Dagens temaer. Dagens temaer er hentet fra Englander kapittel 12 side (2. utgave), side (3. utgave)

Save this PDF as:
 WORD  PNG  TXT  JPG

Størrelse: px
Begynne med side:

Download "Dagens temaer. Dagens temaer er hentet fra Englander kapittel 12 side (2. utgave), side (3. utgave)"

Transkript

1 Dagens temaer Dagens temaer er hentet fra Englander kapittel 12 side (2. utgave), side (3. utgave) Pentium familien med vekt på Pentium II/III/4 Neste generasjon Intel: Itanium IA64 PowerPC arkitekturen INF 103 1

2 Pentium-prosessoren Historisk oversikt over Pentium-familien. Mikrokode-arkitektur i Pentium ISA-arkitektur i Pentium Instruksjonssettet INF 103 2

3 Historisk oversikt over Intels prosessorfamilier Prosessor År MHz Antall transistorer Adresse rom Bussbredde data Kommentar , KB 4 bit Første µ- prosessor på én chip , KB 8 bit Første 8 bits µ - prosessor KB 16 bit Første generelle CPU på én chip MB 16 bit Første 16-bits CPU på en chip MB 16 bit Minnebeskyttelse tilgjengelig DX GB 32 bit Første 32-bits CPU GB 32 bit Innebygget 8 KB cache Pentium GB 64 bit 2 pipeliner Pentium Pro GB 64 bit 2-nivå cache innebygget Pentium II GB 64 bit Pentium Pro + MMX Pentium III GB 64 bit Pentium II + fpinstruksjoner for 3D grafikk Pentium GB 64 bit Multimedia og flyttalls-forbedring INF 103 3

4 Noen fremtidige prosessorer fra Intel Internt prosjektnavn Willamette Tanner Cascades Itanium Kinley Prosessor Pentium P4, L2 cache internt på CPUen Pentium III Xeon (Luksusutgave av Pentium III) Pentium 0.18 µm, L2 cache på CPUen P7, første IA-64, 0.18 µm med L2 cache på CPUen 1 GHz, forbedret Merced med kobberledere Foster Madison Forbedret Pentium III, IA-32 Forbedret Kinley, IA-64, 0.13 µm Pentium III/4 er bakover-kompatibel med tidligere prosessorer tilbake til 8088 Itanium er neste generasjons 64-bit Pentium (IA- 64) og vil ikke være bakover-kompatibel med Pentium III/4 og tidligere prosessorer INF 103 4

5 Pentium III CISC-arkitektur med pipelining Full 32-bits prosessor (data og minne) Bruker 36-bit til adresser slik at maksimalt 64 GB kan adresseres. Inneholder 8 32-bits registre, 8 80-bits flyttalls registre og bits flyttalls registre + noen spesialregistre Superskalar (parallelle pipeliner) 2-nivå cache: 1. nivå med 8 KB for data og 8 KB for instruksjoner 2. nivå med 512 KB for både instruksjoner og data To prosessorer kan dele felles minne INF 103 5

6 Pentium 4 CISC-arkitektur med super-skalar pipelining Full 32-bits prosessor (data og minne) Støtter 256-bits dataoverføring. Bruker 36-bit til adresser slik at maksimalt 64 GB kan adresseres. Inneholder 8 32-bits registre, 8 80-bits flyttalls registre og bits flyttalls registre + noen spesialregistre 2-nivå cache: L1: to stykker på hhv. 8 KB for data og 8 KB for instruksjoner L2: 512 KB som betjener begge L1-cache ne 256 bits buss mellom L2 og L1 datacache To prosessorer kan dele felles minne INF 103 6

7 Mikroarkitektur RISC CISC Maskinspråk Maskinspråk Mikrokode Datapath Datapath I CISC splittes assemblerspråkinstruksjoner opp i mikrokode-instruksjoner. I RISC er assemblerspråk-instruksjonene allerede spilttet opp. Pentium III/4 har et ytre CISC-skall med en indre RISC-kjerne INF 103 7

8 RISC tillater kun én lengde på alle maskinspråkinstruksjoner for å kunne utnytte piplining fullt ut, mens CISC tillater variabel instruksjonslengde. Støtte for maskinspråk-instruksjoner med variabel lengde er nødvendig for Pentium å kjøre 8-, 16- og 32- bits kode (bakoverkompatibilitet) om hverandre. Antall CISC instruksjoner på Pentium prosessor - familien er steget fra 111 (8086) til 465 (P4) I Pentium kan det derfor kreves mer enn én klokkesykel for å hente inn en instruksjon fra hurtigminnet. Mikrokode-enheten er en CPU i CPU en som tolker maskinspråk-instruksjonene og splitter dem opp i mindre uavhengige mikro-instruksjoner. Mikroinstruksjonene kan pipelines på samme måte som i de fleste RISC-arkitekturer, og i flere parallelle pipeliner (superskalar) INF 103 8

9 Hopp-prediksjon (1) Det er tidligere vist at pipelining kan være suboptimal ved hopp-instruksjoner. Desto flere trinni en pipeline, desto verre er det å bomme på hva som er den faktiske neste instruksjonen som skal eksekveres. For å redusere effekten av dette problemet gjøres to ting i Pentium: Spekulativ eksekvering Mer intelligent antagelse om hoppet faktisk utføres eller ikke. Spekulativ eksekvering betyr at man eksekverer i parallell instruksjonene både ved hopp og ikke-hopp, og kaster det som var galt når hopp-betingelsen er korrekt beregnet. Spekulativ eksekvering setter begrensninger på antall nestede hopp-instruksjoner (man kan ikke kjøre mange parallelle instruksjonssekvenser) INF 103 9

10 Hopp-prediksjon (2) Ved hopp-prediksjon prøver man å forutsi om resulatet av testet blir hopp eller ikke Statisk prediksjon: Hopper alltid (mer enn 50% korrekt) Hopper aldri Avhengig typen hopp-instruksjon (mer enn 75 % korrekt) Dynamisk prediksjon: Samler historisk informasjon om eksekvering av hopp-instruksjonen Ved kun å se ett steg tilbake vil man alltid feile to ganger ved løkker: En gang ved starten og en gang ved avslutning Ved å se på oppførsel de to foregående gangene unngår man dette. Info om starten på neste instruksjon ved hopp i en history-tabell for å slippe å beregne hele hoppinstruksjonen for finne adressen INF

11 Hopp-prediksjon (3) 2-bits dynamisk hopp-prediskjon kan representeres ved et tilstandsdiagram: Predict taken Not taken Taken Predict taken Taken Predict not taken Not taken Taken Not Taken Predict not taken INF

12 Blokkdiagram for Pentium III Buss-interface Nivå-1 data-cache 8 KB TLB MMU adresse oversettelse Nivå-1 instruksjons-cache 8 KB MMU adresse oversettelse TLB Branch Target Buffer Kontroll enhet Pre-fetch buffere Branch Prediction Logic Mikrokode ROM vpipe dekoding upipe dekoding Flyttalls pipeline CPU-registre INF

13 Til nivå-2 cache Til lokalbuss Buss-interface Nivå 1 I-cache Nivå 1 D-cache Fetch/Decode enhet Dispatch/Execute enhet Retire enhet Mikro-operation pool (ROB) Pipeline-retning Fetch/Decode, Decode/Execute og Retire utgjør tilsammen en 3 trinns høynivå pipeline. ROB er et register-ringbuffer som inneholder informasjon om delvis eksekverte instruksjoner som av en eller annen grunnen venter på å blir ferdige INF

14 Fetch/Decode henter instruksjoner og splitter dem opp i mikro-instruksjoner som lagres i ROB (klare til å legges i Execute). Dispatch/Execute eksekverer mikro-instruksjoner som er lagret i ROB. Retire-enheten fullfører eksekveringen av hver mikroinstruksjon og oppdaterer registre i henhold til hvilken instruksjon det er snakk om. Instruksjoner plasseres i ROB i riktig rekkefølge, men kan stokkes om før eksekvering, og sendes til Retireenheten i riktig rekkefølge. Fetch/Decode-enheten er internt organsiert som en 7- trinns pipeline skalar pipeline Dispatch/Execute og Retire-enheten inneholder en 5 trinns pipeline tilsammen Dispatch/Execute-enheten består av to enheter (kalt U og V, eller MMX og Heltall) som kan eksekvere instruksjoner i parallell. En tredje pipelinet eksekveringsenhet brukes til flyttall Totalt gir dette Pentium III en 12-trinns pipeline INF

