Operandus megadás Közvetlen operandus (immediate operand): Az operandus megadása a címrészen (5.16. ábra) Direkt címzés (direct addressing): A memóriacím.

Slides:



Advertisements
Hasonló előadás
Átváltás decimális számrendszerből bináris számrendszerbe.
Advertisements

Információs függvények
Alaplap.
Adatbázisrendszerek elméleti alapjai 2. előadás
1 Számítógépek felépítése 9. előadás I/O rendszerek.
A számítógép felépítése
Számítógép architektúrák
Alapvető digitális logikai áramkörök
Máté: Architektúrák3. előadás1 Alapvető digitális logikai áramkörök Integrált áramkör (IC, Integrated Circuit, chip, lapka) 5x5 mm 2 szilícium darab kerámia.
Memória típusok csoportosítása, jellemzése
Számítógépek felépítése 3. előadás CPU, utasítás ciklus, címzés
Az LCD kijelző programozása
Adatbázisrendszerek elméleti alapjai 6. előadás
Adatbázisrendszerek elméleti alapjai 5. előadás
Programozási alapismeretek 7. előadás. ELTE Szlávi-Zsakó: Programozási alapismeretek 7. előadás2/  Sorozatszámítás.
Bevezetés a Java programozásba
Logikai műveletek
4. előadás (2005. március 8.) Pointerek Pointer aritmetika
Nem kombinációs áramkörök
CPU (Central Processing Unit) feladatai
. . Egyszerű sín alapú számítógép (2.1. ábra)
Máté: Architektúrák3. előadás1 Alapvető digitális logikai áramkörök Integrált áramkör (IC, Integrated Circuit, chip, lapka) 5x5 mm 2 szilícium darab kerámia.
Máté: Architektúrák2. előadás1 Központi memória (2.9. ábra) A programok és adatok tárolására szolgál. Bit: a memória alapegysége, egy 0-t vagy 1-et tartalmazhat.
Máté: Orvosi képfeldolgozás1. előadás1. Máté: Orvosi képfeldolgozás1. előadás2 A leképezés fizikai alapjai Fény, fénykép, mikroszkóp Röntgen sugárzás.
előjel nélküli és előjeles egész számok (8, 16, 32, 64 bites).
Csernoch Mária Adatábrázolás Csernoch Mária
A verem működése fpga-n
Bevezetés a digitális technikába
Mikroszámítógépek I 8085 processzor.
A digitális számítás elmélete
PIC processzor és környezete
C++ Alapok, első óra Elemi típusok Vezérlési szerkezetek
Számítógépek felépítése 4. előadás ALU megvalósítása, vezérlő egység
2 tárolós egyszerű logikai gép vázlata („feltételes elágazás”)
Fuzzy halmazok. 4. előadás2 3 4 Egy hagyományos halmazEgy Fuzzy halmaz.
Adatbázisrendszerek elméleti alapjai 7. előadás
Hardver alapismeretek
Egy egyszerű gép vázlata
Egy harmadik generációs gép (az IBM 360) felépítése
Számítógép architektúra Címzésmódok. 2007Címzésmódok2-21 Operandusok egy operandus hossza lehet: –1 byte –2 byte (szó) –4 byte egy operandus lehet: –az.
Számítógép architektúra
Mikrokontroller (MCU, mikroC)
Boole-algebra (formális logika).
Operátorok Értékadások
Egy második generációs gép (az IBM 7094) felépítése
Egy első generációs gép (az IAS) felépítése
A Mikroprocesszor Harmadik rész.
Logikai műveletek és áramkörök
Táblázatkezelés KÉPLETEK.
Osztott adatbázisok.  Gyors ismétlés: teljes redukáló  Teljes redukáló költsége  Természetes összekapcsolások vetítése  Természetes összekapcsolások.
Barna Róbert KE GTK Informatika Tanszék Pénzügyi feladatok VBA támogatása 7. előadás.
Pipeline példák. Pipe 1. feladat Adott a következő utasítás sorozat i1: R0 MEM [R1+8] i2: R2 R0 * 3 i3: R3 MEM [R1+12] i4: R4 R3 * 5 i5: R0 R2 + R4 A.
Barna Róbert KE GTK Informatika Tanszék Pénzügyi feladatok VBA támogatása 8. előadás.
Számítógépek felépítése 3. előadás CPU, utasítás ciklus, címzés
BIOLÓGUS INFORMATIKA 2008 – 2009 (1. évfolyam/1.félév) 3. Előadás.
Írja fel a tizes számrendszerbeli
HEFOP 3.3.1–P /1.0A projekt az Európai Unió társfinanszírozásával, az Európa terv keretében valósul meg. 1 Számítógép architektúrák dr. Kovács.
Memóriakezelés feladatok Feladat: 12 bites címtartomány. 0 ~ 2047 legyen mindig.
Számítógépek felépítése 4. előadás ALU megvalósítása, vezérlő egység
1 Számítógépek felépítése 5. előadás a CPU gyorsítása, pipeline, cache Dr. Istenes Zoltán ELTE-TTK.
Alapvető digitális logikai áramkörök
Sz&p prof.
Építsünk Processzort Avagy mi is kell hozzá.
Grosz Imre f. doc. Sorrendi áramkörök
A Számítógépek felépítése, működési módjai
A digitális technika alapjai
A Számítógépek felépítése, működési módjai
A számítógép működésének alapjai
Cache példák 2019 (IMSC).
Számítógépek felépítése 9. előadás I/O rendszerek
Előadás másolata:

Operandus megadás Közvetlen operandus (immediate operand): Az operandus megadása a címrészen (5.16. ábra) Direkt címzés (direct addressing): A memóriacím megadása a címrészen. Az utasítás mindig ugyanazt a címet használja. Az operandus értéke változhat, de a címe nem (fordításkor ismert kell legyen!). Regiszter címzés (register addressing): Mint a direkt címzés, csak nem memóriát, hanem regisztert címez. MOV R1 #4 360-361 Máté: Architektúrák 2. előadás

Regiszter-indirekt címzés (register indirect addresing): A címrészen valamelyik regisztert adjuk meg, de a megadott regiszter nem az operandust tartalmazza, hanem azt a memóriacímet, amely az operandust tartalmazza (mutató - pointer). Rövidebb és a cím változtatható. Önmódosító program (Neumann): Ma már kerülendő (cache problémák!), regiszter indirekt címzéssel kikerülhetjük. 361-362 Máté: Architektúrák 2. előadás

MOV R1, #0 ; gyűjtsük az eredményt R1-ben, Pl.:, a 100 szóból álló A tömb elemeinek összeadása (egy elem 4 bájt), ~ 5.17. ábra. MOV R1, #0 ; gyűjtsük az eredményt R1-ben, ; kezdetben ez 0. MOV R2, #A ; az A tömb címe MOV R3, #A + 400 ; a tömb utáni cím C: ADD R1, (R2) ; regiszter-indirekt címzés a tömb ; aktuális elemének elérésére ADD R2, #4 ; R2 tartalmát növeljük 4-gyel CMP R2, R3 ; végeztünk? BLT C ; ugrás a C címkéhez, ha nem . . . ; kész az összegzés 361-362 Máté: Architektúrák 2. előadás

MOV R1, #0 ; gyűjtsük az eredményt R1-ben, ; kezdetben ez 0. Indexelt címzés (indexed addressing): Egy eltolási érték (offset) és egy (index) regiszter tartalmának összege lesz az operandus címe, 5.18-19. ábra. MOV R1, #0 ; gyűjtsük az eredményt R1-ben, ; kezdetben ez 0. MOV R2, #0 ; az index kezdő értéke MOV R3, #400 ; a tömb mögé mutató index C: ADD R1, A(R2) ; indexelt címzés a tömb ; aktuális elemének elérésére ADD R2, #4 ; R2 tartalmát növeljük 4-gyel CMP R2, R3 ; végeztünk? BLT C ; ugrás a C címkéhez, ha nem . . . ; kész az összegzés 362-364, A14-19, A8-9 Máté: Architektúrák 2. előadás

