Βασικά στοιχεία αρχιτεκτονικής
Διομήδης Σπινέλλης
Τμήμα Διοικητικής Επιστήμης και Τεχνολογίας
Οικονομικό Πανεπιστήμιο Αθηνών
dds@aueb.gr
Προηγούμενα θέματα για σκέψη
-  Σχεδιάστε με τη χρήση πυλών NAND τις παρακάτω πύλες:
  
 -  Σχεδιάστε έναν αθροιστή 2 bit.
 -  Σχεδιάστε με τη βοήθεια δισταθών κυκλωμάτων έναν μετρητή 3 bit.
 -  Ο επεξεργαστής Alpha DECchip 21064 περιέχει 1.680.000 τρανζίστορ
σε chip διαστάσεων 1.4 x 1.7 cm.
Υπολογίστε κατά προσέγγιση τις διαστάσεις ενός τρανζίστορ.
 
Δομή ενός υπολογιστή
Κεντρική μονάδα επεξεργασίας
O κύκλος εντολών
-  Ανάκληση εντολής (Instruction fetch)
  
  -  ΚΔιΜ <- ΜΠ
  
 -  ΚΕ <- Μνήμη[ΚΔιΜ]
  
 
 -  Αποκωδικοποίηση εντολής (Instruction decode)
  
  -  Α <- ΓΚ1
  
 -  Β <- ΓΚ2
  
 -  ΜΕ <- ΜΕ + 1
  
 
 -  Εκτέλεση εντολής (Instruction execution)
  
  -  ΚΔιΜ <- Α + ΚΕ, ΚΔεΜ <- ΓΚι (για εντολές πρόσβασης στη μνήμη)
  
 -  Γ <- Α * Β (για αριθμητικές εντολές)
  
 -  Γ <- ΜΠ + ΚΕ (έλεγχος τιμής από ΜΑΛ) (για εντολές διακλάδωσης)
  
 
 -  Πρόσβαση μνήμης (Memory access)
  
  -  ΚΔεΜ <- Μ[ΚΔιΜ] ή Μ[ΚΔιΜ] <- ΚΔεΜ
  
 -  ΜΠ <- Γ (για εντολές διακλάδωσης)
  
 -  Γ <- ΜΠ + ΚΕ (έλεγχος τιμής από ΜΑΛ)
  
 
 -  Εγγραφή
  
 
Κύρια μνήμη
Περιφερειακή μνήμη
-  Μαγνητικοί δίσκοι
 -  Δισκέτες
 -  CD-ROM
 -  Μαγνητο-οπτικοί δίσκοι
 -  Μαγνητικές ταινίες
 -  Μονάδες αυτοματοποιημένης εναλλαγής μέσων
 
Συσκευές εισόδου
Συσκευές εξόδου
Συσκευές επικοινωνίας
-  Διαμορφωτής / αποδιαμορφωτής (MODEM)
 -  Σύνδεση με ISDN
 -  Σύνδεση με δίκτυο Ethernet
 -  Σύνδεση με δίκτυο οπτικής ίνας
 
Βιβλιογραφία
- Peter Rechenberg.
Εισαγωγή στην Πληροφορική. σ. 78-85
Κλειδάριθμος, 1992.
 
- G. B. Bleazard.
Handbook of Data Communications.
NCC Publications, The National Computing Centre Limited, Oxford Road,
  Manchester M1 7ED, England, 1986.
 
- IEEE Computer, July 1985.
 
- Intel Corporation.
i486
  Processor Programmer's Reference Manual.
McGraw-Hill, 1990.
 
- John L. Hennessy
  and David A. Patterson.
Computer Architecture: A Quantitative Approach.
Morgan Kaufmann Publishers, 1990.
 
- Richard L. Sites.
Alpha AXP architecture.
Communications of the ACM, 36(2):33–44, February 1993.
 
Ασκήσεις
-  Βλέπετε στην οθόνη της τηλεόρασης τις στατιστικές ενός αγώνα.
     Από ποιές μονάδες υπολογιστή(ών) έχουν περάσει μέχρι να φτάσουν στην
     οθόνη σας;
 -  Γράψτε βήμα προς βήμα τους κύκλους εντολών που θα εκτελεστούν για
     τον πολλαπλασιασμό ενός αριθμού που βρίσκεται στον ΓΚ2 με το 5.
 -  Τι περιφερειακές συσκευές περιλαμβάνει το μηχάνημα αυτόματης
     συναλλαγής μιας τράπεζας;