15 Fetch/Decode enheten Nivå 1 cache IFU0 Cache-line fetcher Neste IP IFU1 Dynamisk hoppprediktor IFU2 Instruksjonslengdekoder Instruksjonsalignment ID Mikro-instruksjons sekvenser ID1 Mikro-instruksjons kø-sorterer Statisk hoppprediktor RAT Register-allokator ROB INF

16 IFU0: Instruksjoner hentes fra instruksjons-cachen IFU1: Analyserer byte-strømmen for å finne starten på neste instruksjon. IFU2: Sorterer instruksjonen (av variabel lengde) slik at den lett kan dekodes. ID0: Start på dekoding: Ovesettelse til mikro-instruksjoner (3 i parallel) Hver mikroinstruksjon inneholder opcode, to source-registre og ett destinasjonsregister ID1: Mikro-instruksjonene legges i en kø Betingede hopp detekteres. Dynamisk prediksjon bruker 4 bit RAT: Tilording til registre (nødvendig fordi gammel x86 kode kan kreve spesielle registre) INF

17 Dispatch/Execute enheten MMX-eksekvering Flyttalls-eksekvering Port 0 Heltalls-eksekvering Reservasjons stasjon Port 1 MMX-eksekvering Flyttalls-eksekvering Heltalls-eksekvering Til/fra ROB Port 2 Load -enhet Port 3 Store -enhet Port 4 Store -enhet INF

18 Reservasjonsstasjonen kan innholde opptil 20 mikroinstruksjoner som venter på å bli utført. Opptil 5 mikroinstruksjoner kan eksekveres samtidig Mikroinstruksjonene kan eksekveres i en annen rekkefølge enn den som er gitt av hovedinstruksjonen. En kompleks algoritme holder styr på hvilke mikroinstruksjoner som skal eksekveres til hvilken tid og på hvilken port. Hasarder og registeravhengigheter løses i reservasjonsstasjonen. Når en mikroinstruksjon er ferdig eksekvert, sendes den tilbake til reservasjonsstasjonen og så tilbake til ROB for tilslutt å sendes til Retire-enheten INF

19 Retire-enheten sender reultatet av mikroinstruksjonen til rikig register, eller til andre eksekveringsenheter i Dispatch/Execute blokken. Retire-enheten holder styr på instruksjoner som er satt i gang ved spekulativ -eksekvering. Instruksjoner kommer ferdig utført fra Retireenheten i samme rekkefølge som de ble sendt inn i Fetch/Decode-enheten INF

20 Pentium P4 Foreløpig siste versjon av den gamle Pentium-familien med klokkehastigheter opp til 3.3 GHz. Pipelinen har økt i lengde til 20 trinn Hopp-prediksjons tabellen (BTB) er en 4-veis mengde-assoisiatv 512-linjers cache. Når programmet kommer til en hoppinstruksjon sjekkes BTB og avgjørelse om neste instruksjon hentes herfra. Hvis BTB er tom gjøres statisk hopp-prediksjon: Ved hoppadresser som ikke er relative til programteller gjøres hopp ved return og ellers ikke. Ved betingede hopp bakover, hopper man (typisk oppførsel ved løkker) Ved betingede hopp forover hopper man ikke. Etter eksekvering av hoppet oppdateres BTB INF

21 Itanium IA-64 (1) Helt ny arkitektur som er resultat av et samarbeid mellom HP og Intel, og som er brudd med den gamle Pentium familien. Ren RISC-arkitektur fra bunnen av. Ikke lenger bakover-kompatibilitet til Pentium-familien Eksplisitte maskinspråk-instruksjoner for parallelleksekvering som beregnes ved compile-time istedenfor ved run-time. Et eget felt i maskinspråk-instruksjonen sier om den kan eksekveres i parallell, og dette benyttes av CPU en ved run-time. Hver instruksjon inneholder referanse til et 1-bits predikatregister som sier om instruksjonen skal utføres eller ikke. Brukes til å parallelleksekvere f.eks ifsetninger INF

22 Itanium IA-64 (2) Stort antall registre: 128 generelle 64-bit registre og bits flyttallsregistre, pluss 64 1-bits predikatregistre. 3-nivå cache: L1: 16 kb I-cache + 16 kb D-cache L2: 96 kb L3: 4 MB 8 eller flere parallelle eksekveringsenheter Dedikerte ekskveringsenheter til ulike instruksjonstyper. Utfører spekulativ lasting av data: Laster inn så tidlig som mulig fra hukommelsen inn i registre data som vi tror vi får bruk fordi: Slipper å vente når man faktisk trenger data Mer effektivt å laste blokker fremfor enkeltord ad gangen. Støtte for software-pipelining: Kjører pipelining av høynivå-språk instruksjoner i løkker der hvor det ikke er mulig å eksekvere i parallell INF

23 Instruksjonssettet til Pentium II/III Instruksjonssettet til Pentium II/III er nesten identisk med 80486, Pentium og Pentium Pro sine instruksjonssett. Pentium II/III prosessoren kan eksekvere instruksjoner i tre modi: Real mode: Prosessoren oppfører seg som en 8088 (!) Hvis et program kræsjer, kræsjer hele maskinen (opeativsystemet har ingen kontroll) Virtual 8086 mode: Muliggjør kjøring av 8088-programmer, men operativsystemet har kontroll. Programmer som startes fra et MS-DOS-vindu kjøres i denne modus. Protected mode: Fungerer som en Pentium II prosessor INF

24 Siden Pentium II/III er en CISC-arkitektur som også støtter 8- og 16-bits kode, blir instruksjonsformatet lapskaus-lignenede: 0-5 byte 1-2 byte 0-1 byte 0-1 byte 0-4 byte 0-4 byte Prefix Opcode Mode Sib Displacement Immediate Instruction Byte/word Hvilken operand er source? MOD REG R/M Adresseringmodus Scale Index Base Adresseringsinfo INF

25 Pentium II/III bruker i 32-bits følgende adresseringsmodi: Umiddelbar Direkte Register Register indirekte Indeksert Array-element-indeksering Ikke alle adresseringsmodi er tilgjengelig for alle instruksjoner, eller hvis prosessoren kjører 8- eller 16- bits kode. Ved indeksert adressering, må instruksjonen inneholde informasjon (MOD-feltet) om koden er 8-, 16- eller 32-bit for korrekt indeksering. Pentium II/III nneholder instruksjoner som egentlig er 8088-instruksjoner, og som bare er der pga kravet om bakover-kompatibilitet INF

26 Oppsummering Pentiums hovedproblem er kravet om bakoverkompatibilitet. Inneholder få registre og trenger derfor ofte minneaksess som er svært langsomt. Få registre lager mange interne avhengigheter som søkes løst gjennom midlertidige registre og lang pipeline. Neste generasjon Pentium (IA-64) starter fra bunnen: 64-bits RISC-ariktektur Fast instruksjonsformat bits registre Direkte støtte for 3-veis parallel-eksekvering Prediktiv og betinget eksekvering Spekulativ lasting Software pipelining INF

27 Power PCprosessoren Historisk oversikt over PowerPC. Blokkdiagram Instruksjonssettet Oppsummering PowerPC-familien INF

28 Historisk oversikt over PowerPC prosessorfamilien Prosessor År MHz Antall transistorer Adresse rom Bussbredde data Kommentar RISC-prototyp POWERkompatibel GB 64 bit 603/603e / GB 64 bit For note-book og billige desk-top er 604/604e / GB 64 bit Desktop og billige servere 740/750 (G 3) GB 64 bit Kraftige servere 7400 (G 4) GB 64/128 bit Apple G4 Selv om Power PC-arkitekturen baserer seg på tidligere prosessorfamilier fra Motorola (M 68x00- serien) og IBM POWER RISC-arkitekturen, er det ingen tilsvarende bakover-kompatibilitet PowerPC har alle de kjennetegn som en ren RISCprosessor har: mange registre, lite instruksjonssett, fast instruksjonslengde. Som Pentrium-familien er den superskalar INF