Bázisindex címzés (based-indexed addressing): Egy eltolási érték (offset) és két (egy bázis és egy index) regiszter tartalmának összege lesz az operandus címe. Ha R5 A címét tartalmazza, akkor C: ADD R1, A(R2) helyett a C: ADD R1, (R2+R5) utasítás is írható. Verem címzés (stack addressing): Az operandus a verem tetején van. Nem kell operandust megadni az utasításban. 362-364, A14-19, A8-9 Máté: Architektúrák 2. előadás

Az Intel 8086/8088 társzervezése A memória byte szervezésű. Egy byte 8 bitből áll. word, double word. Byte sorrend: Little Endian (LSBfirst). A negatív számok 2-es komplemens kódban. szegmens, szegmens cím a szegmensen belüli „relatív” cím, logikai cím, virtuális cím, OFFSET, displacement, eltolás, Effective Address (EA) fizikai cím (Address) A11-12 Máté: Architektúrák 2. előadás

szegmens kezdőcíme + szegmensen belüli cím Az Intel 8086/8088 üzemmódjai valós (real) védett (protected) szegmens cím szegmens regiszter ↓ szegmens regiszter page tábla elem tartalma * 16 ↓ szegmens kezdőcíme fizikai cím szegmens kezdőcíme + szegmensen belüli cím A11-12 Máté: Architektúrák 2. előadás

Szegmens regiszterek (16 bitesek) A szegmens regiszterek bevezetésének eredeti célja az volt, hogy nagyobb memóriát lehessen elérni. CS (Code Segment) utasítások címzéséhez SS (Stack Segment) verem címzéséhez DS (Data Segment) (automatikus) adat terület címzéséhez ES (Extra Segment) másodlagos adat terület címzéséhez A12 Máté: Architektúrák 2. előadás

Vezérlő regiszterek (16 bitesek) IP (Instruction Pointer) az éppen végrehajtandó utasítás logikai címét tartalmazza a CS által mutatott szegmensben SP (Stack Pointer) a stack-be (verembe) utolsónak beírt elem logika címét tartalmazza az SS által mutatott szegmensben STATUS (SR vagy FLAGS) a processzor állapotát jelző regiszter BP (Base Pointer) a stack indexelt címzéséhez használatos SI (Source Index) a kiindulási (forrás) adat terület indexelt címzéséhez használatos DI (Destination Index) a cél adat terület indexelt címzéséhez használatos A12-13 Máté: Architektúrák 2. előadás

STATUS (FLAGS) bitjei (flag-jei) O (Overflow) előjeles túlcsordulás D (Direction) a string műveletek iránya, 0: növekvő, 1: csökkenő I (Interrupt) 1: megszakítás engedélyezése (enable), 0: tiltása (disable) T (Trap) 1: „single step”, 0: automatikus üzemmód S (Sign) az eredmény legmagasabb helyértékű bit-je (előjel bit) Z (Zero) 1 (igaz), ha az eredmény 0, különben 0 (hamis) A (Auxiliary Carry) átvitel a 3. és 4. bit között (decimális aritmetika) P (Parity) az eredmény alsó 8 bitjének paritása C (Carry) átvitel előjel nélküli műveleteknél - O D I T S Z A P C 15 14 13 12 11 10 9 8 7 6 5 4 3 2 1 A12-13 Máté: Architektúrák 2. előadás

Általános regiszterek (16 illetve 8 bitesek) word higher byte lower byte AX AH AL Accumulátor (szorzás, osztás is) BX BH BL Base Register (címző regiszter) CX CH CL Counter Register (számláló regiszter) DX DH DL Data Register (szorzás, osztás, I/O) A13 Máté: Architektúrák 2. előadás

Az I8086/88 címzési rendszere Operandus megadás Adat megadás Kódba épített adat (immediate – közvetlen operandus) MOV AL, 6 ; AL új tartalma 6 MOV AX, 0FFH ; AX új tartalma 000FFH A14 Máté: Architektúrák 2. előadás

