΚΕΦΑΛΑΙΟ 3 1. 2. Από ποια στοιχεία αποτελείται το κεντρικό μέρος ενός υπολογιστή και ποια η λειτουργία καθενός; Κεντρική Μονάδα επεξεργασίας

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, Η γλώσσα assembly είναι μια γλώσσα προγραμματισμού χαμηλού επιπέδου για συγκεκριμένους υπολογιστές ή άλλη προγραμματιζόμενη

Διαβάστε περισσότερα

Κεφάλαιο 5. Στόχοι Κεφαλάιου. Η αρχιτεκτονική von Neumann. Nell Dale John Lewis. Κεντρική Μονάδα Επεξεργασίας (ΚΜΕ/CPU)

Κεφάλαιο 5. Στόχοι Κεφαλάιου. Η αρχιτεκτονική von Neumann. Nell Dale John Lewis. Κεντρική Μονάδα Επεξεργασίας (ΚΜΕ/CPU) Στόχοι Κεφαλάιου Κεφάλαιο 5 οµή Η/Υ Nell Dale John Lewis Περιγραφή των συστατικών και της λειτουργίας τους µιας µηχανής von Neumann Περιγραφή τού κύκλου "φέρε-αποκωδικοποίησεεκτέλεσε" µιας µηχανής von

Διαβάστε περισσότερα

Λίγα λόγια από το συγγραφέα... 7. 91 Εισαγωγή στους υπολογιστές... 9. 92 Μονάδες µέτρησης χωρητικότητας... 31. 94 Συσκευές εισόδου...

Λίγα λόγια από το συγγραφέα... 7. 91 Εισαγωγή στους υπολογιστές... 9. 92 Μονάδες µέτρησης χωρητικότητας... 31. 94 Συσκευές εισόδου... Περιεχόµενα Λίγα λόγια από το συγγραφέα... 7 91 Εισαγωγή στους υπολογιστές... 9 92 Μονάδες µέτρησης χωρητικότητας... 31 93 Οι βασικές λειτουργίες ενός ηλεκτρονικού υπολογιστή... 37 94 Συσκευές εισόδου...

Διαβάστε περισσότερα

Εισαγωγή στους Η/Υ και Εφαρμογές

Εισαγωγή στους Η/Υ και Εφαρμογές Πανεπιστήμιο Πατρών Τμήμα Οικονομικών Επιστημών Εισαγωγή στους Η/Υ και Εφαρμογές tzagara@upatras.gr daskalou@upatras.gr https://eclass.upatras.gr/courses/econ1242/ Θέμα Μαθήματος Δομή και λειτουργία (Αρχιτεκτονική)

Διαβάστε περισσότερα

ΓΕΩΠΟΝΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΑΠΘ Εργαστήριο Πληροφορικής στη Γεωργία

ΓΕΩΠΟΝΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΑΠΘ Εργαστήριο Πληροφορικής στη Γεωργία ΓΕΩΠΟΝΙΚΗ ΣΧΟΛΗ ΑΠΘ Εργαστήριο Πληροφορικής στη Γεωργία Το 1944 με την κατασκευή του υπολογιστή Mark I από τον Howard Aiken και την εταιρεία κατασκευής ηλεκτρονικών υπολογιστών IBM και από το 1950 μπήκανε

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

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

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

Διαβάστε περισσότερα

Εισαγωγή στην Πληροφορική

Εισαγωγή στην Πληροφορική Εισαγωγή στην Πληροφορική Χειµερινό Εξάµηνο 2006-07 ρ. Παναγιώτης Χατζηδούκας (Π..407/80) Εισαγωγή στην Πληροφορική 1 Γενικές πληροφορίες Εισαγωγή στην Πληροφορική ιδασκαλία: Παναγιώτης Χατζηδούκας Email:

Διαβάστε περισσότερα

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

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

Διαβάστε περισσότερα

MULTIPLE CHOICE REVISION: ΜΑΘΗΜΑ 1-2

MULTIPLE CHOICE REVISION: ΜΑΘΗΜΑ 1-2 MULTIPLE CHOICE REVISION: ΜΑΘΗΜΑ 1-2 1. Ποιος τύπος Η/Υ χρησιμοποιείται για την λειτουργία συστημάτων και βάσεων δεδομένων μεγάλων εταιρειών; a) Επιτραπέζιος Η/Υ b) Προσωπικός Ψηφιακός Βοηθός c) Μεγάλο