29 Blokkdiagram for PowerPC 740/750 (G3) Instruksjons-cache 32 KB 128-bits L2/bus interface Enkel heltalls enhet Instruksjons-enhet Sammensatt heltalls enhet Heltalls-registre Flyttalls ALU Flyttalls-registre Load/store enhet Data-cache 32 KB INF

30 Instruksjonssett PowerPC har 6 typer instruksjoner Heltallsinstrukjoner Flyttallsinstruksjoner Hoppinstruksjoner Load/store instruksjoner Prosessor kontroll instruksjoner Memory kontroll instruksjoner Fast instruksjonsformatet og spesialiserte instruksjoner for minneaksess. Spesialinstruksjoner som brukes av operativsystemet og for kontroll av cache-skriving/lesing PowerPC har ikke noe mikrokode-nivå; instruksjonene kan utføres direkte på pipelinen. Egne instruksjoner finnes for parallell-eksekvering på flyttall (vektor-prosessering) INF

31 Oppsummering PowerPC PowerPC er en ren RISC-prosessor familie uten bakoverkompatiblitet til eldre versjoner. Prosessorene inneholder et stort antall både heltall og flyttalls-registre (64), på både 64 og 128 bit. 64- bits registrene kan også brukes som 32-bits registre PowerPC har 1-2 heltalls eksekveringsenheter og flyttalls-eksekveringsenhet, og alle kan kjøre i parallell (superskalar arkitektur) Vektorinstruksjoner gjøre det mulig med parallelle operasjoner på 16 registre (PowerPC 7400) PowerPC er utstrakt brukt i data- og telekommunikasjonsanvendelser, f.eks ruter, brannmurer, switcher, mobiltelefoner, telefonsentraler etc. Har langt lavere effektforbruk enn Pentiumprosessorer INF

Pentium-prosessoren. Dagens temaer. Historisk oversikt over Intels prosessorfamilier. Noen fremtidige prosessorer fra Intel

Pentium-prosessoren. Dagens temaer. Historisk oversikt over Intels prosessorfamilier. Noen fremtidige prosessorer fra Intel Dagens temaer Pentium-prosessoren Dagens temaer er hentet fra Englander kapittel 12 side 354-378 (2. utgave), side 340-362 (3. utgave) Pentium familien med vekt på Pentium II/III/4 Neste generasjon Intel:

Detaljer

Dagens temaer. Virtuell hukommelse (kapittel 9.9 i læreboken) Pentium-arkitekturen i mer detalj INF 1070

Dagens temaer. Virtuell hukommelse (kapittel 9.9 i læreboken) Pentium-arkitekturen i mer detalj INF 1070 Dagens temaer Virtuell hukommelse (kapittel 9.9 i læreboken) Pentium-arkitekturen i mer detalj 25.04. INF 070 Virtuell hukommelse Ofte trenger et program/prosess mer RAM enn det som er tilgjengelig fysisk

Detaljer

Dagens temaer. Virtuell hukommelse. Sidetabell. Virtuell hukommelse (forts.)

Dagens temaer. Virtuell hukommelse. Sidetabell. Virtuell hukommelse (forts.) Dagens temaer Virtuell hukommelse Virtuell hukommelse (kapittel 9.9 i læreboken) Pentium-arkitekturen i mer detalj Ofte trenger et program/prosess mer RAM enn det som er tilgjengelig fysisk i maskinen

Detaljer

tema er hentet fra kapittel 4.3 og 4.4 om pipelining Mikroprogrammert Dagens temaer Hard-wired Mikrokode Hasarder Ytelse

tema er hentet fra kapittel 4.3 og 4.4 om pipelining Mikroprogrammert Dagens temaer Hard-wired Mikrokode Hasarder Ytelse Dagens temaer 1 Dagens Mer tema er hentet fra kapittel 4.3 og 4.4 om pipelining Ytelse Pipelining Hasarder i Pentium-arkitekturen Mikrokode Hard-wired RISC Mikroprogrammert og CISC Fordeler og ulemper

Detaljer

Dagens tema. Dagens tema er hentet fra kapittel 4.3 og 4.4. Mer om pipelining Ytelse Hasarder. Pipelining i Pentium-arkitekturen

Dagens tema. Dagens tema er hentet fra kapittel 4.3 og 4.4. Mer om pipelining Ytelse Hasarder. Pipelining i Pentium-arkitekturen Dagens tema Dagens tema er hentet fra kapittel 4.3 og 4.4 Mer om pipelining Ytelse Hasarder Pipelining i Pentium-arkitekturen Mikrokode Hard-wired Mikroprogrammert RISC og CISC Fordeler og ulemper 1/41

Detaljer

Dagens temaer. tema er hentet fra kapittel 4.3 og 4.4 om pipelining. til neste ukes forelesning (hvis tid) INF ! Mikrokode. !

Dagens temaer. tema er hentet fra kapittel 4.3 og 4.4 om pipelining. til neste ukes forelesning (hvis tid) INF ! Mikrokode. ! agens temaer! agens! Mer tema er hentet fra kapittel 4.3 og 4.4 om pipelining! Ytelse! Hasarder! Mikrokode! Hard-wired! Mikroprogrammert! RISC! Introduksjon og CISC! ordeler og ulemper til neste ukes forelesning

Detaljer

Dagens temaer. Mer om adresseringsmodi. Indeksert adressering med offset og auto-inkrement eller dekrement. Register-indirekte adressering

Dagens temaer. Mer om adresseringsmodi. Indeksert adressering med offset og auto-inkrement eller dekrement. Register-indirekte adressering agens temaer Mer om adresseringsmodi LC-2 har fem adresseringmodi : Umiddelbar, Register, irekte, Indirekte og Base+Offset. agens emner er hentet fra nglander kapittel 10 (side 279-318 ) Mer om adresseringsmodi

Detaljer

Dagens temaer. Dagens emner er hentet fra Englander kapittel 10 (side ) Mer om adresseringsmodi. RISC og CISC-prosessorer.

Dagens temaer. Dagens emner er hentet fra Englander kapittel 10 (side ) Mer om adresseringsmodi. RISC og CISC-prosessorer. agens temaer agens emner er hentet fra nglander kapittel 10 (side 279-318 ) Mer om adresseringsmodi RISC og CISC-prosessorer Pipelining Skalare og superskalare prosessorer 26.09.03 IN 103 1 Mer om adresseringsmodi

Detaljer

Intel Core i7. Omid Mirmotahari 4

Intel Core i7. Omid Mirmotahari 4 INF2270 Pipeline Hovedpunkter Oppsummering av én-sykel implementasjon Forbedring av én-sykel designet Introduksjon til pipelining Oppbygning av datapath med pipelining Intel Core i7 Omid Mirmotahari 4

Detaljer

IN1020. Datamaskinarkitektur

IN1020. Datamaskinarkitektur IN1020 Datamaskinarkitektur Hovedpunkter Von Neumann Arkitektur BUS Pipeline Hazarder Intel Core i7 Omid Mirmotahari 4 Von Neumann Arkitektur John von Neumann publiserte i 1945 en model for datamaskin

Detaljer

Dagens temaer. Fra kapittel 4 i Computer Organisation and Architecture. Kort om hurtigminne (RAM) Organisering av CPU: von Neuman-modellen

Dagens temaer. Fra kapittel 4 i Computer Organisation and Architecture. Kort om hurtigminne (RAM) Organisering av CPU: von Neuman-modellen Dagens temaer Fra kapittel 4 i Computer Organisation and Architecture Kort om hurtigminne (RAM) Organisering av CPU: von Neuman-modellen Register Transfer Language (RTL) Instruksjonseksekvering Pipelining

Detaljer

Dagems temaer. kapittel 4 i Computer Organisation and Architecture. av CPU: von Neuman-modellen. Transfer Language (RTL) om hurtigminne (RAM)

