Tài liệu, ebook Phần Cứng

Accurate Arithmetic  Unlike integers, which can represent exactly every number between the smallest and largest number, floating-point numbers are normally approximations for a number they can’t really represent.  The reason is that an infinite variety of real numbers exists between, say, 0 and 1, but no more than 253 can be represented exac...

54 trang | Chia sẻ: nguyenlam99 | Ngày: 09/01/2019 | Lượt xem: 787 | Lượt tải: 0

With five instructions active in any clock cycle, we will be confront with many challenges - First, the challenge is to associate an exception with the appropriate instruction. - Second, multiple exceptions can occur simultaneously in a single clock cycle.  The solution is to prioritize the exceptions so that it is easy to determine which is ...

122 trang | Chia sẻ: nguyenlam99 | Ngày: 09/01/2019 | Lượt xem: 764 | Lượt tải: 0

Demultiplexer (DEMUX) lấy ngõ vào duy nhất và phân phối nó ra một ngõ ra. – Mã ngõ vào SELECT sẽ xác định ngõ ra nào mà ngõ vào DATA sẽ truyền qua

74 trang | Chia sẻ: nguyenlam99 | Ngày: 09/01/2019 | Lượt xem: 784 | Lượt tải: 0

Giả sử có hai cách hiện thực cho cùng một kiến trúc tập lệnh trên máy tính A và máy tính B. Máy tính A có chu kỳ clock 250ps và CPI là 2.0 khi chạy một chương trình, và máy tính B có chu kỳ clock 500ps và CPI 1.2 khi chạy cùng chương trình trên. Máy tính nào chạy chương trình trên nhanh hơn và nhanh hơn bao nhiêu?

59 trang | Chia sẻ: nguyenlam99 | Ngày: 09/01/2019 | Lượt xem: 976 | Lượt tải: 0

Giới thiệu 2. Các phép tính 3. Toán hạng 4. Số có dấu và không dấu 5. Biểu diễn lệnh 6. Các phép tính Logic 7. Các lệnh điều kiện và nhảy

53 trang | Chia sẻ: nguyenlam99 | Ngày: 09/01/2019 | Lượt xem: 2021 | Lượt tải: 1

Phép chia trong MIPS  Trong cấu trúc phần cứng cho phép nhân có cải tiến, hai thanh ghi Hi và Lo được ghép lại để hoạt động như thanh ghi 64 bit của Product/Multiplier Quan sát cấu trúc phần cứng cho phép nhân có cải tiến và phép chia có cải tiến, rõ ràng hai cấu trúc này tương tự nhau. Từ đó, MIPS cũng sử dụng hai thanh ghi Hi và Lo cho cả p...

44 trang | Chia sẻ: nguyenlam99 | Ngày: 09/01/2019 | Lượt xem: 5763 | Lượt tải: 0

Thực hiện cộng các số thực dấu chấm động chuẩn trong hệ thập phân (Giả sử số thực dấu chấm động lưu trữ phần lẻ 5 chữ số, số mũ lưu trữ 2 chữ số). 10,5 + 32,25 10 + 0.125 1987 + 2001  Thực hiện nhân số thực dấu chấm động chuẩn trong hệ thập phân (Giả sử số thực dấu chấm động lưu trữ phần lẻ 5 chữ số, số mũ lưu trữ 2 chữ số). 10,5 x 32,25 ...

32 trang | Chia sẻ: nguyenlam99 | Ngày: 09/01/2019 | Lượt xem: 4210 | Lượt tải: 0

Hiện thực bộ xử lý đơn chu kỳ (Single-cycle implementation hay single clock cycle implementation): là cách hiện thực sao cho bộ xử lý đáp ứng thực thi mỗi câu lệnh chỉ trong 1 chu kỳ xung clock  đòi hỏi chu kỳ xung clock phải bằng thời gian của lệnh dài nhất.  Cách hiện thực bộ xử lý như đã trình bày trên là cách hiện thực đơn chu kỳ: Lệnh d...

69 trang | Chia sẻ: nguyenlam99 | Ngày: 09/01/2019 | Lượt xem: 1438 | Lượt tải: 0

Xung đột điều khiển  Một số lệnh nhảy có điều kiện và không điều kiện trong MIPS (branches, jumps) tạo ra xung đột điều kiển này Ví dụ xét đoạn chương trình sau: add $4, $5, $6 beq $1, $2, label lw $3, 300($s0) Nếu áp dụng pipeline thông thường, tại chu kỳ thứ ba của pipeline, khi beq đang thực thi công đoạn ID thì lệnh lw sẽ được nạp vào. ...

24 trang | Chia sẻ: nguyenlam99 | Ngày: 09/01/2019 | Lượt xem: 905 | Lượt tải: 0

Một chương trình chạy mất 100 giây, phần phép nhân tốn 80 giây. Cần cải tiến phép nhân bao nhiêu lần để chương trình chạy nhanh hơn 4 lần? Lời giải: giả sử phép nhân được cải thiện s lần 25 sec (4 times faster) = 80 sec / s + 20 sec s = 80 / (25 – 20) = 80 / 5 = 16 Cần cải tiến phép nhân nhanh hơn s = 16 lần Chương trình chạy nhanh hơn 5 lần...

22 trang | Chia sẻ: nguyenlam99 | Ngày: 09/01/2019 | Lượt xem: 6342 | Lượt tải: 1