Prawo Moore'a (założyciel firmy Intel, Gordonow Moore) liczba tranzystorów w układzie scalonym podwaja sie co 18 miesięcy.
Model von Neumanna
Polega na ścisłym podziale komputera na trzy podstawowe części:
* procesor (w ramach którego wydzielona bywa część sterująca oraz część arytmetyczno-logiczna)
* pamięć komputera (zawierająca dane i sam program)
* urządzenia wejścia/wyjścia
Postulaty:
*Wspólna pamięć do przechowywania zarówno instrukcji jak i danych.
*Pamięć jednowymiarowa złożona z kolejno ponumerowanych komórek o jednakowej wielkości
*Brak jawnego rozróżnienia instrukcji i danych
*Brak jawnej specyfikacji typu danych
*Praca sekwencyjna
Algebra Boole’a:
A1: x+0=x element neutralny
A2: x*1=x element neutralny
A3: x+(¬x)=1 uzupełnienie
A4: x*(¬x)=0 uzupełnienie
A5: x+y=y+x przemienność
A6: x*y=y*x przemienność
A7: (x + y) + z = x + (y + z) łączność
A8: (x y) z = x (y z) łączność
A9: x (y + z) = x y + x z rozdzielność
A10: x + y z = (x + y) (x + z) rozdzielność
T1: x+x=x
T2: x*x=x
T3: x+1=1
T4: x*0=0
T5: ¬(x+y)=(¬x)*(¬y)
T6: (¬x)*(¬y)= ¬(x+y)
T7: x+(x*y)=x
T8: x*(x+y)=x
T9: ¬(¬x)=x
ISA
Budowa I współdzielenie poszczególnych elementów systemy komputerowego widzianego przez programistę, stosującego język maszynowy. W skład wchodzi:
1.Model pamięci
*Rozmiar jednostki alokacji
*Zasady stosowania wyrównania
*Jedno lub wielowymiarowość pamięci
2.Rejestry
*Rejestry ogólnego przeznaczenia
*Rejestry ogólnego przeznaczenia zmiennoprzecinkowe
*Rejestry specjalizowane
3.Typy danych
*Liczbowe
-całkowite
-zmiennoprzecinkowe
-BCD liczby dziesiętne, w których każda cyfra jest kodowana dwójkowo
*Nieliczbowe
4.Formaty instrukcji
*Stałej/zmiennej długości
*Liczba operandów w tym liczba dopuszczalnych argumentów w pamięci operacyjnej
*Zasady stosowania przedrostków
*Położenie, długość i sposób kodowania poszczególnych instrukcji
5.Typy instrukcji
*Architektura Load/Store czy argumenty dla operacji Alu mogą znajdować się w PAO
*Przesyłanie danych
*Arytmetyczne
*Logiczne
*Przesunięć arytmetycznych, logicznych, cyklicznych
*Skoki bezwarunkowe/warunkowe, pętle, wywołania
6.Tryby adresowania argumentów
7.Konwencja korzystania z usług systemowych
*Big endian- to forma zapisu danych, w której najbardziej znaczący bajt umieszczony jest jako pierwszy
*Little endian
Charakterystyka CISC
Istotą architektury CISC jest to, iż pojedynczy rozkaz mikroprocesora, wykonuje kilka operacji niskiego poziomu.
duży zbiór instrukcji
dużo (nieużywanych) trybów adresowania
kody instrukcji o zmiennej długości
wyspecjalizowane rejestry
łatwiejsze kodowanie w językach Asemblerowych
Charakterystyka RISC
mała liczba instrukcji
proste tryby adresowania
kod instrukcji mieszczący się w słowie procesora
dużo uniwersalnych rejestrów procesora
jedynie store i load na danych w pamięci
polokowanie
RAM (pamięć o dostępie swobodnym) – podstawowy rodzaj pamięci cyfrowej. Choć nazwa sugeruje, że oznacza to każdą pamięć o bezpośrednim dostępie do dowolnej komórki pamięci. W pamięci RAM przechowywane są aktualnie wykonywane programy i dane dla tych programów oraz wyniki ich pracy.
SRAM - statyczna pamięć o dostępie swobodnym – typ pamięci półprzewodnikowej stosowanej w komputerach, służy jako pamięć buforująca między pamięcią operacyjną i procesorem.
DRAM – rodzaj ulotnej pamięci półprzewodnikowej o dostępie swobodnym, której bity są reprezentowane przez stan naładowania kondensatorów. Pamięci dynamiczne najczęściej łączone są w dwuwymiarowe tablice adresowane numerem wiersza i kolumny, co pozwala ograniczyć liczbę wymaganych linii adresowych i przyspiesza sekwencyjny odczyt danych umieszczonych w kolejnych komórkach tego samego wiersza pamięci.
BIG ENDIAN format zapisu, gdzie najbardziej znaczący bit jest jako 1-szy.
Czas dostępu od zadania dostępu do wystawienia danej
Czas cyklu pamieci
czas cyklu + czas dostepu + czas regenracji
regeneracja
odświeżanie
dostęp sekwencyjny cykliczny