[ERRO] Predavanje: MARIE model procesora
Download as ODP, PDF
0 likes206 views
Elektronika raunala i raunalna oprema Predavanje 2: MARIE model procesora Video: https://www.youtube.com/watch?v=qcIBBN4gk8s&index=6&list=PLYqeapOP_CtQKuyzaHtJz16r5JaM4vs-w Snimljeno 13.10.2016 s TCL SVC 200, (zapis direktno iz kamere)
[ERRO] Predavanje: MARIE model procesora
- 1. MODEL PROCESORA MARIE Tehniko veleuili邸te u Zagrebu Elektrotehniki odjel Stipe Predani 13.10.2016 Elektronika raunala i raunalna oprema
- 2. 14.05.17 Copyright Stipe Predani, 2016 2 1. Sadr転aj Tema: graa raunala, i primjeri kroz MARIE procesor Sadr転aj Graa raunala CPU arhitekture MARIE koriste se materijali mr.sc. Marka Radonia
- 3. 14.05.17 Copyright Stipe Predani, 2016 3 1. Graa raunala Slika preuzeta s https://scs.senecac.on.ca/~ipc144/pages/content/probl_p.html
- 4. 14.05.17 Copyright Stipe Predani, 2016 4 1. Graa raunala Sabirnice u raunalu Slika preuzeta s http://upload.wikimedia.org/wikipedia/commons/6/68/Computer_system_bus.svg
- 5. 14.05.17 Copyright Stipe Predani, 2016 5 1.1 CPU kontrolna jedinica (control unit CU) dekoder instrukcija aritmetiko logika jedinica (arithmetic and logic unit) procesor za floating point (floating point accelerator) registri Slika preuzeta s https://scs.senecac.on.ca/~ipc144/pages/content/probl_p.html
- 6. 14.05.17 Copyright Stipe Predani, 2016 6 1.1 CPU : Intel 4004 Slika preuzeta s http://s181.photobucket.com/user/krit_keekek/media/2008-06-11_CPE326/793px-4004_archsvg.png.html
- 7. 14.05.17 Copyright Stipe Predani, 2016 7 1.2 Arhitekture Von Neumann arhitektura tri sabirnice koje dijele sve komponente raunala podatkovna sabirnica(data bus) adresna sabirnica (address bus) kontrolna sabirnica (control bus) Slika preuzeta s http://www.talktoanit.com/A+/aplus-website/lessons-cpus.html
- 8. 14.05.17 Copyright Stipe Predani, 2016 8 1.2 Arhitekture Harvard arhitektura programska memorija i podatkovna memorije su razdvojene, i imaju zasebne sabirnice PM program memory DM - data memory Slika preuzeta s https://www.byclb.com/TR/Tutorials/dsp_appl_spc/ch3_1.htm
- 9. 14.05.17 Copyright Stipe Predani, 2016 9 1.3 Mikroprocesor i mikroupravlja Za grau raunala potrebni su: CPU ROM s programom (barem osnovnim za podizanje operacijskog sustava, poput BIOS-a na PC raunalima) RAM za privremeno spremanje podataka sklop za rad s vanjskim ulazno/izlaznim jedinicama Mikroupravlja (mikrokontroler, eng. microcontroller) ima sve komponente ugraene u sebe i jo邸 mnoge druge, poput timera, RTC-a, sklopova za serijsku komunikaciju Mikroprocesor je esto goli CPU, bez posebnih dodatnih sklopova sve potrebno dodati u okru転enje mikroprocesora
- 10. 14.05.17 Copyright Stipe Predani, 2016 10 1.3 Mikroprocesor i mikroupravlja Svrha: mikroupravlja koristi se u dediciranim, specijaliziranim sklopovima jednostavna jedinstvena funkcija jeftin je za 転eljenu svrhu mikroprocesor koristi se u sklopovima koji su multifunkcionalni, i gdje je promjena programa 転eljena karakteristika po procesorskoj snazi/brzini jai je i br転i skuplji zbog svoje multipraktinosti
- 11. 14.05.17 Copyright Stipe Predani, 2016 11 1.4 CISC i RISC procesori CISC complex instruction set computer esto velik broj instrukcija (>200) iako nije nu転no za gotovo svaku 転eljenu funkcionalnost postoji instrukcija instrukcije se sastoje od podinstrukcija, ali kojima ne mo転emo pristupiti potrebno i po nekoliko taktova da se cijela instrukcija izvr邸i zbog pristupa memoriji i registrima kroz podinstrukcije smatra se kako se radi o kompleksnom instrukcijskom setu ljudima te邸ko programirati za ovaj tip procesora, nu転na upotreba dobrih prevoditelja (eng. compiler) programski kod je (uobiajeno) kratak, zbog velikog broja instrukcija i raspona 邸to se sve s njima mo転e izvesti
- 12. 14.05.17 Copyright Stipe Predani, 2016 12 1.4 CISC i RISC procesori RISC reduced instruction set computer malen broj esto kori邸tenih instrukcija (<150) instrukcije obavljaju iskljuivo minimalne potrebne aktivnosti instrukcije se (uobiajeno) izvr邸avaju u jednom ciklusu takta ljudima lako programirati u assembleru za ovaj tip procesora esto jeftiniji zbog jednostavnije grae programski kod je dugaak, jer su sve instrukcije jednostavne, te se mnogi algoritmi moraju softverski raspisati
- 13. 14.05.17 Copyright Stipe Predani, 2016 13 2.0 MARIE Kako bi se objasnio rad CPU-a, potrebno je uzeti 邸kolski primjer nekog CPU-a postoji nekoliko moguih opcija: MIR / FRISC (FER, Sveuili邸te u Zagrebu) Minimal CISC (University of Iowa) Little Computer 3 / LC-3 (University of Illinois) MARIE (Penn State, Harrisburg) Nakon uvoda o mikroprocesorima, koristit e se materijali mr.sc. Marka Radonia o 邸kolskom mikroprocesoru MARIE navedeni materijali su prevod materijala pripremljenih za MARIE edukaciju, prilagodio ih je Sukumar Ghosh s University of Iowa, i dostupni su na stranici http://homepage.cs.uiowa.edu/~ghosh/4.ppt