Что такое findslide.org?

FindSlide.org - это сайт презентаций, докладов, шаблонов в формате PowerPoint.


Для правообладателей

Обратная связь

Email: Нажмите что бы посмотреть 

Яндекс.Метрика

Презентация на тему по информатике на тему: Центральный процессор: принципы построения процессора, регистры микропроцессора.

Содержание

СодержаниеОбщие принципы построения микропроцессоровТипы процессоров. RISC, CISC И MISCСистемы команд процессораСуперскалярные архитектурыКонтрольные вопросы
Центральный процессор: принципы построения процессора, регистры микропроцессораГБПОУ КК «КАТТ»Преподаватель математики и информатики А.Ю. Ермоленко СодержаниеОбщие принципы построения микропроцессоровТипы процессоров. RISC, CISC И MISCСистемы команд процессораСуперскалярные архитектурыКонтрольные вопросы Общие принципы построения микропроцессоров Центральный процессор — это мозг компьютера. Его задача Общие принципы построения микропроцессоровВ составе микропроцессора можно выделить следующие  основные блоки или устройства, Типы процессоров. RISC, CISC И MISC RISC (Reduced Instruction Set Computing - вычисления Типы процессоров. RISC, CISC И MISC CISC     (Complex Instruction Set Computing - вычисления с полным набором команд) Типы процессоров. RISC, CISC И MISCMISC     (англ. Minimal Instruction Set Computer  минимальный набор команд) - архитектура процессоров, характеризующаяся Системы команд процессораВ команде процессора четко выделяют две части  операционная и адресная. Формат Суперскалярные архитектуры Одна из возможных схем процессора с двумя конвейерами показана на команды пересылки данныхКоманды пересылки данных не требуют выполнения никаких операций над операндами. арифметические командыАрифметические команды выполняют операции сложения, вычитания, умножения, деления, увеличения на единицу логические командыЛогические команды выполняют над операндами логические (побитовые) операции, то есть они команды переходовКоманды перехода предназначены для изменения обычного порядка последовательного выполнения команд. С Контрольные вопросы В чем главное преимущество микропроцессорной системы?· высокое быстродействие· малое энергопотребление· Контрольные вопросыМикропроцессорная система какого типа разрабатывается чаще всего?· микрокомпьютер· компьютер· разработка не
Слайды презентации

Слайд 2 Содержание
Общие принципы построения микропроцессоров
Типы процессоров. RISC, CISC И

СодержаниеОбщие принципы построения микропроцессоровТипы процессоров. RISC, CISC И MISCСистемы команд процессораСуперскалярные архитектурыКонтрольные вопросы

MISC
Системы команд процессора
Суперскалярные архитектуры
Контрольные вопросы


Слайд 3 Общие принципы построения микропроцессоров
Центральный процессор — это мозг

Общие принципы построения микропроцессоров Центральный процессор — это мозг компьютера. Его

компьютера.
Его задача — выполнять программы, находящиеся в основной

памяти. Он вызывает команды из памяти, определяет их тип, а затем выполняет одну за другой.
Компоненты соединены шиной, представляющей собой набор параллельно связанных проводов, по которым передаются адреса, данные и сигналы управления. Шины могут быть внешними (связывающими процессор с памятью и устройствами ввода-вывода) и внутренними.


Слайд 4 Общие принципы построения микропроцессоров
В составе микропроцессора можно выделить

Общие принципы построения микропроцессоровВ составе микропроцессора можно выделить следующие  основные блоки или

следующие  основные блоки или устройства, такие как  операционный и управляющий  блоки.
Операционный блок

(ОБ)  предназначен для арифметической и логической обработки информации. Он обычно включает в себя следующие основные узлы: двоичный сумматор, аккумулятор, регистры общего назначения, временные регистры, регистр признаков, сдвигатели, двоично - десятичный преобразователь, коммутатор.

Слайд 5 Типы процессоров. RISC, CISC И MISC
RISC (Reduced Instruction Set

Типы процессоров. RISC, CISC И MISC RISC (Reduced Instruction Set Computing -

Computing - вычисления с сокращенным набором команд) - архитектура

процессоров, характеризующаяся следующими свойствами:
    фиксированная длина машинных инструкций и простой формат команды;
    одна инструкция выполняет только одну операцию с памятью - чтение или запись;
    большое количество регистров общего назначения (32 и более).


Слайд 6 Типы процессоров. RISC, CISC И MISC
CISC     (Complex Instruction Set Computing - вычисления с

Типы процессоров. RISC, CISC И MISC CISC     (Complex Instruction Set Computing - вычисления с полным набором

полным набором команд) - архитектура процессоров, характеризующаяся следующими свойствами:
    нефиксированное

значение длины команды;
    исполнение операций кодируется в одной инструкции;
    небольшое число регистров, каждый из которых выполняет строго определенную функцию;
    большое количество методов адресации;
   большое количество машинных команд, некоторые из которых нагружены семантически аналогично операторам высокоуровневых языков программирования и выполняются за много тактов;
    большое количество форматов команд различной разрядности.


Слайд 7 Типы процессоров. RISC, CISC И MISC
MISC     (англ. Minimal Instruction Set Computer  минимальный набор команд)

Типы процессоров. RISC, CISC И MISCMISC     (англ. Minimal Instruction Set Computer  минимальный набор команд) - архитектура процессоров,

- архитектура процессоров, характеризующаяся следующими свойствами:
    небольшое число чаще всего

встречающихся команд;
принцип  VLIW  (Very long instruction word - очень длинное командное слово) - укладка нескольких команд в одно большое слово, позволяет обрабатывать одновременно несколько потоков данных, обеспечивает выполнение группы непротиворечивых команд за один цикл работы процессора;
    порядок выполнения команд распределяется таким образом, чтобы в максимальной степени загрузить маршруты, по которым проходят потоки данных.



