Skeemitehnika I kordamisküsimused 1. Numbrite esitamine ja teisendamine kahend-, kümnend- ja kuueteistkümnendsüsteemis. Kümnendsüsteemist 16. süsteemi käib sama moodi nagu 10.süsteemist binaari, ainult et jagad kahe asemel 16ga ja jäägis (milleks tulevad arvud 0-15) asendad 10-15 ->A-F. NT 1000 (10.süsteemis) = 3E8 (16.süsteemis). 2. Loogikafunktsioonid ja neid realiseerivad loogikaelemendid (funktsioonide nimetused, olekutabelid, skeemi tingmärgid). AND (ja) A B Q 0 0 0 0 1 0 1 0 0 1 1 1 OR (või) A B Q 0 0 0 0 1 1 1 0 1 1 1 1 NOT(ei) xor 00-0 10-1 01-1 11-0 A Q 0 1 NOR(või-ei) 1 0 A B Q 0 0 1 0 1 0 1 0...
c) Käsukoodi dekodeerimine d) käsu täitmine juhtautomaadi sisendid, mille käsudekooder aktiveeris ALU seadistamine 15. RISC-CISC-protsessor: RISC Reduced Instruction Set Computer Vähe käske. Kiire. Interpreteeriv mikroprogramm puudub, käsk läheb kohe täitmisele. kiirem käsutäitmine (paralleelselt) fix käsuformaat käsu lihtsam dekodeerimine mälu poole ainult LOAD & STORE käsud (ühes käsus 3 registeraadressi) võimas registermälu efektiivne andmevahetus alamprogrammidega efektiivne siirdekäskude ja alamprogrammide juhtimine lihtsad käsud CISC Complex Instruction Set Computer Palju käske. Aeglane. Interpretaatori rolli täidab kristalli pinnal realiseeritud mikroprogramm. ~ 1 CISC-käsk = 5 RISC käsku Tavaliselt on reaalsetes protsessorites RISC & CISC ideoloogia paralleelselt. 16. Konveier protsessoris: Kuulub RISC ideoloogia alla. IF instruction fetch OF operand fetch OE operand execute (ALU) OS operand store
MOS on unipolaarne, energiatarve väike, suhteliselt aeglasem, kuid võimaldab suurt pakkimistihedust RISC ja CISC protsessorid, mikroprogramm. RISC Reduced Instruction Set Computer Vähe käske. Kiire. Interpreteeriv mikroprogramm puudub, käsk läheb kohe täitmisele. kiirem käsutäitmine (paralleelselt) fix käsuformaat käsu lihtsam dekodeerimine mälu poole ainult LOAD & STORE käsud (ühes käsus 3 registeraadressi) võimas registermälu efektiivne andmevahetus alamprogrammidega efektiivne siirdekäskude ja alamprogrammide juhtimine lihtsad käsud CISC Complex Instruction Set Computer Palju käske. Aeglane. Interpretaatori rolli täidab kristalli pinnal realiseeritud mikroprogramm. ~ 1 CISC-käsk = 5 RISC käsku Tavaliselt on reaalsetes protsessorites RISC & CISC ideoloogia paralleelselt. Programm - jada käske. Käsk - ühele käsule vastab mikroprogramm. Mikroprogramm - käsukood määrab mikroprogrammi. Kombinatsioonskeemid ja järjestiskeemid.