Dagems temaer. kapittel 4 i Computer Organisation and Architecture. av CPU: von Neuman-modellen. Transfer Language (RTL) om hurtigminne (RAM) Dagems temaer Fra Kort Organisering Register kapittel 4 i Computer Organisation and Architecture om hurtigminne (RAM) av CPU: von Neuman-modellen Transfer Language (RTL) Instruksjonseksekvering Pipelining

Detaljer

Dagems temaer INF ! Fra kapittel 4 i Computer Organisation and Architecture. ! Kort om hurtigminne (RAM)

Dagems temaer INF ! Fra kapittel 4 i Computer Organisation and Architecture. ! Kort om hurtigminne (RAM) Dagems temaer! ra kapittel 4 i Computer Organisation and Architecture! Kort om hurtigminne (RAM)! Organisering av CPU: von Neuman-modellen! Register Transfer Language (RTL)! Instruksjonseksekvering! Pipelining

Detaljer

Forelesning Instruksjonstyper Kap 5.5

Forelesning Instruksjonstyper Kap 5.5 TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs Forelesning 22.11 Instruksjonstyper Kap 5.5 Dagens tema Instruksjonstyper (5.5) Datatransport Datamanipulering Betingede hoppinstruksjoner Prosedyrekall Løkker I/O Eksempler

Detaljer

! Sentrale begreper er adresserbarhet og adresserom. ! Adresserbarhet: Antall bit som prosessoren kan tak samtidig i én operasjon

! Sentrale begreper er adresserbarhet og adresserom. ! Adresserbarhet: Antall bit som prosessoren kan tak samtidig i én operasjon agems temaer Oppbygging av RAM! ra kapittel i Computer Organisation and Architecture! Kort om hurtigminne (RAM)! Organisering av CPU: von Neuman-modellen! Register Transfer Language (RTL)! Instruksjonseksekvering!

Detaljer

EKSAMEN I TDT4160 DATAMASKINER GRUNNKURS

EKSAMEN I TDT4160 DATAMASKINER GRUNNKURS Norges teknisk naturvitenskapelige universitet Institutt for datateknikk og informasjonsvitenskap Side 1 av 12 Faglig kontakt under eksamen: Magnus Jahre (952 22 309) EKSAMEN I TDT4160 DATAMASKINER GRUNNKURS

Detaljer

EKSAMENSOPPGAVE I FAG TDT4160 DATAMASKINER GRUNNKURS. D: Ingen trykte eller håndskrevne hjelpemiddel tillatt. Bestemt, enkel kalkulator tillatt.

EKSAMENSOPPGAVE I FAG TDT4160 DATAMASKINER GRUNNKURS. D: Ingen trykte eller håndskrevne hjelpemiddel tillatt. Bestemt, enkel kalkulator tillatt. Side 1 av 8 Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet Institutt for datateknikk og informasjonsvitenskap EKSAMENSOPPGAVE I FAG TDT4160 DATAMASKINER GRUNNKURS Faglig kontakt under eksamen: Jon Olav

Detaljer

Maskinvaredelen av INF 103: oversikt og innhold (1)

Maskinvaredelen av INF 103: oversikt og innhold (1) Maskinvaredelen av INF 3: oversikt og innhold () Boolsk algebra: Regning med og, og AND, OR og NOT Analyse og design av logiske kretser: AND, OR og NOT som byggeblokker Hukommelse og sekvensiell logikk:

Detaljer

AVSLUTTENDE EKSAMEN I. TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs Løsningsforslag. Torsdag 29. November 2007 Kl. 09.00 13.00

AVSLUTTENDE EKSAMEN I. TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs Løsningsforslag. Torsdag 29. November 2007 Kl. 09.00 13.00 Side 1 av 13 NTNU Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet BOKMÅL Fakultet for informasjonsteknologi, matematikk og elektroteknikk Institutt for datateknikk og informasjonsvitenskap AVSLUTTENDE EKSAMEN

Detaljer

Intel Core i7. Omid Mirmotahari 4

Intel Core i7. Omid Mirmotahari 4 INF2270 Pipeline Hovedpunkter Oppsummering av én-sykel implementasjon Forbedring av én-sykel designet Introduksjon til pipelining Oppbygning av datapath med pipelining Intel Core i7 Omid Mirmotahari 4

Detaljer

! Repetisjon: ! Forutsetinger: ! Ideelt sett gir en k-trinns pipeline en faktor k i hastighetsøkning. ! Benyttes derimot ekte pipelining, behøves

! Repetisjon: ! Forutsetinger: ! Ideelt sett gir en k-trinns pipeline en faktor k i hastighetsøkning. ! Benyttes derimot ekte pipelining, behøves agens temaer er om pipeling! agens! er tema er hentet fra kapittel 4.3 og 4.4 om pipelining! Ytelse! Hasarder! ikrokode! RISC! Introdksjon! Hard-wired! ikroprogrammert og CISC! ordeler og lemper til neste

Detaljer

TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs 2011. Gunnar Tufte

TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs 2011. Gunnar Tufte 1 TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs 2011 Gunnar Tufte 2 Bussar og busshierarki Tape Optical Bus 3 CPU og buss komunikasjon Tape Optical Bus 4 Buss linjer Bus Adr/data Bit 0 Adr/data Bit 1 Adr/data Bit 2 Adr/data

Detaljer

NORGES TEKNISK-NATURVITENSKAPELIGE UNIVERSITET INSTITUTT FOR DATATEKNIKK OG INFORMASJONSVITENSKAP

NORGES TEKNISK-NATURVITENSKAPELIGE UNIVERSITET INSTITUTT FOR DATATEKNIKK OG INFORMASJONSVITENSKAP Side 1 av 9 NORGES TEKNISK-NATURVITENSKAPELIGE UNIVERSITET INSTITUTT FOR DATATEKNIKK OG INFORMASJONSVITENSKAP Faglig kontakt under eksamen: Jon Olav Hauglid, Tlf 93440 Institutt for datateknikk og informasjonsvitenskap,

Detaljer

Dagens temaer. Dagens emner er hentet fra Englander kapittel 11 (side ) Repetisjon av viktige emner i CPU-design.

Dagens temaer. Dagens emner er hentet fra Englander kapittel 11 (side ) Repetisjon av viktige emner i CPU-design. Dagens temaer Dagens emner er hentet fra Englander kapittel 11 (side 327-344 ) Repetisjon av viktige emner i CPU-design. Flere teknikker for å øke hastigheten Cache 03.10.03 INF 103 1 Hvordan øke hastigheten

Detaljer

Dagens temaer. Kort repetisjon. Mer om cache (1) Mer om cache (2) Read hit. Read miss. Write hit. Hurtig minne. Cache

Dagens temaer. Kort repetisjon. Mer om cache (1) Mer om cache (2) Read hit. Read miss. Write hit. Hurtig minne. Cache Dagens temaer Dagens emner er hentet fra Englander kapittel side 338-35 (gammel utgave). Mer om design av cache. Kort repetisjon er en spesiell type rask hukommelse som inneholder et subsett av det som

Detaljer

Cache (repetisjon) Cache (repetisjon) Cache (repetisjon) Dagens temaer. CPU Cache RAM. om cache-hukommelse (kapittel 6.5 i Computer Organisation

Cache (repetisjon) Cache (repetisjon) Cache (repetisjon) Dagens temaer. CPU Cache RAM. om cache-hukommelse (kapittel 6.5 i Computer Organisation Dagens temaer Mer om cache-hukommelse (kapittel 6.5 i Computer Organisation and Architecture ) bruksområder og oppbygging ROM bruksområder og oppbygging Hukommelsesbusser Typer, Typer, Cache (repetisjon)

Detaljer

Fortsetelse Microarchitecture level

Fortsetelse Microarchitecture level 1 Fortsetelse Microarchitecture level IJVM 2 Implementasjon Detaljar for å utføre instruksjonssettet Ein gitt implementasjon har ein gitt yting Endre ytinga Teknologi (prosess) Transistor implementasjon

Detaljer

TDT DESEMBER, 2008, 09:00 13:00

TDT DESEMBER, 2008, 09:00 13:00 Norwegian University of Science and Technology Faculty of Information Technology, Mathematics and Electrical Engineering The Department of Computer and Information Science TDT4160 DATAMASKINER GRUNNKURS

