پاورپوینت کامل اجزا تشکیل دهنده CPU 93 اسلاید در PowerPoint

توجه : این فایل به صورت فایل power point (پاور پوینت) ارائه میگردد

 پاورپوینت کامل اجزا تشکیل دهنده CPU 93 اسلاید در PowerPoint دارای ۹۳ اسلاید می باشد و دارای تنظیمات کامل در PowerPoint می باشد و آماده ارائه یا چاپ است

شما با استفاده ازاین پاورپوینت میتوانید یک ارائه بسیارعالی و با شکوهی داشته باشید و همه حاضرین با اشتیاق به مطالب شما گوش خواهند داد.

لطفا نگران مطالب داخل پاورپوینت نباشید، مطالب داخل اسلاید ها بسیار ساده و قابل درک برای شما می باشد، ما عالی بودن این فایل رو تضمین می کنیم.

توجه : در صورت  مشاهده  بهم ریختگی احتمالی در متون زیر ،دلیل ان کپی کردن این مطالب از داخل فایل می باشد و در فایل اصلی پاورپوینت کامل اجزا تشکیل دهنده CPU 93 اسلاید در PowerPoint،به هیچ وجه بهم ریختگی وجود ندارد

بخشی از مطالب داخلی اسلاید ها

پاورپوینت کامل اجزا تشکیل دهنده CPU 93 اسلاید در PowerPoint

اسلاید ۴: ۴استفاده کننده نهائی:هیچ!برنامه نویس سطح بالا خیلی کم. تا حدی که بتواند کامپایلر مناسب را انتخاب نموده و عملکرد برنامه را بهینه کند.برنامه نویس سطح پائین/ طراح OS این افراد باید اطلاعات کافی در مورد رجیسترها، ساختار حافظه، انواع داده های موجود و عملکرد دستورات داشته باشند.طراحان کامپیوتر: این افراد نیز باید اطلاعات فوق را داشته باشند تا بتوانند اجزا سخت افزای مورد نیاز را انتخاب کنند.اهمیت معماری CPU چقدر است؟

اسلاید ۵: ۵ساختار رجیسترهایکی از مهمترین ویژگی های تعیین کننده برا ی یک CPU ساختار رجیسترهای داخلی آن است. این رجیستر ها به دو دسته تقسیم بندی میشوند:رجیسترهائی که استفاده کننده آنها را می بیند! و میتواند از طریق برنامه نویسی به آنها دسترسی داشته باشدData registers Address registers index register segment pointer stack pointer Condition codes (flags) رجیسترهائی که برای کنترل و نگهداری وضعیت CPU بکار میروند. این رجیسترها توسط واحد کنترل برای اجرای دستورات مورد استفاده واقع میشوند.Program counter Instruction register

اسلاید ۶: ۶سازمان تک انباره اییک آکومولاتورمشابه با کامپیوتر پایهفصل پنجم۴AMARPCDRACINPRIRTROUTRBUSALUADDRESSهمواره یکی از اپرندها اکومولاتور است

اسلاید ۷: ۷سازمان رجیستر عمومیGENERAL REGISTERتمامی رجیسترها می توانند به عنوان اپراند دستورالعملهای ALU بکار برده شوند.مثال : رجیسترهای داده در پردازنده پنتیوم

اسلاید ۸: ۸R1R2R3R4R5R6R7MUXAMUXBDECALUورودی خارجی(حافظه)LoadsOP-CODES1S2DOutputABclock

اسلاید ۹: ۹در شکل فوق:خروجی هر رجیستر به دو MUX متصل شده است. اینکار باعث میشود تا هر یک از آنان را بتوان آزادانه بعنوان مبدا عملیات ALU انتخاب نمود.برای اینکه بتوان خروجی ALU را به هر یک از رجیستر ها منتقل نمود این خروجی به ورودی تمام رجیسترها متصل شده و علاوه بر آن با استفاده از یک دیکودر مقصد عملیات را مشخص میکنیم.یک ALU ممکن است که قادر به انجام عملیات مختلفی باشد، برای انتخاب یک عمل مورد نیاز از خطوط کنترلی OPR استفاده میشود.مجموعه رجیسترهای عمومی و ALU مشترک

اسلاید ۱۰: ۱۰برای مثال فرض کنید که میخواهیم میکرو اپریشن زیر را انجام دهیم:R1 R2 + R3برای انجام این عمل واحد کنترل باید سیگنالهای لازم را برای انتخاب ورودیهای متناسب دیکودر MUXA, MUXB, و ALU انتخاب نماید:تعیین مقدار مناسب برای ورودی MUXA یعنی S1 طوری که محتوی رجیستر R2 در روی باس A قرار گیرد.تعیین مقدار مناسب برای ورودی MUXB یعنی S2 طوری که محتوی رجیستر R3 در روی باس B قرار گیرد.تعیین مقدار لازم برای ورودی OPR که ALU را وادار به انجام عمل جمع A+B نماید.در نهایت انتخاب مقدار مناسب برای دیکور D به نحویکه خروجی ALU را به رجیستر R1 منتقل نماید.مثالی از عملیات ALU