c) Käsukoodi dekodeerimine d) käsu täitmine juhtautomaadi sisendid, mille käsudekooder aktiveeris ALU seadistamine 15. RISC-CISC-protsessor: RISC Reduced Instruction Set Computer Vähe käske. Kiire. Interpreteeriv mikroprogramm puudub, käsk läheb kohe täitmisele. kiirem käsutäitmine (paralleelselt) fix käsuformaat käsu lihtsam dekodeerimine mälu poole ainult LOAD & STORE käsud (ühes käsus 3 registeraadressi) võimas registermälu efektiivne andmevahetus alamprogrammidega efektiivne siirdekäskude ja alamprogrammide juhtimine lihtsad käsud CISC Complex Instruction Set Computer Palju käske. Aeglane. Interpretaatori rolli täidab kristalli pinnal realiseeritud mikroprogramm. ~ 1 CISC-käsk = 5 RISC käsku Tavaliselt on reaalsetes protsessorites RISC & CISC ideoloogia paralleelselt. 16. Konveier protsessoris: Kuulub RISC ideoloogia alla. IF instruction fetch OF operand fetch OE operand execute (ALU) OS operand store
g kui ka suurt ringjoont (R = 40 mm). Vastav kooli-geomeetriline konstruktsioon on küll olemas, kuid see on küllaltki keeruline. Käsu CIRCLE valikureas on üheks võimaluseks joonestada ringjoon läbi kolme punkti nii, et ringjoon läbib ühte punkti ja on kahele joonele puutujaks – s.t. anda nendest joonele täppisvalik puutumistena( vt. ka Ülesanne II) ( need INT ja edaspidised TAN leiame OSNAP alamprogrammidega hiire abil) {punkt H} ┐ Näide 4 7 to {punkt joonel g } ┐ (kuigi see punkti võib olla joone g mis tahes kohas, on siiski soovitatav, et ta asuks „silma järgi” tulevaase puutepunkti ligiduses. NB! Soovitatav on kõik käsu OSNAP alamprogrammid välja lülitadaa sõrmisega [ F3 ], sest alamprogrami TAN tunnusarv on palju suuem kui
maksimaalne käskude täitmise kiirus, mis viib paralleelsuseni ainult LOAD ja STORE käsud pöörduvad mälu poole võimas register mälu (ulatudes32 kuni 132-ni), et võimalikult palju oleks register- register tüüpi käske ja vähe pöördumisi mälu poole jäiga loogikaga (hardwired) juhtautomaat, mis võib ka tehnoloogia arenedes asenduda mikroprogrammeeritavaga efektiivne andmevahetus alamprogrammidega effektiivne käskude järjekorra juhtimine (siirded ja alamprogrammid) PILET 3. Konveier protsessoris ja mälus. Konveier kiirendab protsessori tööd, kuna võimaldav mitut käsku täita paralleelselt. Ta ei suurenda üksiku käsu täitmise kiirust. Ilma konveierita protsessori töös täidetakse käske jadamisi. Konveier täidab paralleelselt, kui ühe käsu käsuloendur on saatnud käsu aadressi
1)Loendurid Loenduriteks - Impulsside loendamiseks ette nähtud loogikalülitus. Loendur on register, millesse salvestatud arv sisenditele antud signaali mõjul muutub ühe võrra. Loendureid kasutatakse nii automaatikaseadmetes, kui ka arvutustehnikas. Loenduril on sünkroonsisend ja m väljundit. Iga impulsi saabumisel sünkrosisendisse muudab üks või mitu väljundit oma väärtust. Teadtud arvu väljundkombinatsioonide järel kogu väljundkombinatsioonide jada kordub. Loenduri sisse tulevad impulsid ning väljundiks on 0,1 kombinatsioonid. Erinevate väljundkombinatsioonide arvu nimetatakse mooduliks. Loendurit kasutatakse automaatikaseadmetes ja arvutitehnikas. E- sisend, mis lubab loendamise Kaks diagrammi- üks sünkroonse, teine asünkroonse jaoks. Sünkroonne loendur - ümberlülitumine toimub samaaegselt v. paralleelselt. Ümberlülitumisaeg on kogu aeg samasugune. Kasut. arvutites andmetöötluses. Asü...
võime kõik käsud täita otse riistvaras ühe taktiga. Suvapöördusmälu poole pöördutakse vaid LOAD&STORE- tüüpi käskudega, st. vaid andmete laadimiseks/salvestamiseks. (Hoidutakse mälu lokatsioonide kasutamisest operandidena , kuna mälu poole pöördumine on aeglane). RISC protsessorite plussid: *Võimas registermälu *Käskude täitmine on kiire ning efektiivne *Andmevahetus alamprogrammidega on efektiivne *Lihtsakoelisd käsud, protsessor töötab väga effektiivselt, rõhutatakse konverit *CISC protsessorid(Complex Instruction Set Computing): CISC-tüüpi protsessorite käsuformaat on erinev RISC protsessori käsusüsteemist sellepoolest, et CISCi käsud on oluliselt pikemad (nagu ka nimi viitab), tihtilugu ei ole mingi funktsiooni realisatsioon üles ehitatud paljudest väikestest käskudest, vaid iga tegevuse jaoks eksisteerib eraldi käsk.