Слайд 8 Системы команд процессора
В команде процессора четко выделяют две

Системы команд процессораВ команде процессора четко выделяют две части  операционная и адресная.

части  операционная и адресная. Формат команды  это описание размеров и взаимного

расположения структурных частей команды. Всегда стараются сделать так, чтобы команда занимала целое число элементов хранения.
У разных процессоров системы команд существенно различаются, но в основе своей они очень похожи. Количество команд у процессоров также различно. У современных мощных процессоров количество команд достигает нескольких сотен. В то же время в процессорах с сокращенным набором команд (RISC-процессорах), в которых за счет максимального сокращения количества команд достигается увеличение эффективности и скорости их выполнения, их количество невелико.
В общем случае система команд процессора включает в себя следующие основные группы команд:
   команды пересылки данных;
   арифметические команды;
   логические команды;
   команды переходов;



Слайд 9 Суперскалярные архитектуры
Одна из возможных схем процессора с двумя

Суперскалярные архитектуры Одна из возможных схем процессора с двумя конвейерами показана

конвейерами показана на рисунке.






Здесь общий блок выборки команд вызывает

из памяти сразу по две команды и помещает каждую из них в один из конвейеров. Каждый конвейер содержит АЛУ для параллельных операций. Чтобы выполняться параллельно, две команды не должны конфликтовать из-за ресурсов (например, регистров), и ни одна из них не должна зависеть от результата выполнения другой.

Слайд 10 команды пересылки данных
Команды пересылки данных не требуют выполнения

команды пересылки данныхКоманды пересылки данных не требуют выполнения никаких операций над

никаких операций над операндами. Операнды просто пересылаются из источника

в приемник. Источником и приемником могут быть внутренние регистры процессора, ячейки памяти или устройства ввода/вывода. АЛУ в данном случае не используется.
Команды пересылки выполняют следующие важнейшие функции:
  загрузка (запись) содержимого во внутренние регистры процессора;
  сохранение в памяти содержимого внутренних регистров процессора;
  копирование содержимого из одной области памяти в другую;
 запись в устройства ввода/вывода и чтение из устройств ввода/вывода.
Также к командам пересылки данных относятся команды обмена информацией. Может быть предусмотрен обмен информацией между внутренними регистрами, между двумя половинами одного регистра или между регистром и ячейкой памяти.


Слайд 11 арифметические команды
Арифметические команды выполняют операции сложения, вычитания, умножения,

арифметические командыАрифметические команды выполняют операции сложения, вычитания, умножения, деления, увеличения на

деления, увеличения на единицу (INC-инкремент), уменьшения на единицу (DEC-декремент)

и т.д. Этим командам требуется один или два входных операнда. Формируют команды один выходной операнд.
Арифметические команды могут быть разделены на несколько основных групп:
  команды операций с фиксированной запятой (сложение, вычитание, умножение, деление);
  команды операций с плавающей запятой (сложение, вычитание, умножение, деление);
  команды очистки;
  команды INC и DEC;
  команда сравнения.


Слайд 12 логические команды
Логические команды выполняют над операндами логические (побитовые)

логические командыЛогические команды выполняют над операндами логические (побитовые) операции, то есть

операции, то есть они рассматривают коды операндов не как

единое число, а как набор отдельных битов.
Логические команды выполняют следующие основные операции:
   логическое И, логическое ИЛИ, сложение по модулю 2 (исключающее ИЛИ);
   логические, арифметические и циклические сдвиги;
   проверка битов и операндов;
   установка и очистка битов (флагов) регистра состояния процессора.


Слайд 13 команды переходов
Команды перехода предназначены для изменения обычного порядка

команды переходовКоманды перехода предназначены для изменения обычного порядка последовательного выполнения команд.

последовательного выполнения команд. С их помощью организуются переходы на

подпрограммы и возвраты из них, всевозможные циклы, ветвления программ, пропуски фрагментов программ и т.д. Команды перехода всегда меняют содержимое счетчика команд. Переходы могут быть условными и безусловными.
Некоторые команды перехода предусматривают в дальнейшем возврат назад, в точку, из которой был сделан переход, другие не предусматривают этого. Если возврат предусмотрен, то текущие параметры процессора сохраняются в стеке. Если возврат не предусмотрен, то текущие параметры процессора не сохраняются.
Команды перехода с дальнейшим возвратом в точку, из которой был произведен переход, применяются для выполнения подпрограмм, то есть вспомогательных программ. Эти команды называются также командами вызова подпрограмм. Использование подпрограмм позволяет упростить структуру основной программы, сделать ее более логичной, гибкой, легкой для написания и отладки. В то же время надо учитывать, что широкое использование подпрограмм, как правило, увеличивает время выполнения программы.


Слайд 14 Контрольные вопросы
В чем главное преимущество микропроцессорной системы?
· высокое

Контрольные вопросы В чем главное преимущество микропроцессорной системы?· высокое быстродействие· малое

быстродействие
· малое энергопотребление
· низкая стоимость
· высокая гибкость
Какой режим обмена

обеспечивает наибольшую скорость передачи информации?
· обмен по прямому доступу к памяти
· программный обмен
· обмен по прерываниям
Какой режим обмена используется чаще всего?
· обмен по прерываниям · все режимы используются одинаково часто
· обмен по прямому доступу к памяти
· программный обмен


  • Имя файла: prezentatsiya-po-informatike-na-temu-tsentralnyy-protsessor-printsipy-postroeniya-protsessora-registry-mikroprotsessora.pptx
  • Количество просмотров: 129
  • Количество скачиваний: 1