اسلاید ۱۱: ۱۱قالب دستورالعملهاانتخاب عمل در ALUانتخاب رجیسترهای مبدامولتی پلکسر ۱مولتی پلکسر ۲انتخاب رجیستر مقصددیکدرOP-CODES1S2D5333این چهار قسمت قبل از وارد شدن پالس ساعت باید آماده یاشند.ALU از مدارات بسیار سریع ساخته میشود تا نتیجه را سریعتر آماده کند.

اسلاید ۱۲: ۱۲عملیات ALUدر CPU انجام عملیات محاسباتی و منطقی بر عهده ALU است. عمل شیفت را میتوان توسط یک Shifter که قبل و یا بعد از ALU قرار میگیرد انجام داد. در مواردی هم ممکن است عمل شیفت توسط خودALU انجام شود. در فصل ۴ طراحی چنین ALU را دیدیم که عملیات آن در جدول مقابل ذکر شده است.

اسلاید ۱۳: ۱۳مثالبرای انجام میکرواپریشن زیرR1 R2 – R3 میبایست کلمه کنترلی بصورت زیر انتخاب شود:همانطور که قبلا دیدیم یک راه پیاه سازی واحد کنترل استفاده از میکروپروگرامینگ است که در آن هر کلمه کنترلی در یک محل از حافظه ROM ذخیره خواهد شد.Field:OP-codeS1S2DSymbolSUBR2R3R1Control word00101010011001

اسلاید ۱۴: ۱۴ارتباط با حافظهR1R2R3R4R5R6R7MUXMUXDECALUINPUT

اسلاید ۱۵: ۱۵سازمان پشته یا Stackساختار LIFOPUSHPOPدسترسی فقط به عنصر بالای پشته امکانپذیر استفقط یک اشاره گر نیاز داریمSP = STACK POINTER

اسلاید ۱۶: ۱۶PUSHSP SP+1M[SP] DRIF ( SP=0) THEN (FULL1)EMPTY 0SPEMPTYFULLDR6332106 بیتییک پشته ۶۴ کلمه ای

اسلاید ۱۷: ۱۷POPDR M[SP]SP SP-1IF ( SP=0) THEN ( EMPTY 1)FULL 0 SPEMPTYFULLDR6332106 بیتی

اسلاید ۱۸: ۱۸کاربرد- استفاده برای صدا زدن برنامه فرعی صدا زدن برنامه فرعی(Procedure call)call labelPush return address on stack; Jump to labelبرگشت از تابع(Procedure return) retPop address from stack; Jump to address

اسلاید ۱۹: ۱۹کاربرد- استفاده در برنامه های برگشت پذیر (recursive) استفاده از پشته باعث میشود تا امکان پیاده سازی برنامه های برگشت پذیر فراهم گردد.با استفاده از پشته میتوان برای هر نسخه از تابع صدا زده شده حافظه جداگانه ای در نظر گرفتآرگومانها و متغیرهای محلی را میتوان در پشته ذخیره نمود.آدرس دهی متغیرهای محلی و آرگومانها نسبت به موقعیت پشته انجام میشود.بازگشت از توابع عکس حالتی است که صدا زده شده اند

اسلاید ۲۰: ۲۰کاربردعبارات محاسباتیA*B+C/DPOLISH NOTATIONAB*CD/+

اسلاید ۲۱: ۲۱AB*CD/+PUSH APUSH BMUL (POP,POP, PUSH A*B)PUSH CPUSH DDIV (POP,POP,PUSH C/D)ADD (POP,POP, PUSH RESULT)

اسلاید ۲۲: ۲۲ABPUSH APUSH BAB*CD/+

اسلاید ۲۳: ۲۳A*BCDMULPUSH CPUSH DPUSH APUSH BAB*CD/+

اسلاید ۲۴: ۲۴A*BC/DDIVMULPUSH CPUSH DPUSH APUSH BAB*CD/+

اسلاید ۲۵: ۲۵A*B+ C/DADDDIVMULPUSH CPUSH DPUSH APUSH BAB*CD/+

اسلاید ۲۶: ۲۶کدام مجموعه از عملیات ذیل می تواند یک پشته را پیاده سازی نماید ؟PUSH APOP ASP SP-1MEM[SP] AA MEM[SP]SP SP+11SP SP+1MEM[SP] AA MEM[SP]SP SP-12MEM[SP] ASP SP-1SP SP+1A MEM[SP]3هر سه۱,۳۲,۳۱,۲

