Компьютер Скачать
презентацию
<<  Удаленное управление ПК Apple  >>
Литература
Литература
Электронные схемы каждого компьютера могут выполнять лишь ограниченный
Электронные схемы каждого компьютера могут выполнять лишь ограниченный
Трансляция
Трансляция
Интерпретация
Интерпретация
Виртуальные машины
Виртуальные машины
Современные компьютеры представляют из себя многоуровневую организацию
Современные компьютеры представляют из себя многоуровневую организацию
История развития многоуровневых машин
История развития многоуровневых машин
История развития компьютерной техники
История развития компьютерной техники
История развития компьютерной техники
История развития компьютерной техники
1672 год Г.В. Лейбниц построил более совершенную машину (+ - * /) 1822
1672 год Г.В. Лейбниц построил более совершенную машину (+ - * /) 1822
1672 год Г.В. Лейбниц построил более совершенную машину (+ - * /) 1822
1672 год Г.В. Лейбниц построил более совершенную машину (+ - * /) 1822
1936 год К.Зус счетные машины на основе электромагнитных реле 1944 год
1936 год К.Зус счетные машины на основе электромагнитных реле 1944 год
1936 год К.Зус счетные машины на основе электромагнитных реле 1944 год
1936 год К.Зус счетные машины на основе электромагнитных реле 1944 год
1946 год американский ENIAC 1952 год IAS Фон-Неймана
1946 год американский ENIAC 1952 год IAS Фон-Неймана
Закон Мура
Закон Мура
Основные компоненты компьютера: микропроцессор
Основные компоненты компьютера: микропроцессор
Процессоры
Процессоры
Цикл выполнения команды:
Цикл выполнения команды:
Микропрограммирование “простые” и “сложные” команды
Микропрограммирование “простые” и “сложные” команды
Таким образом под микропрограммированием мы будем подразумевать
Таким образом под микропрограммированием мы будем подразумевать
Возьмем два ее варианта: add eax, ebx add bl, [ecx] Второй вариант
Возьмем два ее варианта: add eax, ebx add bl, [ecx] Второй вариант
Плюсы и минусы
Плюсы и минусы
RISC и CISC
RISC и CISC
Особенности RISC и CISC
Особенности RISC и CISC
Особенности RISC и CISC
Особенности RISC и CISC
Основные принципы разработки современных компьютеров
Основные принципы разработки современных компьютеров
Параллелизм
Параллелизм
Конвейеры
Конвейеры
Конвейеры
Конвейеры
С1
С1
Каков выигрыш
Каков выигрыш
Проблемы
Проблемы
Проблемы
Проблемы
Картинки из презентации «Команды для компьютера» к уроку информатики на тему «Компьютер»

Автор: . Чтобы познакомиться с картинкой полного размера, нажмите на её эскиз. Чтобы можно было использовать все картинки для урока информатики, скачайте бесплатно презентацию «Команды для компьютера.ppt» со всеми картинками в zip-архиве размером 136 КБ.