(DS:SZO) illetve (DS:KAR) Automatikus szegmens regiszter: DS Direkt memória címzés: a címrészen az operandus logikai címe (eltolás, displacement) MOV AX, SZO ; AX új tartalma SZO tartalma MOV AL, KAR ; AL új tartalma KAR tartalma Valahol a DS által mutatott szegmensben: SZO DW 1375H KAR DB 3FH (DS:SZO) illetve (DS:KAR) MOV AX, KAR ; hibás MOV AL, SZO ; hibás MOV AX, WORD PTR KAR ; helyes MOV AL, BYTE PTR SZO ; helyes A14-15 Máté: Architektúrák 2. előadás

Regiszter indirekt címzés: eltolási érték nélküli indexelt címzés Indexelt címzés: a logikai cím: a 8 vagy 16 bites eltolás + SI vagy DI (esetleg BX) tartalma MOV AX, [SI] MOV AX, 10H[SI] MOV AX, -10H[SI] Regiszter indirekt címzés: eltolási érték nélküli indexelt címzés MOV AX, [BX] Bázis relatív címzés: a logikai cím: eltolás + BX + SI vagy DI tartalma MOV AX, 10H[BX][SI] MOV AX, [BX+SI+10H] A15 Máté: Architektúrák 2. előadás

Stack (verem) terület címzés Automatikus szegmens regiszter: SS Megegyezik a bázis relatív címzéssel, csak a BX regiszter helyett a BP szerepel. A16 Máté: Architektúrák 2. előadás

Program terület címzés Automatikus szegmens regiszter: CS A végrehajtandó utasítás címe: (CS:IP) Egy utasítás végrehajtásának elején: IP = IP + az utasítás hossza. IP relatív címzés: IP = IP + a 8 bites előjeles közvetlen operandus Direkt utasítás címzés: Az operandus annak az utasításnak a címe, ahova a vezérlést átadni kívánjuk. Közeli (NEAR): IP <= a 16 bites operandus Távoli (FAR): (CS:IP) <= a 32 bites operandus. CALL VALAMI ; az eljárás típusától függően ; NEAR vagy FAR A16-17 Máté: Architektúrák 2. előadás

JMP AX ; ugrás az AX-ben tárolt címre Indirekt utasítás címzés: Bármilyen adat címzési móddal megadott szóban vagy dupla szóban tárolt címre történő vezérlés átadás. Pl.: JMP AX ; ugrás az AX-ben tárolt címre JMP [BX] ; ugrás a (DS:BX) által címzett ; szóban tárolt címre. A17 Máté: Architektúrák 2. előadás

Az utasítások szerkezete prefixum operációs kód címzési mód operandus 0 - 2 byte 1 byte 0 - 1 byte 0 - 4 byte Prefixum: utasítás ismétlés, explicit szegmens megadás vagy LOCK MOV AX, CS:S ; S nem a DS, ; hanem a CS regiszterrel címzendő Operációs kód: szimbolikus alakját mnemonic-nak nevezzük Címzési mód byte: hogyan kell az operandust értelmezni Operandus: mivel kell a műveletet elvégezni A17 Máté: Architektúrák 2. előadás

A legtöbb utasítás kód után szerepel. Szerkezete: Címzési mód byte A legtöbb utasítás kód után szerepel. Szerkezete: 7 6 5 4 3 2 1 Mód Reriszter Reg/Mem A18 Ha a műveleti kód legalacsonyabb helyértékű bit-je 0, akkor a regiszter byte, 1, akkor a regiszter word. Máté: Architektúrák 2. előadás

Reg/Mem jelentése, ha Mód =  Regiszter Reg/Mem jelentése, ha Mód = byte word 00 01 10 11 000 AL AX BX + SI + DI „00” + 8 bit displ. 16 R e g i s z t r 001 CL CX 010 DL DX BP + SI 011 BL BX 100 AH SP SI DI 101 CH BP 110 DH közv. op. BP+8 bit d. BP+16 bit d. 111 BH „00”+8 bit „00”+16 bit A18 Máté: Architektúrák 2. előadás

