АРХИТЕКТУРА СОВРЕМЕННЫХ ЭВМ Лекция 2: Типовое устройство компьютера ВМиК МГУ им. М.В. Ломоносова, Кафедра АСВК Чл.-корр., профессор, д.ф.-м.н. Королёв Л.Н., Ассистент Волканов Д.Ю.

2 План лекции Типы компьютеров Общая организация компьютерных систем Устройство процессоров Иерархия памяти Устройство кэш-памяти Устройство ОП

3 Типы компьютеров

4 Типовой компьютер

5 Принципы разработки современных компьютеров Все команды должны выполняться непосредственно аппаратным обеспечением Запуск максимально возможного количества команд в секунду Команды должны легко декодироваться Только команды загрузки и сохранения должны обращаться к памяти Регистров должно быть много

6 Материнская Плата 1. Pentium 4 socket P Support chip 3. Memory sockets 4. AGP connector 5. Disk interface 6. Gigabit Ethernet 7. Five PCI slots 8. USB 2.0 ports 9. Cooling technology 10. BIOS

7 ЦПУ

8

9 Шаги выполнения команды Считывание следующей команды из памяти в регистр команд Изменение указателя на следующую команду Дешифровка команды Если команда использует данные из памяти, загрузка этих данных, иначе обращаемся в регистр Запуск команды Запуск следующей команды

10 Системы команд CISC RISC

11 Параллелизм на уровне команд

12 Конвейер в Pentium

13 Конвейер в Pentium II

14 Параллелизм на уровне процессора An array of processor of the ILLIAC IV type.

15 Мультипроцессорный Паралелизм Общая память. Локальная память.

16 Иерархия памяти A five-level memory hierarchy.

17 Кэш

18 Виды кэш-памяти Кэш с прямым отображением Полностью ассоциативный кэш Частично ассоциативный кэш

19 Кэш -> ОП Сквозная запись Отложенная запись

20 Оперативная Память

21 Адресация памяти Three ways of organizing a 96-bit memory.

22 Корректирующие Коды

23 Контроль чётности (a) Кодирование 1100 (b) Добавление Контроля Чётности (c) Ошибка в AC

24 Код Хэмминга

25 Спасибо за внимание!