Скачать презентацию

Команды для компьютера

содержание презентации «Команды для компьютера.ppt»
Сл Текст Сл Текст
1Литература. "Архитектура компьютера", Таненбаум 16операнд команды лежит в памяти. Для ее выполнения надо сначала
Э., Питер, 2003 (или издание 2002 года) "Основы передать порту работы с памятью адрес нужной ячейки. Затем
компьютерных сетей", Шиндер Д.Л., Вильямс, 2002 дождаться считывания значения. После передать его в один из
"Компьютерные сети", Таненбаум Э., Питер, 2003 регистров. И только затем начать выполнение как обычно.
"Assembler для DOS, Windows и UNIX", Зубков С.В., 17Таким образом под микропрограммированием мы будем
Питер-Маркет, СПб, 2004 (или издание Москва, 2000) подразумевать управление трактом данных. Каждая микроинструкция
"Архитектура и программирование микропроцессора INTEL – это указание, что должен сделать тракт данных на его следующем
80386", Москва, 1992. цикле. Для чего это нужно? Вернемся к команде add.
2Электронные схемы каждого компьютера могут выполнять лишь 18Возьмем два ее варианта: add eax, ebx add bl, [ecx] Второй
ограниченный набор команд! Обычно эти команды не сложнее чем: вариант можно отбросить, предложив пользователю использовать
Сложить два числа Проверить не является ли число нулем Прочитать вместо него следующий набор команд: mov al, bl cbw cwde mov ebx,
или записать несколько байт из оперативной память Проблема: eax mov al, [ecx] cbw cwde add eax, ebx mov bl, al.
человеку удобно писать на легком для его понимания языке L1, а 19Плюсы и минусы. Оба подхода имеют право на жизнь! В первом
компьютер может работать лишь с простейшим языком L0! случае мы получаем большой набор сложных команд, понятных
3Трансляция. Для решения нашей проблемы мы можем написать пользователю и возможно быстрее выполняющихся, чем эквивалентный
программу на языке L0, которая будет переводить программу из им набор команд во втором варианте. Но зато если взять простую
языка L1 в язык L0, заменяя каждую команду из языка L1 на команду, которая есть и в первом наборе и во втором, то мы
эквивалентный набор команд из языка L0 – это будет называться получим уже плюсы второй схемы. Ведь из-за большого числа
трансляцией. сложных команд, стадия дешифровки и выборки команд первой схемы
4Интерпретация. Также мы можем написать программу на языке значительно усложнилось. Как следствие – при второй схеме
L0, которая будет переводить программу из языка L1 в язык L0 по простая команда выполняется быстрее.
одной команде и сразу выполнять их. Это называется 20RISC и CISC. В 70-е годы оба этих подхода получили
интерпретацией. воплощение в жизнь. Архитектура с минимальным набором простейших
5Виртуальные машины. Таким образом, мы можем создать команд получила название RISC (Reduced Instruction Set
виртуальную машину, задав новый набор команд L1. Программисты Computer), а архитектура с большим набором сложных
могут писать для нее программы, как для реальной машины, а интерпретируемых команд – CISC (Complex Instruction Set
выполняться они будут методом трансляции или интерпретации. Computer). Наиболее известные представители: RISC – Alpha, VAX,
Вывод: задание языка равносильно заданию виртуальной машины и Sparc CISC – линейка x86 Хотя надо сделать маленькое отступление
наоборот. Каждая виртуальная машина задает более высокий уровень и сказать, что начиная с 486-го, процессоры фирмы Intel содержат
абстракции, чем тот язык, на основе которого она построена. ядро RISC, которое быстро выполняет простые команды, а сложные
6Современные компьютеры представляют из себя многоуровневую выполняются как обычно долго.
организацию архитектур. Обычно уровней от 2 до 6: 0 – 21Особенности RISC и CISC. RISC: Отделение команд обработки от
цифровой-логический уровень аппаратное обеспечение 1 – команд работы с памятью Каждая команда выполняется небольшое
микроархитектурный уровень интерпретация (микропрограмма) или кол-во времени (предпочтительно один такт) Большое число
непосредственное выполнение 2 – уровень архитектуры системы регистров (32 или более) Трехадресный формат команд Маленькое
команд трансляция (ассемблер) 3 – уровень операционной системы число форматов команд и способов адресации.
трансляция (ассемблер) 4 – уровень языка ассемблера трансляция 22Особенности RISC и CISC. CISC: Маленькое число регистров (8
(ассемблер) 5 – язык высокого уровня трансляция (компилятор). – 16) Большое кол-во команд, в том числе сложных, выполняющихся
7История развития многоуровневых машин. Аппаратное за большое число тактов Двухадресный формат команд Большое число
обеспечение – это всего лишь окаменевшее программное обеспечение способов адресации и форматов команд Наличие команд обработки
К.П. Ленц 40-е годы – только 2 уровня: уровень архитектуры типа регистр-память.
набора команд, на котором осуществляется программирование, и 23Основные принципы разработки современных компьютеров. Все
цифровой логический уровень 1951 М.Уилкс выдвинул идею команды непосредственно выполняются аппаратным обеспечением
трехуровневого компьютера. К 70 годам эта идея стала (исключение составляют особо сложные команды, которые
преобладающей. 60-е годы – создание первых операционных систем. разбиваются на несколько частей и как следствие снижают
Конец 70-х и наши дни – частичное устранение скорость) Компьютер одновременно начинает выполнение большого
микропрограммирования. числа команд – параллелизм (некоторые команды даже могут
8История развития компьютерной техники. Механические выполняться не в том порядке, в котором они расположены) Команды