7 6 5 4 3 2 1 Mód Reriszter Reg/Mem +16 bit d. AX SI+BX Szimbolikus alakban az operandusok sorrendje, gépi utasítás formájában a gépi utasítás kód mondja meg a regiszter és a memória közti adatátvitel irányát. Pl. az alábbi két utasítás esetén a címzési mód byte megegyezik: MOV AX, 122H[SI+BX] ; hexadecimálisan 8B 80 0122 MOV 122H[SI+BX], AX ; hexadecimálisan 89 80 0122 A18 7 6 5 4 3 2 1 Mód Reriszter Reg/Mem +16 bit d. AX SI+BX Máté: Architektúrák 2. előadás

Az általános regiszterek és SI, DI, SP, BP korlátlanul használható, a többi (a szegmens regiszterek, IP és STATUS) csak speciális utasításokkal. Pl.: MOV DS, ADAT ; hibás! MOV AX, ADAT ; helyes! MOV DS, AX ; helyes! A „többi” regiszter nem lehet aritmetikai utasítás operandusa, sőt, IP és CS csak vezérlés átadó utasításokkal módosítható, közvetlenül nem is olvasható. A18-19 Máté: Architektúrák 2. előadás

; Assembly főprogram, amely adott szöveget ír a képernyőre ; ================================================= KOD SEGMENT PARA PUBLIC CODE ; Szegmens kezdet ; KOD: a szegmens neve ; align-type (igazítás típusa): BYTE, WORD, PARA, PAGE ; combine-type: PUBLIC, COMMON, AT kifejezés, STACK ; class: CODE, DATA, (CONSTANT,) STACK, MEMORY ; ajánlott értelemszerűen ASSUME CS:KOD, DS:ADAT, SS:VEREM, ES:NOTHING ; feltételezett szegmens regiszter értékek. ; A beállításról ez az utasítás nem gondoskodik! A8-9 Máté: Architektúrák 2. előadás

KIIR PROC FAR ; A fő eljárás mindig FAR ; FAR: távoli, NEAR: közeli eljárás ; Az operációs rendszer úgy hívja meg a főprogramokat, hogy ; a CS és IP a program végén lévő END utasításban megadott ; címke szegmens és OFFSET címét tartalmazza, SS és SP a ; a STACK kombinációs típusú szegmens végét mutatja, ; a visszatérés szegmens címe DS-ben van, OFFSET-je pedig 0 PUSH DS ; DS-ben van a visszatérési cím ; SEGMENT része XOR AX, AX ; AX0, az OFFSET rész = 0 PUSH AX ; Veremben a (FAR) visszatérési cím MOV AX, ADAT ; AX az ADAT SEGMENT címe MOV DS, AX ; Most már teljesül, amit az ASSUME utasításban írtunk ; Eddig tartott a főprogram előkészületi része A8-9 Máté: Architektúrák 2. előadás

; SISZÖVEG OFFSET címe CLD ; a SZÖVEGet növekvő címek MOV SI, OFFSET SZOVEG ; SISZÖVEG OFFSET címe CLD ; a SZÖVEGet növekvő címek ; szerint kell olvasni CALL KIIRO ; Eljárás hívás RET ; Visszatérés az op. rendszerhez ; a veremből visszaolvasott ; szegmens és OFFSET címre KIIR ENDP ; A KIIR eljárás vége A8-9 Máté: Architektúrák 2. előadás

KIIRO PROC ; NEAR eljárás, ; megadása nem kötelező CIKLUS: LODSB ; ALa következő karakter CMP AL, 0 ; AL =? 0 JE VEGE ; ugrás a VEGE címkéhez, ; ha AL=0 MOV AH, 14 ; BIOS rutin paraméterezése INT 10H ; a 10-es interrupt hívása: ; az AL-ben lévő karaktert kiírja ; a képernyőre JMP CIKLUS ; ugrás a CIKLUS címkéhez, ; a kiírás folytatása VEGE: RET ; Visszatérés a hívó programhoz KIIRO ENDP ; A KIIRO eljárás vége KOD ENDS ; A KOD szegmens vége A8-9 Máté: Architektúrák 2. előadás