Διαβάστε περισσότερα

Ηλεκτρονικοί Υπολογιστές και Επεξεργασία Πληροφοριών

Ηλεκτρονικοί Υπολογιστές και Επεξεργασία Πληροφοριών Ενότητα 6 Ηλεκτρονικοί Υπολογιστές και Επεξεργασία Πληροφοριών Πληροφοριακά Συστήματα Διοίκησης Ι Διδάσκων: Νίκος Καρακαπιλίδης 6-1 Στόχοι και αντικείμενο ενότητας Βασικές λειτουργίες ενός υπολογιστικού

Διαβάστε περισσότερα

Αρχιτεκτονική Μνήµης

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

Διαβάστε περισσότερα

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

ΜΑΘΗΜΑ 1- MULTIPLE CHOICE

ΜΑΘΗΜΑ 1- MULTIPLE CHOICE ΜΑΘΗΜΑ 1- MULTIPLE CHOICE 1. Ποιος τύπος Η/Υ χρησιμοποιείται για την λειτουργία συστημάτων και βάσεων δεδομένων μεγάλων εταιρειών; a) Επιτραπέζιος Η/Υ b) Προσωπικός Ψηφιακός Βοηθός c) Μεγάλο σύστημα d)

Διαβάστε περισσότερα

O επεξεργαστής: Η δίοδος δεδομένων (datapath) και η μονάδα ελέγχου (control)

O επεξεργαστής: Η δίοδος δεδομένων (datapath) και η μονάδα ελέγχου (control) O επεξεργαστής: Η δίοδος δεδομένων (datapath) και η μονάδα ελέγχου (control) 4 κατηγορίες εντολών: Σχεδίαση datapath Αριθμητικές-λογικές εντολές (add, sub, slt κλπ) R Type Εντολές αναφοράς στη μνήμη (lw,

Διαβάστε περισσότερα

Αρχιτεκτονική υπολογιστών

Αρχιτεκτονική υπολογιστών 1 Ελληνική Δημοκρατία Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Αρχιτεκτονική υπολογιστών Ενότητα 12 : Δομή και Λειτουργία της CPU 2/2 Φώτης Βαρζιώτης 2 Ανοιχτά Ακαδημαϊκά Μαθήματα στο ΤΕΙ Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής

Διαβάστε περισσότερα

Αρχιτεκτονική Υπολογιστών

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

Διαβάστε περισσότερα

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

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

Παραλληλισµός Εντολών (Pipelining)

Παραλληλισµός Εντολών (Pipelining) ΕΣ 08 Επεξεργαστές Ψηφιακών Σηµάτων Παραλληλισµός Εντολών (Pipelining) Τµήµα Επιστήµη και Τεχνολογίας Τηλεπικοινωνιών Πανεπιστήµιο Πελοποννήσου Βιβλιογραφία Ενότητας Kuo [2005]: Chapter 3: Section 3.4,

Διαβάστε περισσότερα

Τεχνολογία Υπολογιστικών Συστηµάτων & Λειτουργικά Συστήµατα Κεφάλαιο 3

Τεχνολογία Υπολογιστικών Συστηµάτων & Λειτουργικά Συστήµατα Κεφάλαιο 3 Τεχνολογία Υπολογιστικών Συστηµάτων & Λειτουργικά Συστήµατα Κεφάλαιο 3 Κεφάλαιο 3 Οργάνωση και Λειτουργία Επεξεργαστών Σκοπός του κεφαλαίου αυτού είναι να περιγράψει την εσωτερική οργάνωση των υπολογιστών,

Διαβάστε περισσότερα

Αρχιτεκτονική Υπολογιστών

Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Τμήμα Μηχανικών Πληροφορικής & Τηλεπικοινωνιών Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Ενότητα 5: Datapath x86. Παράδειγμα λειτουργίας υποθετικής αρχιτεκτονικής TOY86 Δρ. Μηνάς Δασυγένης mdasyg@ieee.org Εργαστήριο Ψηφιακών

Διαβάστε περισσότερα