Detaljer

Overordnet maskinarkitektur. Maskinarkitektur zoomet inn. I CPU: Kontrollenheten (CU) IT1101 Informatikk basisfag, dobbeltime 11/9

Overordnet maskinarkitektur. Maskinarkitektur zoomet inn. I CPU: Kontrollenheten (CU) IT1101 Informatikk basisfag, dobbeltime 11/9 IT1101 Informatikk basisfag, dobbeltime 11/9 Hittil: sett på representasjon av informasjon og manipulering av bits i kretser Idag: hever oss til nivået over og ser på hvordan program kjører i maskinen

Detaljer

Innhold. Virtuelt minne. Paging i mer detalj. Felles rammeverk for hukommelseshierarki. 02.04.2001 Hukommelseshierarki-2 1

Innhold. Virtuelt minne. Paging i mer detalj. Felles rammeverk for hukommelseshierarki. 02.04.2001 Hukommelseshierarki-2 1 Innhold Virtuelt minne Paging i mer detalj Felles rammeverk for hukommelseshierarki 02.04.200 Hukommelseshierarki-2 Virtuelt minne Lagringskapasiteten i RAM må deles mellom flere ulike prosesser: ûoperativsystemet

Detaljer

Forelesning Adresseringsmodi Kap 5.4

Forelesning Adresseringsmodi Kap 5.4 TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs Forelesning 21.11 Adresseringsmodi Kap 5.4 Dagens tema Adresseringsmodi (5.4) Hva? Gjennomgang av 6 forskjellige modi Bruk av stakk Eksempler Repetisjon: Instruksjonsformat

Detaljer

TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs 2008. Gunnar Tufte

TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs 2008. Gunnar Tufte 1 TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs 2008 Gunnar Tufte 2 Dagens forelesing Kapittel 1 Datamaskinsystem Kapittel 2 start 3 Gunnar Fakta Datamaskingruppa Biologisk inspirerte system: Unconvential Computing Machines

Detaljer

bruksområder og oppbygging om cache-hukommelse (kapittel 6.5 i Computer Organisation Dagens temaer and Architecture ) ROM RAM

bruksområder og oppbygging om cache-hukommelse (kapittel 6.5 i Computer Organisation Dagens temaer and Architecture ) ROM RAM 1 Dagens temaer Mer om cache-hukommelse (kapittel 6.5 i Computer Organisation and Architecture ) RAM Typer, bruksområder og oppbygging ROM Typer, bruksområder og oppbygging 2 Cache (repetisjon) Formål:

Detaljer

Forelesning ISA-nivået Kap 5.1

Forelesning ISA-nivået Kap 5.1 TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs Forelesning 10.11 ISA-nivået Kap 5.1 Dagens tema Instruksjonssettarkitektur (5.1) Hva er ISA? Bakoverkompatibilitet Hva omfatter ISA? Minnemodeller Registre Instruksjoner

Detaljer

Forelesning 15.11. Datatyper Kap 5.2 Instruksjonsformat Kap 5.3 Flyttall App B

Forelesning 15.11. Datatyper Kap 5.2 Instruksjonsformat Kap 5.3 Flyttall App B TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs Forelesning 15.11 Datatyper Kap 5.2 Instruksjonsformat Kap 5.3 Flyttall App B Dagens tema Datatyper (5.2) Heltall Ikke-numeriske datatyper Instruksjonsformat (5.3) Antall

Detaljer

TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs Gunnar Tufte

TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs Gunnar Tufte 1 TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs 2011 Gunnar Tufte 2 Kapittel 4: Microarchitecture level 3 Ny Arkitektur: IJVM 4 Instruksjonsett Stack basert 5 Mikroprogramm 0001010010000000000000111 001111000000010000001000

Detaljer

AVSLUTTENDE EKSAMEN I. TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs. Torsdag 29. November 2007 Kl. 09.00 13.00

AVSLUTTENDE EKSAMEN I. TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs. Torsdag 29. November 2007 Kl. 09.00 13.00 Side 1 av 11 NTNU Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet BOKMÅL Fakultet for informasjonsteknologi, matematikk og elektroteknikk Institutt for datateknikk og informasjonsvitenskap AVSLUTTENDE EKSAMEN

Detaljer

Forelesning Forgreningspredikering Kap 4.5 Superskalaritet Kap 4.5 Spekulativ utføring Kap 4.5

Forelesning Forgreningspredikering Kap 4.5 Superskalaritet Kap 4.5 Spekulativ utføring Kap 4.5 TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs Forelesning 8.11 Forgreningspredikering Kap 4.5 Superskalaritet Kap 4.5 Spekulativ utføring Kap 4.5 Dagens tema Forgreningspredikering (4.5) Hoppinstruksjoner og samlebånd

Detaljer

TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs 2008. Gunnar Tufte

TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs 2008. Gunnar Tufte 1 TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs 2008 Gunnar Tufte 2 Auka yting 3 Auka yting CPU 4 Parallellitet Essensielt for å øke ytelse To typer: 1) Instruksjonsnivåparallellitet Fleire instruksjonar utføres samtidig

Detaljer

Institiutt for informatikk og e-læring, NTNU Kontrollenheten Geir Ove Rosvold 4. januar 2016 Opphavsrett: Forfatter og Stiftelsen TISIP

Institiutt for informatikk og e-læring, NTNU Kontrollenheten Geir Ove Rosvold 4. januar 2016 Opphavsrett: Forfatter og Stiftelsen TISIP Geir Ove Rosvold 4. januar 2016 Opphavsrett: Forfatter og Stiftelsen TISIP Resymé: I denne leksjonen ser vi på kontrollenheten. s funksjon diskuteres, og vi ser på de to måtene en kontrollenhet kan bygges

Detaljer

TDT4160 AUGUST, 2008, 09:00 13:00

TDT4160 AUGUST, 2008, 09:00 13:00 Norwegian University of Science and Technology Faculty of Information Technology, Mathematics and Electrical Engineering The Department of Computer and Information Science TDT4160 DATAMASKINER GRUNNKURS

Detaljer

Pensumoversikt - kodegenerering. Kap. 8 del 1 kodegenerering INF5110 v2006. Hvordan er instruksjonene i en virkelig CPU? Arne Maus, Ifi UiO

Pensumoversikt - kodegenerering. Kap. 8 del 1 kodegenerering INF5110 v2006. Hvordan er instruksjonene i en virkelig CPU? Arne Maus, Ifi UiO Pensumoversikt - kodegenerering Kap. 8 del 1 kodegenerering INF5110 v2006 Arne Maus, Ifi UiO 8.1 Bruk av mellomkode 8.2 Basale teknikker for kodegenerering 8.3 Kode for referanser til datastrukturer (ikke

Detaljer

Kap. 8 del 1 kodegenerering INF april, 2008

Kap. 8 del 1 kodegenerering INF april, 2008 Kap. 8 del 1 kodegenerering INF5110 22. april, 2008 Stein Krogdahl, Ifi UiO Forelesninger framover: Torsdag 24 april: Ikke forelesning Tirsdag 29. april: Vanlig forelesning Torsdag 1. mai: Fridag Tirsdag

Detaljer

Datamaskinens oppbygning

Datamaskinens oppbygning Datamaskinens oppbygning Håkon Tolsby 18.09.2014 Håkon Tolsby 1 Innhold Hovedenheten Hovedkort Prosessor CISC og RISC 18.09.2014 Håkon Tolsby 2 Datamaskinens bestanddeler Hovedenhet Skjerm Tastatur Mus

Detaljer

ytelsen til hukommelseshierarkier

ytelsen til hukommelseshierarkier Tema for denne forelesningen: virtuell hukommelse ytelsen til hukommelseshierarkier andre ting å cache e in 47, våren 999 hukommelseshierarki 2 Alle prosesser får et helt adresserom! stakk stakk stakk

Detaljer

Oppgave 2 Maskinkode (vekt 12%)

Oppgave 2 Maskinkode (vekt 12%) UNIVERSITETET I OSLO Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet Eksamen i IN 47 Program- og maskinvare Eksamensdag: 29. mai 2 Tid for eksamen: 9. 5. Oppgavesettet er på 8 sider. Vedlegg: Ingen Tillatte

