logo

TechCodeview

Handledning för datororganisation och arkitektur

Datororganisation och arkitektur används för att designa datorsystem. Datorarkitektur anses vara de attribut hos ett system som är synliga för användaren som adresseringstekniker, instruktionsuppsättningar och bitar som används för data, och som har en direkt inverkan på den logiska exekveringen av ett program. Den definierar systemet i ett abstrakt sätt, Den handlar om Vad gör systemet.

program i java

Medan datororganisation är det sätt på vilket ett system måste strukturera och det är operativa enheter och sammankopplingarna mellan dem som uppnår de arkitektoniska specifikationerna, det är förverkligandet av den abstrakta modellen och det handlar om hur man implementerar systemet.



I denna handledning för datororganisation och arkitektur lär du dig alla grundläggande till avancerade koncept som pipelining, mikroprogrammerad kontroll, datorarkitektur, instruktionsdesign och format.

Innehållsförteckning

Grundläggande datorinstruktioner:

  1. En enkel förståelse av dator
  2. Frågor inom datordesign
  3. Datorsystemnivåhierarki
  4. Datorarkitektur och datororganisation
  5. Grundläggande datorinstruktioner
  6. Tidsdiagram för MOV-instruktion i mikroprocessor
  7. Monteringsspråk och högnivåspråk
  8. Adresseringslägen
  9. Minnesbaserade Vs Registerbaserade adresseringslägen
  10. Von Neumann arkitektur
  11. Harvard arkitektur
  12. Interaktion mellan ett program och hårdvara
  13. Simplified Instructional Computer (SIC)
  14. Instruktionsuppsättning som används i förenklad instruktionsdator (SIC)
  15. Instruktionsuppsättning som används i SIC/XE
  16. RISC och CISC
  17. RISC och CISC | Set 2
  18. Vektor processor klassificering
  19. Nödvändiga register för instruktionsutförande
  20. Single Accumulator-baserad CPU-organisation
  21. Stackbaserad CPU-organisation
  22. General Register-baserad CPU-organisation
  23. Dataöverföringsinstruktioner i AVR mikrokontroller
  24. Aritmetiska instruktioner i AVR mikrokontroller
  25. Villkorliga greninstruktioner i AVR-mikrokontroller
  26. CALL-instruktioner och stapling i AVR-mikrokontroller
  27. Branch Instruktioner i AVR Microcontroller
  28. Logiska instruktioner i AVR Microcontroller
  29. Instruktioner för datamanipulation
  30. Maskinkontrollinstruktion
  31. Arkitektur för mycket lång instruktionsord (VLIW).

Instruktionsdesign och format:

  1. Olika instruktionscykler
  2. Nödvändiga register för instruktionsutförande
  3. Maskininstruktioner
  4. Instruktionsformat (noll, en, två och tre adressinstruktioner)
  5. 2-adressinstruktioner och 1-adressinstruktioner
  6. 3-adressinstruktion och 0-adressinstruktion
  7. 3-adressinstruktioner och 2-adressersinstruktioner
  8. Registrera innehåll och flaggastatus efter instruktioner
  9. Felsökning av ett program på maskinnivå
  10. Vector Instruktionsformat
  11. Vektorinstruktionstyper
  12. Branch Prediction i Pentium
  13. Instruktionsordstorlek
  14. >> Problemlösning på instruktionsformat

Datoraritmetik:

  1. Datoraritmetik | ALU och Data Path
  2. Datoraritmetik | Set 1
  3. Datoraritmetik | Set 2
  4. Skillnaden mellan 1:s komplement och 2:s komplement
  5. Återställer divisionsalgoritm för osignerat heltal
  6. Icke-återställande division för osignerat heltal
  7. Booths algoritm
  8. Overflow i aritmetisk tillägg
  9. Hur lagras de negativa talen i minnet?
  10. Konventionell beräkning vs kvantberäkning

>> Frågesport om nummerrepresentation



Mikroprogrammerad kontroll:

  1. Mikrooperation
  2. Mikroarkitektur och instruktionsuppsättningsarkitektur
  3. Typer av programkontrollinstruktioner
  4. Skillnad mellan CALL- och JUMP-instruktioner
  5. Hardwired v/s Mikroprogrammerad styrenhet
  6. Implementering av Micro Instructions Sequencer
  7. Datorns prestanda
  8. Styrenhet och design
  9. Horisontell mikroprogrammerad vs vertikal mikroprogrammerad styrenhet
  10. Kampen mellan hårdkopplad vs mikroprogrammerad styrenhet
  11. Datororganisation | Underprogram och dess egenskaper

Minnesorganisation:

  1. Introduktion till minne och minnesenheter
  2. Minneshierarkidesign och dess egenskaper
  3. Skillnaden mellan byteadresserbart minne och Word-adresserbart minne
  4. Skillnad mellan samtidiga och hierarkiska åtkomstminnesorganisationer
  5. Registerfördelning
  6. Cacheminne
  7. Cacheorganisation | Set 1 (introduktion)
  8. Cache-organisation på flera nivåer
  9. Lokalitets- och cachevänlig kod
  10. Referensplats och cachedrift
  11. Amdahls lag och dess bevis
  12. Subrutin, Subrutinkapsling och Stackminne
  13. RAM vs ROM
  14. Vad är skillnaden mellan CPU Cache och TLB?
  15. Olika typer av RAM
  16. Typer av datorminne (RAM och ROM)
  17. Sekundärt minne – Hårddisk
  18. Introduktion till solid-state drive (SSD)
  19. Läs- och skrivoperationer i minnet
  20. 2D och 2.5D Minnesorganisation

In- och utgångssystem:

  1. Prioritetsavbrott | (S/W Polling och Daisy Chaining)
  2. I/O-gränssnitt (avbrott och DMA-läge)
  3. Direkt minnesåtkomst med DMA-kontroller 8257/8237
  4. Asynkron ingångsutgångssynkronisering
  5. Programmerbart perifert gränssnitt 8255
  6. Gränssnitt 8255 med 8085 mikroprocessor för 1:or och 2:or komplement av ett nummer
  7. 8255 (programmerbart perifert gränssnitt)
  8. Mikrodatorsystem
  9. Fungerar av 8085-baserad enkorts mikrodator
  10. Gränssnitt 8254 PIT med 8085 mikroprocessor
  11. Synkron dataöverföring
  12. Input-Output-processor
  13. MPU kommunikation
  14. Minnesmappade I/O och isolerade I/O
  15. BUS Skiljedom

Rörledning:

  1. Instruktionsnivå Parallellism
  2. Utförande, stadier och genomströmning
  3. Typer och Stalling
  4. Beroenden och datarisk

IEEE nummer Statndards

  1. IEEE Standard 754 Flyttal

Övrigt:

  1. Mikroprocessor
  2. Mikroprocessor | Externt initierad verksamhet
  3. Bussorganisation av 8085 mikroprocessor
  4. Generationer av datorer
  5. Intel x86 evolution och huvudfunktioner
  6. Minnesbank
  7. Introduktion till kvantberäkning
  8. Konventionell beräkning vs kvantberäkning
  9. Att tänka om binärt med Quantum-datorer
  10. Flynns taxonomi
  11. Kluster I Datororganisation
  12. Parallell bearbetning – systoliska arrayer
  13. 8259 PIC mikroprocessor
  14. Blockdiagram av 8259 mikroprocessor
  15. Mikroprocessor | 8251 USART
  16. Utveckling av mikroprocessorer
  17. Människan – Datorinteraktion genom tiderna
  18. Datorportar
  19. Introduktion till Parallell Computing
  20. Hårdvaruarkitektur (parallell beräkning)
  21. Datorarkitektur | Multiprocessor och Multidator
  22. Tidsdiagram för INR M

Program:

  1. Program för binär till decimalkonvertering
  2. Program för decimal till binär konvertering
  3. Program för decimal till oktal konvertering
  4. Program för konvertering av oktal till decimal
  5. Program för hexadecimal till decimal

Snabblänkar :

  • 'Frågesporter' om datororganisation och arkitektur!
  • 'Övningsproblem' på datororganisation och -arkitektur!