Η παρουσίαση φορτώνεται. Παρακαλείστε να περιμένετε

Η παρουσίαση φορτώνεται. Παρακαλείστε να περιμένετε

Κεφ. 1 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 1 ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ & ΟΡΓΑΝΩΣΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ Κεφάλαιο 1 Εισαγωγή.

Παρόμοιες παρουσιάσεις


Παρουσίαση με θέμα: "Κεφ. 1 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 1 ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ & ΟΡΓΑΝΩΣΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ Κεφάλαιο 1 Εισαγωγή."— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 Κεφ. 1 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 1 ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ & ΟΡΓΑΝΩΣΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ Κεφάλαιο 1 Εισαγωγή

2 Κεφ. 1 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 2 Ιεραρχική Υλοποίηση Εφαρμογών & Σχεδίαση Υπολογιστών

3 Κεφ. 1 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 3 Αρχιτεκτονική Υπολογιστή (1/2)  Αρχιτεκτονική: χαρακτηριστικά που είναι απαραίτητα & ορατά στο χρήστη (προγραμματιστή) για τη χρήση της μηχανής – Σύνολο εντολών–Υποστηριζόμενες λειτουργίες (ADD, SUB, LOAD, …) – Οργάνωση & ιεραρχία μνήμης (καταχωρητές, cache, κύρια, εξωτερική) – Μέθοδοι διευθυνσιοδότησης για προσπέλαση μνήμης (Κατευθείαν, Άμεσος, Έμμεσος, ….)

4 Κεφ. 1 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 4 Αρχιτεκτονική Υπολογιστή (2/2)  Αρχιτεκτονική: χαρακτηριστικά που είναι απαραίτητα & ορατά στο χρήστη (προγραμματιστή) για τη χρήση της μηχανής – Εύρος λέξης δεδομένων (8, 16, 32, 64, 128 bit) – Αναπαράσταση δεδομένων – Αριθμητική (1’s or 2’s complement) – Εύρος λέξης διευθύνσεων (μέγεθος άμεσα προσπελάσιμης κυρίας μνήμης) – Μηχανισμοί διαχείρισης εισόδου/εξόδου (Interrupts, DMA, …)

5 Κεφ. 1 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 5 Δομή & Οργάνωση Υπολογιστή (1)  Η δομή αναφέρεται στις κυκλωματικές μονάδες και τις διασυνδέσεις αυτών που υλοποιούν τις αρχιτεκτονικές προδιαγραφές – Κυκλώματα επεξεργασίας δεδομένων – Υπάρχει κύκλωμα πολλαπλασιαστή ή γίνεται χρήση διαδοχικών προσθέσεων ? – Κυκλώματα διασύνδεσης (Buses) – Κυκλώματα & σήματα ελέγχου – Μνήμες (Ιεραρχία – καταχωρητές,cache, κύρια, εξωτερική μνήμη)  Η οργάνωση: αλληλεπίδραση και διαχείριση των μονάδων

6 Κεφ. 1 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 6 Computer Main Memory Input Output Systems Interconnection Peripherals Communication lines Central Processing Unit Computer Οργάνωση Υπολογιστή – Ανώτερο Επίπεδο

7 Κεφ. 1 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 7 Computer Arithmetic and Login Unit Control Unit Internal CPU Interconnection Registers CPU I/O Memory System Bus CPU Η Κεντρική Μονάδα Επεξεργασίας (CPU)

8 Κεφ. 1 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 8 CPU Control Memory Control Unit Registers and Decoders Sequencing Login Control Unit ALU Registers Internal Bus Control Unit H Μονάδα Ελέγχου (Control Unit)

9 Κεφ. 1 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 9 Δομή και Οργάνωση ενός Τυπικού Προσωπικού Υπολογιστή

10 Κεφ. 1 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 10 Αρχιτεκτονική & Οργάνωση  Οι κατασκευαστές προσφέρουν μια οικογένεια υπολογιστών με την ίδια αρχιτεκτονική που διαφέρουν στην οργάνωση – Η διαφορά στην οργάνωση συνιστάται στα κυκλώματα που χρησιμοποιούνται – Νεότερα μοντέλα έχουν πιο εξελιγμένα και ταχύτερα κυκλώματα με υψηλότερο κόστος – Παραδείγματα: Οι οικογένειες x86 της Intel, System/370 της ΙΒΜ  Η ύπαρξη της ίδιας αρχιτεκτονικής εξασφαλίζει την συμβατότητα των προγραμμάτων !!!

11 Κεφ. 1 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 11 Ιεραρχική Περιγραφή  Λόγω της υψηλής πολυπλοκότητας η περιγραφή ενός υπολογιστή είναι εξαιρετικά δύσκολή – Ο Pentium IV αποτελείται από 100Μ transistors  Η ιεραρχική περιγραφή είναι το μέσο για την κατανόηση της λειτουργίας αλλά και το σχεδιασμό  Ένα ιεραρχικό σύστημα είναι ένα σύνολο συσχετιζόμενων υποσυστημάτων που το κάθε ένα έχει τη δική του ιεραρχία – Από πάνω προς τα κάτω (Top-down hierarchy) – Από κάτω προς τα πάνω (Bottom-up hierarchy)

12 Κεφ. 1 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 12 Δομή & Λειτουργία Ιεραρχικού Επιπέδου  Σε κάθε επίπεδο της ιεραρχίας ο σχεδιαστής ή προγραμματιστής ασχολείται με τη δομή και λειτουργία του συγκεκριμένου επιπέδου  Δομή: είναι τρόπος με τον οποίο διασυνδέονται οι υπολογιστικές υπομονάδες  Λειτουργία: είναι η λειτουργία κάθε μονάδας χωριστά

13 Κεφ. 1 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 13 Λειτουργία  Οι λειτουργίες που επιτελεί ένα υπολογιστικό σύστημα είναι: – Επεξεργασία δεδομένων (Data processing) – Αποθήκευση δεδομένων (Data storage) – Μετακίνηση δεδομένων (Data movement) – Έλεγχο (Control)

14 Κεφ. 1 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 14 Απεικόνιση Λειτουργίας

15 Κεφ. 1 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 15 Μετακίνηση Δεδομένων

16 Κεφ. 1 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 16 Αποθήκευση Δεδομένων

17 Κεφ. 1 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 17 Επεξεργασία και αποθήκευση Δεδομένων

18 Κεφ. 1 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 18 Επεξεργασία και επικοινωνία με το εξωτερικό περιβάλλον (I/O)


Κατέβασμα ppt "Κεφ. 1 Αρχιτεκτονική Υπολογιστών 1 ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ & ΟΡΓΑΝΩΣΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ Κεφάλαιο 1 Εισαγωγή."

Παρόμοιες παρουσιάσεις


Διαφημίσεις Google