Detaljer

INF2270. Datamaskin Arkitektur

INF2270. Datamaskin Arkitektur INF2270 Datamaskin Arkitektur Hovedpunkter Von Neumann Arkitektur ALU Minne SRAM DRAM RAM Terminologi RAM Signaler Register Register overføringsspråk Von Neumann Arkitektur John von Neumann publiserte

Detaljer

Kodegenerering, del 2: Resten av Kap. 8 pluss tilleggsnotat (fra kap. 9 i ASU ) INF5110 V2007

Kodegenerering, del 2: Resten av Kap. 8 pluss tilleggsnotat (fra kap. 9 i ASU ) INF5110 V2007 Kodegenerering, del 2: Resten av Kap. 8 pluss tilleggsnotat (fra kap. 9 i ASU ) INF5110 V2007 Stein Krogdahl, Ifi UiO NB: Innfører noen begreper som først og fremst har mening om man skal gå videre med

Detaljer

Emnehefte - Mikroprosessorer

Emnehefte - Mikroprosessorer Emnehefte - Mikroprosessorer ISSN: 1503-3708/Kompendium 2012-2 [1] [2] Vegar Johansen Revidert av Henning Gundersen desember 2011 2 Innholdsfortegnelse Innholdsfortegnelse... 3 1 Litt prosessorhistorie...

Detaljer

dynamiske data dynamiske data statiske data program dynamiske data statiske data reservert program dynamiske data statiske data reservert program

dynamiske data dynamiske data statiske data program dynamiske data statiske data reservert program dynamiske data statiske data reservert program Alle prosesser får et helt adresserom! antall prosesser varierer hele tiden! in 47, våren 997 hukommelseshierarki 2 Mange prosessers og ett fysiske adresserom? Jo, bruk den fysiske hukommelsen som en cache

Detaljer

EKSAMEN I TDT4160 DATAMASKINER GRUNNKURS

EKSAMEN I TDT4160 DATAMASKINER GRUNNKURS Norges teknisk naturvitenskapelige universitet Institutt for datateknikk og informasjonsvitenskap Side 1 av 18 Faglig kontakt under eksamen: Magnus Jahre (952 22 309) EKSAMEN I TDT4160 DATAMASKINER GRUNNKURS

Detaljer

Kapittel 6. Høynivå møter lavnivå Fra C til assembly Fra assembly til maskinkode Linking og lasting

Kapittel 6. Høynivå møter lavnivå Fra C til assembly Fra assembly til maskinkode Linking og lasting Kapittel 6 Høynivå møter lavnivå Fra C til assembly Fra assembly til maskinkode Linking og lasting CISC eller RISC Komplekst eller enkelt. Hva er raskest? Pipelining Smart bruk av registre Kode for lavt

Detaljer

Kap. 8 del 1 kodegenerering INF5110 Vår2007

Kap. 8 del 1 kodegenerering INF5110 Vår2007 Kap. 8 del 1 kodegenerering INF5110 Vår2007 Stein Krogdahl, Ifi UiO Forelesninger framover: Tirsdag 8. mai: Vanlig forelesning Torsdag 10. mai: Ikke forelesning Tirsdag 15. mai: Vanlig forelesning (siste?)

Detaljer

INF2270. Datamaskin Arkitektur

INF2270. Datamaskin Arkitektur INF2270 Datamaskin Arkitektur Hovedpunkter Von Neumann Arkitektur ALU Minne SRAM DRAM RAM Terminologi RAM Signaler Register Register overføringsspråk Von Neumann Arkitektur John von Neumann publiserte

Detaljer

TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs 2011. Gunnar Tufte

TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs 2011. Gunnar Tufte 1 TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs 2011 Gunnar Tufte 2 Lager 2.1 2.2 Hard disc Tape storage RAM Module Optical disc Register bank Core memory 3 Ein-prosessor maskin 4 Lager og prosessor overordna Tape Optical

Detaljer

Dagens temaer. Cache (repetisjon) Cache (repetisjon) Cache (repetisjon)

Dagens temaer. Cache (repetisjon) Cache (repetisjon) Cache (repetisjon) Dagens temaer Cache (repetisjon) Mer om cache-hukommelse (kapittel 6.5 i Computer Organisation and Architecture ) Typer, bruksområder og oppbygging ROM Typer, bruksområder og oppbygging Hukommelsesbusser

Detaljer

TDT DESEMBER, 2012, 09:00 13:00. Norwegian University of Science and Technology Engineering The Department of Computer and Information Science

TDT DESEMBER, 2012, 09:00 13:00. Norwegian University of Science and Technology Engineering The Department of Computer and Information Science Norwegian University of Science and Technology Engineering The Department of Computer and Information Science TDT4160 DATAMASKINER GRUNNKURS EKSAMEN 17. DESEMBER, 2012, 09:00 13:00 Kontakt under eksamen:

Detaljer

TDT4160 DATAMASKINER GRUNNKURS EKSAMEN

TDT4160 DATAMASKINER GRUNNKURS EKSAMEN Norwegian University of Science and Technology Faculty of Information Technology, Mathematics and Electrical Engineering The Department of Computer and Information Science TDT4160 DATAMASKINER GRUNNKURS

Detaljer

TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs Gunnar Tufte

TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs Gunnar Tufte 1 TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs 2011 Gunnar Tufte 2 Kapittel 4: Microarchitecture level 3 Auka yting IJVM 4 IJVM: MicrArch vs Instruction Set Architecture Instruksjonsset: Minnemodell: MIC 1 MIC 2 ISA

Detaljer

Dagens temaer. Mer om cache-hukommelse (kapittel 6.5 i Computer Organisation and Architecture ) RAM ROM. Hukommelsesbusser

Dagens temaer. Mer om cache-hukommelse (kapittel 6.5 i Computer Organisation and Architecture ) RAM ROM. Hukommelsesbusser Dagens temaer Mer om cache-hukommelse (kapittel 6.5 i Computer Organisation and Architecture ) RAM Typer, bruksområder og oppbygging ROM Typer, bruksområder og oppbygging Hukommelsesbusser 1 Cache (repetisjon)

Detaljer

Kapittel 9: Følge Instruksjoner Prinsipper for Datamaskinens Virkemåte

Kapittel 9: Følge Instruksjoner Prinsipper for Datamaskinens Virkemåte Kapittel 9: Følge Instruksjoner Prinsipper for Datamaskinens Virkemåte «Fluency with Information Technology» Sixth Edition by Lawrence Snyder Oversatt av Rune Sætre, 2013 bearbeidet av Terje Rydland, 2015

Detaljer

Dagens tema. Flere teknikker for å øke hastigheten

Dagens tema. Flere teknikker for å øke hastigheten Dagens tema Flere teknikker for å øke hastigheten Cache-hukommelse del 1 (fra kapittel 6.5 i Computer Organisation and Architecture ) Hvorfor cache Grunnleggende virkemåte Direkte-avbildet cache Cache-arkitekturer

Detaljer

Seksjon 1. INF2270-V16 Forside. Eksamen INF2270. Dato 1. juni 2016 Tid Alle trykte og skrevne hjelpemidler, og en kalkulator, er tillatt.

Seksjon 1. INF2270-V16 Forside. Eksamen INF2270. Dato 1. juni 2016 Tid Alle trykte og skrevne hjelpemidler, og en kalkulator, er tillatt. Seksjon 1 INF2270-V16 Forside Eksamen INF2270 Dato 1. juni 2016 Tid 14.30-18.30 Alle trykte og skrevne hjelpemidler, og en kalkulator, er tillatt. Dette oppgavesettet består av 14 oppgaver som kan løses

Detaljer

TDT ITGK - Hardware. Kapittel 9: Følge Instruksjoner - Prinsipper for Datamaskinens Virkemåte. Terje Rydland - IDI/NTNU

TDT ITGK - Hardware. Kapittel 9: Følge Instruksjoner - Prinsipper for Datamaskinens Virkemåte. Terje Rydland - IDI/NTNU 1 TDT4110 - ITGK - Hardware Kapittel 9: Følge Instruksjoner - Prinsipper for Datamaskinens Virkemåte Terje Rydland - IDI/NTNU 2 Læringsmål Vite om å forstå hvordan prosessoren er oppbygd (5 deler, PC)

Detaljer

UNIVERSITETET I OSLO

UNIVERSITETET I OSLO UNIVERSITETET I OSLO Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet Eksamen i INF103 Fra brukergrensesnitt til maskinvare Eksamensdag: 11. desember 2003 Tid for eksamen: 9.00 15.00 Oppgavesettet er på 8 sider.