ADAT SEGMENT PARA PUBLIC DATA SZOVEG DB Ezt a szöveget kiírja a képernyőre DB 13, 10 ; 13: a kocsi vissza, ; 10: a soremelés kódja, DB 0 ; 0: a szöveg vége jel ADAT ENDS ; Az ADAT szegmens vége ; ================================================= VEREM SEGMENT PARA STACK DW 100 DUP (?) ; Helyfoglalás 100 db ; inicializálatlan szó számára VEREM ENDS ; A VEREM szegmens vége END KIIR ; Modul vége, ; a program kezdőcíme: KIIR A8-9 Máté: Architektúrák 2. előadás

Digitális logikai szint Digitális áramkör: két érték – általában 0-1 volt között az egyik (pl. 0, hamis), 2-5 volt között a másik (1, igaz). Más feszültségeket nem engednek meg. Kapu (gate): kétértékű jelek valamilyen függvényét tudja kiszámítani. Kapcsolási idő néhány ns (nanoszekundum = 10-9 s) 133-136 Máté: Architektúrák 2. előadás

NEM (NOT) kapu, inverter Tranzisztor Szimbolikus jelölése: A X 1 NEM (NOT) kapu (3.1. ábra). + Vcc + Vcc + Vcc + Vcc + Vcc Vki Bázis Kollektor Vbe 133-136 Emitter NEM (NOT) kapu, inverter Tranzisztor Szimbolikus jelölése: A X 1 Igazság tábla: A X erősítő Inverziós gömb Máté: Architektúrák 2. előadás

NEM-ÉS (NAND) kapu Igazság tábla: + Vcc V1 Vki V2 A B X 1 1 133-136 Szimbolikus jelölése A X B Máté: Architektúrák 2. előadás

NEM-VAGY (NOR) kapu A B X 1 Igazság tábla: A B X 1 + Vcc V1 V2 Vki 133-136 Szimbolikus jelölése A B X Máté: Architektúrák 2. előadás

ÉS kapu Igazság tábla: A B X 1 A B X Szimbolikus jelölése 1 133-136 A B X Szimbolikus jelölése Máté: Architektúrák 2. előadás

VAGY kapu Igazság tábla: A B X 1 A B X Szimbolikus jelölése 1 133-136 A B X Szimbolikus jelölése Máté: Architektúrák 2. előadás

Boole algebra Olyan algebra, amelynek változói és függvényei csak a 0, 1 értéket veszik fel. Igazságtábla: olyan táblázat, amely a változók összes lehetséges értéke mellett megadja a függvény vagy kifejezés értékét. 134-140 Máté: Architektúrák 2. előadás

A fölülvonás a NEM (negáció), az egymás mellé írás az ÉS, Pl. 3 változós többségi függvény (3.3. ábra): értéke 1, ha legalább két operandus 1 Igazság tábla: A B C M 1 Bool algebrai alakja: 134-140 A fölülvonás a NEM (negáció), az egymás mellé írás az ÉS, a + a VAGY művelet jele. Máté: Architektúrák 2. előadás

Boole függvény megvalósításának lépései: igazságtábla, negált értékek, ÉS kapuk bemenetei, ÉS kapuk, VAGY kapu, kimenet. A B C M A B C A B C A B C M 1 134-140 Máté: Architektúrák 2. előadás

NAND és NOR előnye: teljesség (3.4. ábra). NOT 140-144 AND OR Máté: Architektúrák 2. előadás

Pl.: AB + AC és A(B + C) ekvivalens (3.5. ábra). Definíció: Akkor mondjuk, hogy két boole függvény ekvivalens, ha az összes lehetséges bemenetre a két függvény azonos kimenetet ad. Két boole függvény ekvivalenciája könnyen ellenőrizhető az igazság táblájuk alapján. Pl.: AB + AC és A(B + C) ekvivalens (3.5. ábra). Az első függvény megvalósításához két ÉS és egy VAGY kapura van szükség, a másodikhoz elegendő egy ÉS és egy VAGY kapu. 140-144 Máté: Architektúrák 2. előadás