2. RISC ja CISC protsessorid, mikroprogramm. RISC Reduced Instruction Set Computer Vähe käske. Kiire. Interpreteeriv mikroprogramm puudub, käsk läheb kohe täitmisele. kiirem käsutäitmine (paralleelselt). fix käsuformaat käsu lihtsam dekodeerimine. mälu poole ainult LOAD & STORE käsud (ühes käsus 3 registeraadressi). võimas registermälu. efektiivne andmevahetus alamprogrammidega. efektiivne siirdekäskude ja alamprogrammide juhtimine. lihtsad käsud CISC Complex Instruction Set Computer Palju käske. Aeglane. Interpretaatori rolli täidab kristalli pinnal realiseeritud mikroprogramm. ~ 1 CISC-käsk = 5 RISC käsku Tavaliselt on reaalsetes protsessorites RISC & CISC ideoloogia paralleelselt. 3. Pinumälu (stack) realiseerimine ja kasutamine protsessoris Vaata 15.3 21. PILET 1
RISC ja CISC protsessorid, mikroprogramm RISC Reduced Instruction Set Computer Vähe käske. Vähe adresseerimise viise. Kiire. Interpreteeriv mikroprogramm puudub, käsk läheb kohe täitmisele. kiirem käsutäitmine (paralleelselt). fix käsuformaat käsu lihtsam dekodeerimine. mälu poole ainult LOAD & STORE käsud (ühes käsus 3 registeraadressi). võimas registermälu. efektiivne andmevahetus alamprogrammidega. efektiivne siirdekäskude ja alamprogrammide juhtimine. lihtsad käsud CISC Complex Instruction Set Computer Palju käske. Aeglane. Interpretaatori rolli täidab kristalli pinnal realiseeritud mikroprogramm. ~ 1 CISC-käsk = 5 RISC käsku Tavaliselt on reaalsetes protsessorites RISC & CISC ideoloogia paralleelselt. Oluline on käsu täitmisel, et seda teostatakse riistvaras . Näiteks kui ALU ei oska riistvaras korrutada, siis võime teha keeruka
Arvutigraafika I ÜLESANNE II Tihend Uued käsud CIRCLE lk. 23 COLOR lk. ID lk. 31 LAYER lk. 41 LAYERPMODE LK. 51 LINETYPE lk. 66 OSNAP lk. 33 TRIM lk. 75 WIEWRES lk. 31 A(235,185) L C A M D E J K H B G F .5 Tööülesanne Ülesanne II Tihend 1 Tööülesane: ...
MOS on unipolaarne, energiatarve väike, suhteliselt aeglasem, kuid võimaldab suurt pakkimistihedust RISC JA CISC PROTSESSORID, MIKROPROGRAMM RISC Reduced Instruction Set Computer Vähe käske. Kiire. Interpreteeriv mikroprogramm puudub, käsk läheb kohe täitmisele. kiirem käsutäitmine (paralleelselt). fix käsuformaat käsu lihtsam dekodeerimine. mälu poole ainult LOAD & STORE käsud (ühes käsus 3 registeraadressi). võimas registermälu. efektiivne andmevahetus alamprogrammidega. efektiivne siirdekäskude ja alamprogrammide juhtimine. lihtsad käsud CISC Complex Instruction Set Computer Palju käske. Aeglane. Interpretaatori rolli täidab kristalli pinnal realiseeritud mikroprogramm. ~ 1 CISCkäsk = 5 RISC käsku Tavaliselt on reaalsetes protsessorites RISC & CISC ideoloogia paralleelselt. Mikroprogramm näiteks kui ALU ei oska riistvaras korrutada võime teha keeruka mikroprogrammi spetsiaalosa, mis realiseerib selle liitmise ja nihke kaudu
mikroprogrammita maksimaalne käskude täitmise kiirus, mis viib paralleelsuseni ainult LOAD ja STORE käsud pöörduvad mälu poole võimas register mälu (ulatudes32 kuni 132-ni), et võimalikult palju oleks register-register tüüpi käske ja vähe pöördumisi mälu poole jäiga loogikaga (hardwired) juhtautomaat, mis võib ka tehnoloogia arenedes asenduda mikroprogrammeeritavaga efektiivne andmevahetus alamprogrammidega effektiivne käskude järjekorra juhtimine (siirded ja alamprogrammid) 3. Andmeedastus arvutis (järjestikandmeedastus, paralleelandmeedastus, veakindlad koodid). Liidesel on alati kaks poolt: protsessori pool ja S/V- seadme pool. S/V seadme poolel võib andmeedastus võib toimuda andmevahetus järjestikuliselt või paralleelselt. Järjestikandmeedastus selle korral piisab ühest liinist andme edastamiseks, juurde kuulub ka nullnivoo (GND)