Detaljer

TDT DESEMBER, 2014, 09:00 13:00. Norwegian University of Science and Technology Engineering The Department of Computer and Information Science

TDT DESEMBER, 2014, 09:00 13:00. Norwegian University of Science and Technology Engineering The Department of Computer and Information Science Norwegian University of Science and Technology Engineering The Department of Computer and Information Science TDT416 DATAMASKINER GRUNNKURS EKSAMEN 4. DESEMBER, 214, 9: 13: Kontakt under eksamen: Gunnar

Detaljer

Fakultet for informasjonsteknologi, Oppgave 1 Flervalgsspørsmål ( multiple choice ) 15 %

Fakultet for informasjonsteknologi, Oppgave 1 Flervalgsspørsmål ( multiple choice ) 15 % Side 1 av 9 NTNU Norges teknisk-naturvitenskapelige universitet Fakultet for informasjonsteknologi, matematikk og elektroteknikk Institutt for datateknikk og informasjonsvitenskap Løsningsforslag til eksamen

Detaljer

TDT4160 15. AUGUST, 2011, 09:00 13:00

TDT4160 15. AUGUST, 2011, 09:00 13:00 Norwegian University of Science and Technology Faculty of Information Technology, Mathematics and Electrical Engineering The Department of Computer and Information Science TDT4160 DATAMASKINER GRUNNKURS

Detaljer

TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs 2008. Gunnar Tufte

TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs 2008. Gunnar Tufte 1 TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs 2008 Gunnar Tufte 2 I dag Kva er inni 8051, P4 og UltraSparc Digital logic level (start kapitel 3) VIKTIG MELDING Alle som har brukt NTNU-passord for AoC pålogging må skifte

Detaljer

Vi anbefaler at du setter deg litt inn i maskinen på forhånd. Det er en DELL Optiplex 620.

Vi anbefaler at du setter deg litt inn i maskinen på forhånd. Det er en DELL Optiplex 620. Oppgave lab Vi anbefaler at du setter deg litt inn i maskinen på forhånd. Det er en DELL Optiplex 620. Søk etter denne maskinen på nettet. Alle oppgavene skal dokumenteres på din studieweb med tekst og

Detaljer

Dagens temaer. Praktisk anvendelse: Satellittkommunikasjon. eksempler på bruk av assembler/c/arkitektur teknikker for å øke hastigheten

Dagens temaer. Praktisk anvendelse: Satellittkommunikasjon. eksempler på bruk av assembler/c/arkitektur teknikker for å øke hastigheten Dagens temaer Praktisk anvendelse: Satellittkommunikasjon! Praktiske! Flere! Cachehukommelse eksempler på bruk av assembler/c/arkitektur teknikker for å øke hastigheten del (fra kapittel 6.5 i Computer

Detaljer

Minnehåndtering i operativsystemer

Minnehåndtering i operativsystemer Minnehåndtering i operativsystemer Minnehåndtering? Minne er en begrenset ressurs i datamaskinen Tilgjengelig minne må fordeles til prosessene som OS-et håndterer, på en korrekt og rettferdig måte Minnet

Detaljer

UNIVERSITETET I OSLO

UNIVERSITETET I OSLO UNIVERSITETET I OSLO Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet Eksamen i INF103 Fra brukergrensesnitt til maskinvare Eksamensdag: 16. desember 2002 Tid for eksamen: 9.00 15.00 Oppgavesettet er på 8 sider.

Detaljer

Kapittel 9: Følge Instruksjoner Prinsipper for Datamaskinens Virkemåte. Oversatt av Rune Sætre,

Kapittel 9: Følge Instruksjoner Prinsipper for Datamaskinens Virkemåte. Oversatt av Rune Sætre, Kapittel 9: Følge Instruksjoner Prinsipper for Datamaskinens Virkemåte Oversatt av Rune Sætre, 2013-2016 Først: Info om kollokviegrupper Tiltenkt de som henger etter i faget og som mangler forståelse for

Detaljer

IN1020. Minnehierarki

IN1020. Minnehierarki IN1020 Minnehierarki Hovedpunkter Bakgrunn Kort repetisjon Motivasjon Teknikker for hastighetsøkning Multiprosessor Økt klokkehastighet Raskere disker Økt hurtigminne Bruksområder Lagringskapasitet Aksesstider

Detaljer

INF3430. Funksjoner og prosedyrer Standardbiblioteker Komplekse sekvensielle systemer

INF3430. Funksjoner og prosedyrer Standardbiblioteker Komplekse sekvensielle systemer INF3430 Funksjoner og prosedyrer Standardbiblioteker Komplekse sekvensielle systemer Innhold Funksjoner og operatorer Prosedyrer Begrepet overload Biblioteker Package/package body Standard biblioteker

Detaljer

AKTUELLE ORD OG UTTRYKK FOR MIKROPROSESSORER 2

AKTUELLE ORD OG UTTRYKK FOR MIKROPROSESSORER 2 MIKROPROSESSORER AKTUELLE ORD OG UTTRYKK FOR MIKROPROSESSORER 2 PROSESSORER FRA 1971 OG FRAM TIL I DAG 5 PC- MIKROPROSESSOR HISTORIE 5 INTEL 4004 5 INTEL 8008 5 INTEL 8080 5 ZILOG Z-80 6 INTEL 286 7 INTEL

Detaljer

Minnehåndtering i operativsystemer

Minnehåndtering i operativsystemer Minnehåndtering i operativsystemer Minnehåndtering? Minne er en begrenset ressurs i datamaskinen Tilgjengelig minne må fordeles til prosessene som OS-et håndterer, på en korrekt og rettferdig måte Minnet

Detaljer

Dagens temaer. eksempler på bruk av assembler/c/arkitektur teknikker for å øke hastigheten. Organisation and Architecture )

Dagens temaer. eksempler på bruk av assembler/c/arkitektur teknikker for å øke hastigheten. Organisation and Architecture ) Dagens temaer! Praktiske! Flere! Cache-hukommelse eksempler på bruk av assembler/c/arkitektur teknikker for å øke hastigheten del 1 (fra kapittel 6.5 i Computer Organisation and Architecture )! Hvorfor

Detaljer

NOTAT (pensum!) Javas klasse-filer, byte-kode og utførelse

NOTAT (pensum!) Javas klasse-filer, byte-kode og utførelse NOTAT (pensum!) Javas klasse-filer, byte-kode og utførelse Dessverre litt få figurer INF 5110, 8/5-2012, Stein Krogdahl Byte-koden for Java og.nett (C#) http://en.wikipedia.org/wiki/java_bytecode_instruction_listings

Detaljer

INF2270. Minnehierarki

INF2270. Minnehierarki INF2270 Minnehierarki Hovedpunkter Bakgrunn Kort repetisjon Motivasjon Teknikker for hastighetsøkning Multiprosessor Økt klokkehastighet Raskere disker Økt hurtigminne Bruksområder Lagringskapasitet Aksesstider

Detaljer

Internminnet. Håkon Tolsby Håkon Tolsby

Internminnet. Håkon Tolsby Håkon Tolsby Internminnet Håkon Tolsby 26.09.2017 Håkon Tolsby 1 Innhold: Internminnet RAM DRAM - SDRAM - DDR (2, 3, 4, 5) ROM Cache-minne 26.09.2017 Håkon Tolsby 2 Internminnet Minnebrikkene som finnes på hovedkortet.

