datorarkitektur-ram-processor
TRANSCRIPT
![Page 1: Datorarkitektur-ram-processor](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081603/558a66acd8b42a5f4a8b46a2/html5/thumbnails/1.jpg)
Datorarkitektur
Programmering IMarcus Weiderstål
![Page 2: Datorarkitektur-ram-processor](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081603/558a66acd8b42a5f4a8b46a2/html5/thumbnails/2.jpg)
Benämning?
”Dator, automatisk maskin för beräkning och symbolbehandling.
Benämningen avser nästan alltid en digital, elektronisk dator vars
operationer styrs av ett i dess minne lagrat program.”Ne.se/dator
![Page 3: Datorarkitektur-ram-processor](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081603/558a66acd8b42a5f4a8b46a2/html5/thumbnails/3.jpg)
En dator kan INTE:• Ta egna initiativ• Fantisera• Vara ironisk• Vända sig mot sin programmerare• Vara grinig
![Page 4: Datorarkitektur-ram-processor](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081603/558a66acd8b42a5f4a8b46a2/html5/thumbnails/4.jpg)
En dator kan:
Utföra givna instruktioner
![Page 5: Datorarkitektur-ram-processor](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081603/558a66acd8b42a5f4a8b46a2/html5/thumbnails/5.jpg)
Input
output
![Page 6: Datorarkitektur-ram-processor](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081603/558a66acd8b42a5f4a8b46a2/html5/thumbnails/6.jpg)
Primärminne - RAM
• Korttidsminne• Organiserat i adresser• Finns en uppsjö av olika standarder
![Page 7: Datorarkitektur-ram-processor](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081603/558a66acd8b42a5f4a8b46a2/html5/thumbnails/7.jpg)
![Page 8: Datorarkitektur-ram-processor](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081603/558a66acd8b42a5f4a8b46a2/html5/thumbnails/8.jpg)
Högnivåspråk, assembler och binärt
Högnivå:j = get_ch();result = 0while (j-- > 0)
result *= j
Assembler: MOVI 804, 1MOV 800, 1204LOOP: MUL 808, 808, 800SUBI 800, 1BGT 800, 0, LOOP
Binärt0001 0110 0010 1111 0000 1001 1110 0001 1110 0010 1100 0001 0001 0001 0001 1000 1111 0111 0001 10100001 0110 0010 1111 0000 1001 1110 0001 1110 0010 1100 0001 0001 0001 0001 1000 1111 0111 0001 10100001 0110 0010 1111 0000 1001 1110 0001 1110 0010 1100 0001 0001 0001 0001 1000 1111 0111 0001 10100001 0110 0010 1111 0000 1001 1110 0001 1110 0010 1100 0001 0001 0001 0001 1000 1111 0111 0001 10100001 0110 0010 1111 0000 1001 1110 0001 1110 0010
![Page 9: Datorarkitektur-ram-processor](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081603/558a66acd8b42a5f4a8b46a2/html5/thumbnails/9.jpg)
Assembler
ADD 4000, 2000, 2080
Operation ResultatplatsTermer
Operander(minnesadressr)
![Page 10: Datorarkitektur-ram-processor](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081603/558a66acd8b42a5f4a8b46a2/html5/thumbnails/10.jpg)
Processorn - CPU
• Datorns hjärna• Består av flera centrala enheter:
– Styrenhet (”control unit”)– Aritmetisk-logisk enhet, ALU– Innehåller numera oftast flera kärnor
![Page 11: Datorarkitektur-ram-processor](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081603/558a66acd8b42a5f4a8b46a2/html5/thumbnails/11.jpg)
Cacheminnet
• ”spökminne” ”osynligt minne”• Finns i processorn.
![Page 12: Datorarkitektur-ram-processor](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081603/558a66acd8b42a5f4a8b46a2/html5/thumbnails/12.jpg)
Exempel Chacheminnet
![Page 13: Datorarkitektur-ram-processor](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081603/558a66acd8b42a5f4a8b46a2/html5/thumbnails/13.jpg)
Arbetsminne
Cacheminne
CPU
![Page 14: Datorarkitektur-ram-processor](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081603/558a66acd8b42a5f4a8b46a2/html5/thumbnails/14.jpg)
![Page 15: Datorarkitektur-ram-processor](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081603/558a66acd8b42a5f4a8b46a2/html5/thumbnails/15.jpg)
Ett enkelt program
•Ett program är flera instruktioner som ligger i serie i minnet.•Programräknaren (PC) håller reda
på vilken instruktion som ska utföras.•Branch och Jump-instruktioner ändrar värdet på programräknaren.
![Page 16: Datorarkitektur-ram-processor](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081603/558a66acd8b42a5f4a8b46a2/html5/thumbnails/16.jpg)
![Page 17: Datorarkitektur-ram-processor](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081603/558a66acd8b42a5f4a8b46a2/html5/thumbnails/17.jpg)
Fetch / Execute-cykeln
![Page 18: Datorarkitektur-ram-processor](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081603/558a66acd8b42a5f4a8b46a2/html5/thumbnails/18.jpg)
Klockpuls
• Datorns dirigent• Avgör när varje steg i
Fetch/Executecykeln ska utföras.• Används som ett mått på • processorns prestanda.• Mäts i antal pulser per sekund.
(Hertz, Hz)
![Page 19: Datorarkitektur-ram-processor](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081603/558a66acd8b42a5f4a8b46a2/html5/thumbnails/19.jpg)
Exempel
![Page 20: Datorarkitektur-ram-processor](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081603/558a66acd8b42a5f4a8b46a2/html5/thumbnails/20.jpg)
![Page 21: Datorarkitektur-ram-processor](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081603/558a66acd8b42a5f4a8b46a2/html5/thumbnails/21.jpg)
![Page 22: Datorarkitektur-ram-processor](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081603/558a66acd8b42a5f4a8b46a2/html5/thumbnails/22.jpg)
![Page 23: Datorarkitektur-ram-processor](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081603/558a66acd8b42a5f4a8b46a2/html5/thumbnails/23.jpg)
![Page 24: Datorarkitektur-ram-processor](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081603/558a66acd8b42a5f4a8b46a2/html5/thumbnails/24.jpg)
![Page 25: Datorarkitektur-ram-processor](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081603/558a66acd8b42a5f4a8b46a2/html5/thumbnails/25.jpg)
![Page 26: Datorarkitektur-ram-processor](https://reader036.vdocuments.pub/reader036/viewer/2022081603/558a66acd8b42a5f4a8b46a2/html5/thumbnails/26.jpg)
Sammanfattning