Néhány azonosság (3.6. ábra) Szabály ÉS forma VAGY forma Identitás 1A = A 0+A=A Null 0A = 0 1+A=1 Idempotens AA=A A+A=A Inverz AA=0 A+A=1 Kommutatív AB=BA A+B=B+A Asszociatív (AB)C=A(BC) (A+B)+C=A+(B+C) Disztribúciós A+BC=(A+B)(A+C) A(B+C)=AB+AC Abszorpciós A(A+B)=A A+AB=A De Morgan AB=A+B A+B=AB 140-144 Máté: Architektúrák 2. előadás

A+BC=A+(BC)=(A+B)(A+C) Disztribúciós szabály: A+BC=A+(BC)=(A+B)(A+C) Jelölje az ÉS műveletet ٨ , a VAGY műveletet ٧ , akkor A ٧ (B ٨ C) = (A ٧ B) ٨ (A ٧ C) 140-144 Máté: Architektúrák 2. előadás

Alapvető digitális logikai áramkörök Integrált áramkör (IC, Integrated Circuit, chip, lapka) 5x5 mm2 szilícium darab kerámia vagy műanyag lapon (tokban), lábakkal (pins). Négy alaptípus: SSI (Small Scale Integrated 1-10 kapu), MSI (Medium Scale ..., 10-100 kapu), LSI (Large Scale..., 100-100 000 kapu), VLSI (Very Large Scale ..., > 100 000 kapu). Példa SSI-re: 3.10. ábra, Vcc: feszültség, GND: föld. Kapukésleltetés (gate delay): 1-10 nsec. 144-146 Máté: Architektúrák 2. előadás

3.10. ábra SSI lapka négy NAND kapuval Vcc: feszültség, GND: föld. 14 13 12 11 10 9 8 Bevágás 144-146 1 2 3 4 5 6 7 GND 3.10. ábra SSI lapka négy NAND kapuval Vcc: feszültség, GND: föld. Máté: Architektúrák 2. előadás

Kombinációs áramkörök Kívánalom: sok kapu – kevés láb Kombinációs áramkörök Definíció: A kimeneteket egyértelműen meghatározzák a pillanatnyi bemenetek. 146-148 Máté: Architektúrák 2. előadás

Multiplexer: 2n adatbemenet, n vezérlő bemenet, 1 kimenet Multiplexer: 2n adatbemenet, n vezérlő bemenet, 1 kimenet. Az egyik adatbemenet kapuzott (gated) a kimenetre (3.11. ábra). D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 A B F D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 F 146-148 C A B C Sematikus rajza Máté: Architektúrák 2. előadás

n vezérlő bemenetű multiplexerrel tetszés szerinti n változós bool függvény megvalósítható az adatbemenetek megfelelő választásával. Pl. a 3 változós többségi függvény: A B C M 1 Vcc C D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 A B F 3.12. ábra Igazság tábla: 146-148 Párhuzamos-soros átalakítás: vezérlő vonalakon rendre: 000, 001, … 111. Máté: Architektúrák 2. előadás

Demultiplexer: egy egyedi bemenetet irányít az n vezérlő bemenet értékétől függően a 2n kimenet egyikére D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 146-148 multiplexer demultiplexer Máté: Architektúrák 2. előadás

Dekódoló: n bemenet, 2n kimenet. Pontosan egy kimeneten lesz 1 (3. 13 Dekódoló: n bemenet, 2n kimenet. Pontosan egy kimeneten lesz 1 (3.13. ábra). Demultiplexerrel: a bemenetet igazra állítjuk. D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 146-148 demultiplexer dekódoló Máté: Architektúrák 2. előadás