Detaljer

Hovedkort, brikkesett og busser

Hovedkort, brikkesett og busser Hovedkort, brikkesett og busser Håkon Tolsby 20.09.2015 Håkon Tolsby 1 Innhold Hovedkort Brikkesett Internbussen Systembussen Utvidelsesbussen 20.09.2015 Håkon Tolsby 2 Hovedkortet Engelsk: Motherboard

Detaljer

UNIVERSITETET I OSLO

UNIVERSITETET I OSLO UNIVERSITETET I OSLO Det matematisk-naturvitenskapelige fakultet Eksamen i Eksamensdag: 15. juni 2006 Tid for eksamen: 14.30 17.30 Oppgavesettet er på 7 sider. Vedlegg: INF1070 Datamaskinarkitektur Ingen

Detaljer

INF1400 Kap4rest Kombinatorisk Logikk

INF1400 Kap4rest Kombinatorisk Logikk INF4 Kap4rest Kombinatorisk Logikk Hovedpunkter Komparator Dekoder/enkoder MUX/DEMUX Kombinert adder/subtraktor ALU FIFO Stack En minimal RISC - CPU Komparator Komparator sammenligner to tall A og B 3

Detaljer

Øving 1: Busser, adressemodi, multiplekser og styreord

Øving 1: Busser, adressemodi, multiplekser og styreord Øving 1: Busser, adressemodi, multiplekser og styreord Del 1: Busser Besvar hver enkelt oppgave ved å sette ring rundt det svaralternativet du mener er riktig. For hvert enkelt spørsmål er det kun ett

Detaljer

Oppsummering digital-teknikk, teknikk, INF2270

Oppsummering digital-teknikk, teknikk, INF2270 Oppsummering digital-teknikk, teknikk, INF227 Grovt sett kan digital-teknikk-delen fordeles i tre: Boolsk algebra og digitale kretser Arkitektur (Von Neuman, etc.) Ytelse (Pipelineling, cache, hukommelse,

Detaljer

Kapittel 4: Microarchitecture level

Kapittel 4: Microarchitecture level 1 Kapittel 4: Microarchitecture level 2 Kapittel 4: Microarchitecture level 3 Kva er og Kva gjer Realisera Instruction Level Architecture (ISA) 4 Nivå 2: Instruksjonssetarkitektur (ISA) Instruksjonssettark.

Detaljer

Innhold. 2 Kompilatorer. 3 Datamaskiner og tallsystemer. 4 Oppsummering. 1 Skjerm (monitor) 2 Hovedkort (motherboard) 3 Prosessor (CPU)

Innhold. 2 Kompilatorer. 3 Datamaskiner og tallsystemer. 4 Oppsummering. 1 Skjerm (monitor) 2 Hovedkort (motherboard) 3 Prosessor (CPU) 2 Innhold 1 Datamaskiner Prosessoren Primærminnet (RAM) Sekundærminne, cache og lagerhierarki Datamaskiner Matlab Parallell Jørn Amundsen Institutt for Datateknikk og Informasjonsvitenskap 2010-08-31 2

Detaljer

Forelesning ISA: IJVM Kap 4.2

Forelesning ISA: IJVM Kap 4.2 TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs Forelesning 27.10 ISA: IJVM Kap 4.2 Dagens tema Repetisjon: ISA vs. mikroarkitektur ISA: IJVM (4.2) Lagring av lokale variable Minnemodell Instruksjonssett Metodekall Kompilering

Detaljer

NOTAT (pensum!) Javas klasse-filer, byte-kode og utførelse. INF 5110, 10/5-2011, Stein Krogdahl

NOTAT (pensum!) Javas klasse-filer, byte-kode og utførelse. INF 5110, 10/5-2011, Stein Krogdahl NOTAT (pensum!) Javas klasse-filer, byte-kode og utførelse Dessverre litt få figurer INF 5110, 10/5-2011, Stein Krogdahl Oversikt over Javas class-filer og byte-kode Disse formatene ble planlagt fra start

Detaljer

Dagens temaer. Intern hukommelse (1) Maskinvaredelen av INF 103: oversikt og innhold (2) Maskinvaredelen av INF 103: oversikt og innhold (1)

Dagens temaer. Intern hukommelse (1) Maskinvaredelen av INF 103: oversikt og innhold (2) Maskinvaredelen av INF 103: oversikt og innhold (1) Maskvaredelen av INF 3: oversikt og nhold () Boolsk algebra: Regng med og, og AND, OR og NOT Analyse og design av logiske kretser: AND, OR og NOT som byggeblokker Hukommelse og sekvensiell logikk: Konstruksjon

Detaljer

Del1: Setup: BIOS. 2. Hvor mye Internminne har den? 3GB DDR2

Del1: Setup: BIOS. 2. Hvor mye Internminne har den? 3GB DDR2 Del1: Setup: BIOS 1. Hva slags CPU har maskinen? Beskriv de tekniske egenskapene ved CPU en. CPUen er en Intel Pentium D, og har følgende tekniske egenskaper: Clock-speed = 3GHz Bus-speed = 800MHz ID =

Detaljer

TDT4160 16. DESEMBER, 2013, 09:00 13:00. Norwegian University of Science and Technology Engineering The Department of Computer and Information Science

TDT4160 16. DESEMBER, 2013, 09:00 13:00. Norwegian University of Science and Technology Engineering The Department of Computer and Information Science Norwegian University of Science and Technology Engineering The Department of Computer and Information Science TDT416 DATAMASKINER GRUNNKURS EKSAMEN 16. DESEMBER, 213, 9: 13: Kontakt under eksamen: Gunnar

Detaljer

Forelesning 1.11. Optimalisering av μark Kap 4.4

Forelesning 1.11. Optimalisering av μark Kap 4.4 TDT4160 Datamaskiner Grunnkurs Forelesning 1.11 Optimalisering av μark Kap 4.4 Dagens tema Optimalisering av μark (4.4) Instruction Fetch Unit Mic-2 Samlebånd Mic-3 Instruksjonskø Mic-4 Optimalisering

Detaljer

Obligatorisk oppgave 1: Regneklynge

Obligatorisk oppgave 1: Regneklynge Obligatorisk oppgave 1: Regneklynge INF1010 Frist: mandag 6. februar 2017 kl. 12:00 Versjon 1.0 (62f8e31 ) Innhold 1 Innledning 1 2 Regneklyngens bestanddeler 2 3 Datastrukturtegning 3 4 Maksimal teoretisk

Detaljer

Innhold. Introduksjon til parallelle datamaskiner. Ulike typer parallelle arkitekturer. Prinsipper for synkronisering av felles hukommelse

Innhold. Introduksjon til parallelle datamaskiner. Ulike typer parallelle arkitekturer. Prinsipper for synkronisering av felles hukommelse Innhold Introduksjon til parallelle datamaskiner. Ulike typer parallelle arkitekturer Prinsipper for synkronisering av felles hukommelse Multiprosessorer koblet sammen av én buss 02.05 2001 Parallelle

Detaljer

Løsningsforslag til øving 5 TFE4105 Digitalteknikk og Datamaskiner Høsten 2006

Løsningsforslag til øving 5 TFE4105 Digitalteknikk og Datamaskiner Høsten 2006 Løsningsforslag til øving 5 TFE4105 Digitalteknikk og Datamaskiner Høsten 2006 Oppgave 1 Papirsimulering av utførende enhet Styreordsekvens Registeroperasjon 011 011 001 0 0010 0 1 R3 R3 + R1 ; R3 = 01100111

Detaljer

Oppgave 1 Flervalgsspørsmål ( multiple choice ) 15 %

Oppgave 1 Flervalgsspørsmål ( multiple choice ) 15 % Side 2 av 9 Oppgave 1 Flervalgsspørsmål ( multiple choice ) 15 % Denne oppgaven skal besvares på eget svarark sist i oppgavesettet. Dersom du finner flere alternativer som synes å passe, setter du kryss

Detaljer

Internminnet. Håkon Tolsby. 22.09.2014 Håkon Tolsby

Internminnet. Håkon Tolsby. 22.09.2014 Håkon Tolsby Internminnet Håkon Tolsby 22.09.2014 Håkon Tolsby 1 Innhold: Internminnet RAM DRAM - SDRAM - DDR (2og3) ROM Cache-minne 22.09.2014 Håkon Tolsby 2 Internminnet Minnebrikkene som finnes på hovedkortet. Vi

Detaljer