компьютеры (1642 – 1945) 1642 год Б. Паскаль создал первую должны легко декодироваться К памяти должны обращаться только
счетную машину (операции + -). команды загрузки и сохранения Должно быть большое количество
91672 год Г.В. Лейбниц построил более совершенную машину (+ - регистров.
* /) 1822 год Ч. Бэббидж разработал разностную машину (+ - и 24Параллелизм. Параллелизм на уровне команд Параллелизм на
метод конечных разностей). Позднее в 1834 году он же разработал уровне команд осуществляется за счет выполнения сразу нескольких
аналитическую машину, заложив основные идеи современных команд (или их частей) на одном процессоре одновременно.
компьютеров. 25Конвейеры. Основная проблема высокой скорости выполнения
101936 год К.Зус счетные машины на основе электромагнитных команд – их вызов из памяти! Архитектура с буфером выборки с
реле 1944 год Г. Айкен – Марк 1 Электронные лампы (1945 – 1955) упреждением В систему добавляют специальный набор регистров –
1943 год английский компьютер COLOSSUS. буфер упреждения, в который команды вызывались из памяти
111946 год американский ENIAC 1952 год IAS Фон-Неймана. Этот заранее, до того как они будут нужны. Когда какая-либо команда
проект заложил основу архитектуры современных компьютеров становилась нужной, то она вызывалась не непосредственно из
Транзисторы (1955 – 1965) Наиболее известные: PDP-1, PDP-8, памяти, а из буфера. Основная идея – разделение команды на два
Cray-1 Интегральные схемы (1965 – 1980) Наиболее известные: IBM этапа: выборка и выполнение.
System 360 Сверхбольшие интегральные схемы. 26Конвейеры. Эта стратегия была более развита в конвейерной
12Закон Мура. Число транзисторов на одной микросхеме архитектуре. Теперь команды подразделяются не на два а на более
удваивается каждые 18 месяцев. этапов, каждая из которых выполняются определенной частью
13Основные компоненты компьютера: микропроцессор. Алу. аппаратного обеспечения. Причем все эти части могут работать
Основная память. Диск. Принтер. Регистры. Центральный процессор. параллельно.
Устройства ввода-вывода. Шина. Блок управления. 27С1. С2. С3. С4. С5. Блок выборки команд. Блок декодирования.
14Процессоры. Устройство центрального процессора Задачи Блок выборки операндов. Блок выполнения команд. Блок возврата.
процессора: вызов команд, определение их типа и выполнение. 28Каков выигрыш? Пусть каждая стадия занимает dt нс, а
Основные компоненты: устройство управления, регистры и АЛУ, конвейер содержит k стадий. Тогда время выполнения на простом
соединенные внутренними шинами. Команды можно поделить на два компьютере будет: T1 = dt * k * n, где n – кол-во команд. На
типа: регистр – память и регистр – регистр. компьютере с конвейером мы получим другую формулу: T2 = dt * n +
15Цикл выполнения команды: A. B. A + B. Входной регистр АЛУ. l, где l – время загрузки конвейера. При постоянной работе
A. B. Алу. A + B. Тракт данных в обычной фон-неймановской процессора n ? ?. Тогда перейдя к пределу мы получаем прирост
машине. 1) вызов след. Команды из памяти и перенос ее в регистр производительности равный k. Но это идеальная модель!
команд; 2) изменение значения счетчика команд (теперь он 29Проблемы. Почти никогда не бывает, чтобы время выполнения
указывает на след. Команду); 3) определение типа вызван. каждой ступени конвейера было одинаковым. Зато частота
Команды; 4) если команда использует слово из памяти, то синхронизации конвейера – единица постоянная. Отсюда следствие
определение его положения; 5) перенос слова, если нужно, в время выполнения любой из ступеней конвейера становится равным
регистр; 6) выполнение команды; 7) к шагу 1. Регистры. Входная времени выполнения самой длительной из них. Таким образом,
шина АЛУ. Под циклом тракта данных обычно подразумевают конвейер не только не увеличивает время выполнения одной
выполнение одной команды типа регистр – регистр, когда значения инструкции, а даже уменьшает его. Кроме того, так как каждая
из банка регистров загружаются на входные шины АЛУ. Затем над ступень конвейера является отдельной аппаратной единицей, то
ними выполняется какая-либо арифметическая или логическая возникает необходимость хранить промежуточный результат. Для
операция. И в конце полученный результат записывается назад в этого используют так называемые регистровые станции, что, в свою
один из регистров. Выходной регистр АЛУ. очередь, замедляет выполнение одной инструкции на 5 – 10%.
16Микропрограммирование “простые” и “сложные” команды. Чем же Вывод: конвейер хорош только при его постоянной загруженности!
микропрограммирование отличается от простого программирования в 30Проблемы. Конфликты Структурные конфликты – невозможно
терминах машинного кода? Возьмем простую команду ассемблера add. выполнение команд из-за неразделяемости ресурсов. Например:
Выполнение любой команды подразумевает прохождение трех стадий – оперативная память предоставляет только один порт ввода-вывода.
выборка, дешифровка и собственно выполнение. Команда add имеет Но на стадиях С1 и C3 требуется обращение к ОП. Возникает
различное число форматов, например: Команда Код Сред. время конфликт. Одной из команд придется выждать один цикл
(такты) add ax, 2 05 02 2 add eax, [ebx] 03 ModRM 7 add al, bl синхронизации. Конфликты по данным – результат работы одной
02 ModRM 2 Второй из предложенных вариантов команды будет команды нужен для работы другой. Конфликты управления.
выполняться целых семь тактов. Это связано с тем, что второй
«Команды для компьютера» | Команды для компьютера.ppt
http://900igr.net/kartinki/informatika/Komandy-dlja-kompjutera/Komandy-dlja-kompjutera.html
cсылка на страницу

