Результаты (
русский) 2:
[копия]Скопировано!
Роли
Определение
Цель состоит в том, чтобы разработать компьютер , который обеспечивает максимальную производительность, сохраняя при этом потребление энергии в проверке, расходы на низком уровне по отношению к количеству ожидаемых производительности, а также очень надежны. Для этого, многие аспекты должны быть рассмотрены , которая включает в себя набор инструкций дизайн, функциональная организация, логики проектирования и реализации. Реализация включает в себя Integrated Circuit Design, Упаковка, электропитание и охлаждение. Оптимизация конструкции требует знакомства с компиляторы, операционные системы логического проектирования и упаковки.
Набор команд архитектуры
Основная статья: Набор команд архитектуры
набор инструкций архитектуры (ISA) является интерфейсом между программным обеспечением и аппаратными средствами компьютера , а также может рассматриваться как программиста вид машины. Компьютеры не понимают языках высокого уровня , таких как Java, C ++, или большинства языков программирования , используемых. Процессор понимает только инструкции , закодированные в некоторой числовой моде, как правило , в виде двоичных чисел. Программные средства, такие как компиляторы, переводят эти языки высокого уровня в команды , которые процессор может понять. К
тому же инструкции, то ISA определяет элементы в компьютере, которые доступны в программе-например , типы данных, регистры, режимы адресации и памяти. Инструкции найти эти доступные элементы с регистром индексов (или имена) и адресации памяти режимов.
ISA - компьютера обычно описывается в небольшом руководстве по эксплуатации, в котором описывается , как кодируются инструкции. Кроме того , он может определить короткие (неопределенно) мнемонические имена для получения инструкций. Имена могут быть признаны инструментом разработки программного обеспечения под названием ассемблер. Ассемблере представляет собой компьютерную программу , которая переводит читаемую форму ISA в машиночитаемой форме. Дизассемблеры также широко доступны, как правило , в отладчики и компьютерных программ для выделения и правильных неисправностей в бинарных компьютерных программ.
ИСАС различаются по качеству и полноте. Хороший ISA компрометирует между удобством программиста (как легко код , чтобы понять), размер кода (сколько кода требуется сделать определенное действие), стоимость компьютера , чтобы интерпретировать инструкции (более сложность означает больше пространства , необходимого для разбирать инструкции), а скорость компьютера (с большими дизассемблеров приходит больше времени разбирать). Например, одна инструкция ИСАС , как в ISA , который вычитает одно из значения и , если значение равно нулю , то значение возвращается к более высокой стоимости, и недорого, и быстро, однако ИСАС подобное, которые не удобно или полезно , если смотреть на размер ISA. Организация памяти определяет , как инструкции взаимодействуют с памятью, и как память взаимодействует сама с собой. В
процессе эмуляции проектирования программного обеспечения (эмуляторов) можно запускать программы , написанные в предлагаемом наборе команд. Современные эмуляторы могут измерить размер, стоимость и скорость , чтобы определить , является ли конкретный ISA выполняет свои цели.
Компьютер организации
Основная статья: Микроархитектура
Компьютерная организация помогает оптимизировать производительность продукции на основе. Например, программные инженеры должны знать вычислительные мощности процессоров. Они , возможно , потребуется оптимизировать программное обеспечение для того , чтобы получить максимальную производительность по самой низкой цене. Для этого может потребоваться довольно подробный анализ организации компьютера. Например, в SD - карты, конструкторы , возможно , потребуется организовать карту таким образом , что большая часть данных может быть обработан в кратчайшие из возможных способов.
Компьютерная организация также помогает планировать выбор процессора для конкретного проекта. Мультимедийные проекты , возможно , потребуется очень быстрый доступ к данным, в то время как виртуальные машины может понадобиться быстрый прерывания. Иногда определенные задачи необходимы дополнительные компоненты , а также. Например, компьютер может работать виртуальной машины требует виртуальные аппаратные памяти таким образом , что могут быть сохранены , отделенный память о различных виртуальных компьютеров. Особенности также влияют на энергопотребление и стоимость процессора. Организация компьютеров
Реализация
После того, набор инструкций и микро-архитектуры разработаны, практичный аппарат должен быть разработан. Этот процесс проектирования называется реализацией. Реализация обычно не рассматривается архитектурное проектирование, а аппаратное проектирование. Реализация может быть дополнительно разбита на несколько этапов:
Логика Реализация конструкций схем , необходимых на уровне логического элемента
схемной реализации делает конструкции транзистора на уровне основных элементов (ворота, мультиплексоры, шпингалеты и т.д.), а также некоторых крупных блоков (ALU, кэши и т.д.) , которые могут быть реализованы на уровне ворот журнала, или даже на физическом уровне , если дизайн призывает к этому.
Физическая реализация ничьих физических цепей. Различные элементы схемы размещены в микросхеме или на топологической структуре доски и провода , соединяющие их создания.
Дизайн проверки проверяет компьютер в целом , чтобы увидеть , если он работает во всех ситуациях и во всех таймингов. После того, как начинается процесс проверки дизайн, дизайн на логическом уровне проверяются с помощью логических эмуляторы. Howeve
переводится, пожалуйста, подождите..