22 · ainult LOAD ja STORE käsud pöörduvad mälu poole · võimas registermälu (ulatudes 32 kuni 132-ni), et võimalikult palju oleks register-register tüüpi käske ja vähe pöördumisi mälu poole · jäiga loogikaga (hardwired) juhtautomaat, mis võib ka tehnoloogia arenedes asenduda mikro-programmeeritavaga · efektiivne andmevahetus alamprogrammidega · effektiivne käskude järjekorra juhtimine (siirded ja alamprogrammid) Oluline on käsu täitmisel, et seda teostatakse riistvaras. Näiteks kui ALU ei oska riistvaras korrutada. Nüüd võime teha keeruka mikroprogrammi spetsiaalosa mis realiseerib selle liitmise ja nihke kaudu. RISC ideoloogia sellist keerukat (aeglast) mikroprogrammi ei luba. Korrutamine teostatakse riistvaras ALU-s või ta üldse puudub. Mikroprogrammis on olemas üldosa koos
22 · ainult LOAD ja STORE käsud pöörduvad mälu poole · võimas registermälu (ulatudes 32 kuni 132-ni), et võimalikult palju oleks register-register tüüpi käske ja vähe pöördumisi mälu poole · jäiga loogikaga (hardwired) juhtautomaat, mis võib ka tehnoloogia arenedes asenduda mikro-programmeeritavaga · efektiivne andmevahetus alamprogrammidega · effektiivne käskude järjekorra juhtimine (siirded ja alamprogrammid) Oluline on käsu täitmisel, et seda teostatakse riistvaras. Näiteks kui ALU ei oska riistvaras korrutada. Nüüd võime teha keruka mikroprogrammi spetsiaalosa mis realiseerib selle liitmise ja nihke kaudu. RISC ideoloogia sellist keerukat (aeglast) mikroprogrammi ei luba. Korrutamine teostatakse riistvaras ALU-s või ta üldse puudub. Mikroprogrammis on olemas üldosa koos
RISC põhimõtted: - Vähe käske, vältida keerulisi käske - Vähe adresseerimise viise - Vähe erinevaid käsuformaate dekodeerimise kiirendamiseks - Käsud tuleb täita riistvaras ühe taktiga - Maksimaalne käskude täitmise kiirus - Ainult load- ja store-käsud pöörduvad mälu poole - Võimas registermälu, vähendamaks mälu poole pöördumist - Jäiga loogikaga kiire juhtautomaat - Tõhus andmevahetus alamprogrammidega - Tõhus käskude järjekorra juhtimine 3. Andmeedastus arvutis (järjestikandmeedastus, paralleelandmeedastus, veakindlad koodid) 28 Liidesel on alati 2 poolt: protsessori pool ja S/V-seadme pool. Protsessori osa täidab siini protokolli selle järgi, millise siini külge on ühendatud. S/V poolel võib see toimuda kas
1. Trigerid Triger on mäluelement, mis säilitab 1 biti informatsiooni. Triger on kahe stabiilse olekuga loogikalülitus (1 või 0). Trigeri olek vastab tema väljundsignaalile. Sõltuvalt sisendsignaalist säilitab triger endise oleku või muudab seda hüppeliselt (seega sültub trigeri väljund ka selle eelmisest väljundist). Trigeril on tavaliselt 2 väljundit: otsene Q ja invertne Q . Tööpõhimõtte järgi jaotatakse trigerid seadesisenditega ehk SR- trigeriteks, loendussisenditega e. T- trigeriteks, andmesisenditega ehk D- trigeriteks ...
Kui te leiate vea siis osutage sellele kommentaariga (“Insert” ->”Comment” või märgi osa sellel parem klõps ning “Comment”). Küsimuste järel on vastamise koht. Vastamisel lisage kindlasti küsimus ja järjekorra number! TUBLID OLETE! :) Kes ütles? Palume autorit! :-) Kuidas kasutada Google Doc-si, õppevideo: http://www.youtube.com/watch?v=lMqdex3KDQM Rene 1-6 1. Käsu täitmine protsessoris (käsuloendur, käsuregister, käsu dekooder, operatsioon automaat ja juhtautomaat). 2. Arvuti mälu hierarhia. 3. Analoog info, ADC, DAC ja helikaart. 4. Pooljuhtmälud. 5. Konveier protsessoris ja mälus. 6. Virtuaal mälu. TAUSTAVÄRVIGA KÜSIMUSED ON VASTAMATA!!! PIIA 7-12 8. Andmevahetus mikroarvutis (erinevad siinid ja nende osa andmevahetuses, AB, DB, CB). 7. Erinevad siinid ja nende osa andmevahetuses (AB, DB,...