Компьютер

другие презентации о компьютере

«Устройство жёсткого диска» - Плата электроники содержит: Сведения из истории: Магнитные головки. Внешне жесткий диск похож на небольшую металлическую коробку. Основное предназначение жесткого диска: Смонтирован на оси-шпинделе, приводимом в движение специальным двигателем. Форм-фактор: 1,8 " ; 2,5 "; 3,5 " или 5,25".

«Устройство персонального компьютера» - Иногда говорят «персональный компьютер». Веб-камера. Какие виды мониторов вы знаете? Знакомство с компьютером. Сканер. Периферийными называют устройства, подключаемые к компьютеру извне. Модем и DVB. Базовая конфигурация ПК. Существуют три типа принтеров: матричный струйный лазерный. Информация вводиться в виде алфавитно-цифровых символьных данных.

«Классификация компьютеров» - По производительности. Вычислительной техники. По архитектуре. По поколениям. В данном учебнике будет подробно рассмотрена классификацияпо поколениям. По потребительским свойствам. Классификации компьютеров. Р. Далее. Существуют различные классификации компьютерной техники:

«Назначение и устройство компьютера» - Для учащихся 8 классов. Системный блок. Объём КЭШ - памяти измеря -ется в Кбайтах (Pentium -512 Кб). Тактовая частота разрядность. Управление устройствами. Память компьютера. В памяти компьютера х р а н я т с я данные и программы. Устройства ввода. В н е ш н я я п а м я т ь. www.themegallery.com. Магнитная запись оптическая запись флэш - память.

«Магистрально-модульный принцип» - Действия процессора определяются командами программы, хранящейся в памяти. Магистрально-модульное устройство компьютера. Основными модулями компьютера являются память и процессор. Модульный принцип. Выполнила ученица 10 «Б» класса Панина Мария. Магистрально-модульный принцип построения компьютера. Организация структуры компьютера на модульной основе аналогична строительству блочного дома.

«Устройство ЭВМ» - 1.10 Прерывания. CD-ROM. Прикладное ПО. Уу. Какой-либо единой архитектуры ОС не существует, но существуют универсальные подходы к структурированию ОС. Разделение операционной системы на ядро и модули-приложения обеспечивает легкую расширяемость ОС. Сервер – компьютер, предоставляющий свои ресурсы другим пользователям.

Урок

Информатика

126 тем
Картинки
Презентация: Команды для компьютера | Тема: Компьютер | Урок: Информатика | Вид: Картинки
900igr.net > Презентации по информатике > Компьютер > Команды для компьютера.ppt