A ≡ B A X B Összehasonlító (comparator): (3.14. ábra). KIZÁRÓ VAGY kapu A0 B0 A1 B1 A2 B2 A3 B3 Igazság tábla: A B X 1 A ≡ B 133-136 Szimbolikus jelölése A B X 4 bites összehasonlító Máté: Architektúrák 2. előadás

Programozható logikai tömbök: PLA (3. 15 Programozható logikai tömbök: PLA (3.15. ábra) (Programmable Logic Array). 6 kimenet Ha ezt a biztosítékot kiégetjük, akkor nem jelenik meg #B az 1-es ÉS kapu bemenetén 1 49 5 50 bemenő vonal 148-151 24 bemenő vonal Ha ezt a biztosítékot kiégetjük, akkor az 1-es ÉS kapu kimenete nem jelenik meg az 5-ös VAGY kapu bemenetén A B L 12 bemenő jel Máté: Architektúrák 2. előadás

Aritmetikai áramkörök A kombinációs áramkörökön belül külön csoportot alkotnak. Léptető (shifter): 3.16. ábra, C=0: balra, 1: jobbra. C D0 D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 S0 S1 S2 S3 S4 S5 S6 S7 151-155 Máté: Architektúrák 2. előadás

Aritmetikai áramkörök Összeadók: átvitel be összeg összeg átvitel 151-155 Fél-összeadó (half adder, 3.17. ábra) átvitel ki Teljes-összeadó (full adder, 3.18. ábra) Máté: Architektúrák 2. előadás

Aritmetikai-logikai egység: bitszelet (bit slice, 3. 19 Aritmetikai-logikai egység: bitszelet (bit slice, 3.19. ábra), F0, F1 -től függően ÉS, VAGY, NEGÁCIÓ vagy + átvitel be teljes összeadó dekódoló F0 F1 INVA A kimenet ENA B összeg ENB 151-155 engedélyező jelek átvitel ki Máté: Architektúrák 2. előadás

átvitel továbbterjesztő összeadó (ripple carry adder): 1 bit ALU A7 B7 Q7 A6 B6 Q6 A5 B5 Q5 A4 B4 Q4 A3 B3 Q3 A2 B2 Q2 A1 B1 Q1 A0 B0 Q0 INC átvitel F0 F1 151-155 Máté: Architektúrák 2. előadás

átvitel kiválasztó összeadó (carry select adder) eljárás: 1 bit ALU A7 B7 Q7 A6 B6 Q6 A5 B5 Q5 A4 B4 Q4 1 A3 B3 Q3 A2 B2 Q2 A1 B1 Q1 A0 B0 Q0 INC 151-155 Máté: Architektúrák 2. előadás

10 bites címek 1024 db 8 bites rekesz 10 1024 12 9 1024 10 11 1024 10 Feladatok Az alábbi memóriák közül melyik lehetséges, melyik ésszerű? Indokolja meg! 10 bites címek 1024 db 8 bites rekesz 10 1024 12 9 1024 10 11 1024 10 10 10 1024 1024 10 10 Egy régi gépnek 8192 szavas memóriája volt. Miért nem 8000? Máté: Architektúrák 2. előadás

Mire szolgál a címzési mód bájt? Feladatok A memória 100-adik bájtjától a 01234567H 4bájtos számot és – folytatólagosan – az abcd szöveget helyeztük el. Mi az egyes bájtok tartalma, ha a memória big/little endian szervezésű? Mi a helyzet Intel 8086/8088-as gépen? Hogyan számítjuk ki a fizikai címet Intel 8086/8088-as gépen valós üzemmódban? Milyen operandus megadási módokat ismer? Ezek közül melyek alkalmazhatók az IBM PC-n? Mire szolgál a címzési mód bájt? Máté: Architektúrák 2. előadás

Mit jelent az áramköri ekvivalencia? Feladatok Mit jelent az áramköri ekvivalencia? Sorolja fel a bool algebra néhány azonosságát! Írja fel a De Morgan szabályt! Milyen kombinációs áramköröket ismer? Mi indokolja a „fél összeadó” elnevezést? Máté: Architektúrák 2. előadás