Mikroprogrammi abil on alati võimalik realiseerida ALU poolt tehtavate operatsioonide baasil täiendavaid käske. RISC – Reduced Instruction Set Computer Vähe käske. Vähe adresseerimise viise. Kiire. Interpreteeriv mikroprogramm puudub, käsk läheb kohe täitmisele. Kiirem käsutäitmine (paralleelselt). fix käsuformaat – käsu lihtsam dekodeerimine. mälu poole ainult LOAD & STORE käsud (ühes käsus 3 registeraadressi). võimas registermälu. efektiivne andmevahetus alamprogrammidega. efektiivne siirdekäskude ja alamprogrammide juhtimine. lihtsad käsud CISC – Complex Instruction Set Computer Palju käske. Aeglane. Interpretaatori rolli täidab kristalli pinnal realiseeritud mikroprogramm. ~ 1 CISC-käsk = 5 RISC käsku Tavaliselt on reaalsetes protsessorites RISC & CISC ideoloogia paralleelselt. Oluline on käsu täitmisel, et seda teostatakse riistvaras . Näiteks kui ALU ei oska riistvaras
raadiuste keskpunkte jne. Neid kõiki iseloomulikke punkte ja nende asukohti on võimalik välja arvutada – seega saaks joonestamisel kasutada koordinaate, aga raskused tekivad nii mõnedegi punkti asukohtade koordinaatide matemaatilisel leidmisel. Parimaks täppisjoonestamise mooduseks on punkti asukoha sisestamine tema koordinaatide järgi, kuid saab ka punkti asukohta määrata joonise geomeetria alusel käsu OSNAP alamprogrammidega. Nende alamprogrammide ise-eneslikku (automaatset) rakendumist ehk sisse- ja väljalülitumist saab juhtida olekureal Olekurida ÜLESANNE I Pinnatükk 235 oleva ikooni abil, millel teeme klõpsu. Sinaka värvitooni omanud ikoon näitab sisselülitatust. Milliseid punkti asukoha täppismääramise võtteid programm kasutab, need
5. maksimaalne käskude täitmise kiirus, mis viib paralleelsuseni 6. ainult LOAD ja STORE käsud pöörduvad mälu poole 7. võimas register mälu (ulatudes32 kuni 132-ni), et võimalikult palju oleks register-register tüüpi käske ja vähe pöördumisi mälu poole 8. jäiga loogikaga (hardwired) juhtautomaat, mis võib ka tehnoloogia arenedes asenduda mikroprogrammeeritavaga 9. efektiivne andmevahetus alamprogrammidega 7 10. efektiivne käskude järjekorra juhtimine (siirded ja alamprogrammid) · Konveier protsessoris (Pipeline) Käskude haaramine on kitsaskoht käskude täitmise kiiruse jaoks. Selle probleemi leevendamiseks on arvutitel oskus haarata käske mälust ettenägelikult, et nad oleks olemas, kui neid on tarvis. Neid instruktsioone salvestatakse registris mida kutsutakse prefetch buffer (puhvermälu register?)
Programmeerimise algkursus 1 - 89 Mida selle kursusel õpetatakse?...................................................................................................3 SISSEJUHATAV SÕNAVÕTT EHK 'MILLEKS ON VAJA PROGRAMMEERIMIST?'......3 PROGRAMMEERIMISE KOHT MUUDE MAAILMA ASJADE SEAS.............................3 PROGRAMMEERIMISKEELTE ÜLDINE JAOTUS ..........................................................7 ESIMESE TEEMA KOKKUVÕTE........................................................................................8 ÜLESANDED......................................................................................................................... 8 PÕHIMÕISTED. OMISTAMISLAUSE. ...................................................................................9 ..................................................................................................................................
TARTU ÜLIKOOLI TEADUSKOOL PROGRAMMEERIMISE ALGKURSUS 2005-2006 Sisukord KURSUSE TUTVUSTUS: Programmeerimise algkursus.........................................6 Kellele see algkursus on mõeldud?..................................................................6 Mida sellel kursusel ei õpetata?.......................................................................6 Mida selle kursusel õpetatakse?......................................................................6 Kuidas õppida?.................................................................................................7 Mis on kompilaator?.............................................................................................8 Milliseid kompilaatoreid kasutada ja kust neid saab?......................................8 Millist keelt valida?...........................................................................................8 ESIMENE TEE...
annaabi.ee 
Sisene Facebook'ga
Sisene Google'ga
Sisene LinkedIn'ga