اسلاید ۲۷: ۲۷انواع ساختار پشتهپشته رجیستریسرعت دسترسی بالاقیمت زیادتعداد کمپشته حافظه ایکندارزان حجم زیاد

اسلاید ۲۸: ۲۸تاثیر نوع CPU بر قالب دستوراتتک انبارهمعمولا یک اپرند آکومولاتور استدستورات تک آدرسیچندرجیستری (رجیسترهای عمومی)اپرندها رجیستر هستند دستورات سه آدرسی ( یا دو آدرسی)پشته ایفقط اپرند مربوط به پوش یا پاپدستورات یک آدرسی و صفر آدرسی

اسلاید ۲۹: ۲۹تاثیر قالب دستورالعمل ها بر روی سرعت اجرامقایسه یک عملیات یکسان در سه حالت مختلفمحاسبه (A+B)*(C+D) X=دستورات سه آدرسیدستورات دو آدرسیدستورات یک آدرسیدستورات صفرآدرسی

اسلاید ۳۰: ۳۰دستورات سه آدرسیدر کامپیوترهای سه‌آدرسی، هر قسمت آدرس، برای مشخص نمودن یک ثبات پردازنده و یا آدرس یک عملوند در حافظه تخصیص داده می‌شود.ADD R1, A, BR1 M[A] + M[B]ADD R2, C, DR2 M[C] + M[D]MUL X, R1, R2M[X] R1 × R2X = (A+B) * (C+D)

اسلاید ۳۱: ۳۱دستورات دو آدرسیدستورات دوآدرسی معمول‌ترین فرمت دستور در کامپیوترها هستند. قسمت آدرس می‌تواند یک رجیستر پردازنده یا یک خانه حافظه را مشخص نماید.MOV R1, AR1 M[A]ADD R1, BR1 R1 + M[B]MOV R2, CR2 M[C]ADD R2, DR2 R2 + M [D]MUL R1, R2R1 R1 × R2MOV X, R1 M[X] R1X = (A+B) * (C+D)

اسلاید ۳۲: ۳۲دستورات یک آدرسیدستورات یک‌آدرسی، برای تمام عملیات بر روی داده‌ها، رجیستر اکومولاتور AC را به‌کار می‌برند.LOAD AAC M[A]ADD BAC AC + M[B]STORE TM[T] ACLOAD CAC M[C]ADD DAC AC + M[D]MUL T AC AC × M[T]STORE XM[X] ACX = (A+B) * (C+D)

اسلاید ۳۳: ۳۳دستورات صفرآدرسیPUSH APUSH BADDPUSH CPUSH DADDMULPOP XX = (A+B) * (C+D)

اسلاید ۳۴: ۳۴ دستورات کامپیوترهای RISC X = (A + B) × (C + D)LOAD R1, AR1 M[A]LOAD R2, BR2 M[B]LOAD R3, CR3 M[C]LOAD R4, D R4 M[D]ADD R1, R1, R2R1 R1 + R2ADD R3, R3, R4R3 R3 + R4MULR1, R1, R3R1 R1 × R3STOREX, R1M[X] R1

اسلاید ۳۵: ۳۵روشهای آدرس‌دهیدستورات یک کامپیوتر عملی را بر روی داده ذخیره شده در حافظه و یا رجیسترهای CPU انجام میدهند. روش مشخص کردن عملوند یک دستورالعمل حالات آدرس دهی و یا addressing mode نامیده میشود. اصولا حالات مختلف آدرس‌دهی عملوند دستور، تسهیلات زیر را در سیستم فراهم می‌آورد:قابلیت ایجاد شمارنده برای برنامه حلقه، و شاخص‌بندی در داده‌ها و هم‌چنین ایجاد اشاره‌گر حافظه و جابجایی برای کاربر فراهم می‌شودامکان تقلیل تعداد بیت‌های قسمت آدرس دستور، فراهم می‌شود.

اسلاید ۳۶: ۳۶انواع حالت های آدرس دهیآدرس دهی ضمنیآدرس دهی بلادرنگآدرس دهی ثبات آدرس دهی غیر مستقیم بکمک ثباتآدرس دهی افزایش و یا کاهشی خودکارآدرس دهی مستقیم آدرس دهی غیر مستقیمآدرس دهی نسبیآدرس دهی شاخصآدرس دهی با ثبات پابهImplied Addressing ModeImmediate Addressing ModeRegister Addressin