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0 年後学期 アウトオブオーダ実行プロセッサの構成 計算機アーキテクチャ第二 (O) アウトオブオーダ実行プロセッサとバックエンド フロントエンド 命令ウィンドウ : 命令を格納するバッファ 命令ウィンドウ ALU レジスタファイル ALU スケジューラ等 Register Dispatch 命令フェッチ, デコード, リネーミング バックエンド アウトオブオーダ実行プロセッサの構成 ディスパッチ

計算機アーキテクチャ特論 後半第２回 アウトオブオーダー実行 Out-of-Order Execution

計算機アーキテクチャ特論 後半第 2 回 アウトオブオーダー実行 Out-of-Order Execution 講師加藤真平 本資料は授業用です 無断で転載することを禁じます 前回の理解度クイズ 問 1 マルチコア (CMP) 化が進んだ理由を簡潔に述べよ 答え消費電力や発熱の問題により 単一プロセッサの動作周波数を上げることができなくなったため 複数のプロセッサコアを並べることで性能を改善するようになった

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動的スケジューリング ( アウトオブオーダ実行 ) 計算機アーキテクチャ特論 (Advanced Computer Architectures) (1) DIV.D F0, F2, F4 (2) ADD.D F10, F0, F8 (3) SUB.D F12, F8, F14 9. アウトオブオーダプロセッサステートと例外回復 DIV.D とADD.Dの依存がパイプラインをストールさせ,SUB.D

< B8CDD8AB B83685D>

() 坂井 修一 東京大学大学院情報理工学系研究科電子情報学専攻東京大学工学部電子情報工学科 / 電気電子工学科 はじめに アウトオブオーダ処理 工学部講義 はじめに 本講義の目的 の基本を学ぶ 場所 火曜日 8:40-0:0 工学部 号館 4 ホームページ ( ダウンロード可能 ) url: http://www.mtl.t.u-tokyo.ac.jp/~sakai/hard/ 教科書 坂井修一

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ミニクイズ 4 E ハザード ( つ前の命令の結果を必要とする状況 ) が発生する条件を つ挙げよ. また それぞれの時に 制御線 ForwardA, ForwardB はどのように設定すれば良いか? ( 回答 ) E/.RegWrite= かつ E/.RegisterRd = ID/.RegisterRs この時,ForwardA = と制御すれば良い. E/.RegWrite= かつ E/.RegisterRd

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2012 年後学期 アウトオブオーダ実行プロセッサの命令パイプライン Instruction Fetch Decode Rename Dispatch 計算機アーキテクチャ第二 (O) Issue Register Read Execute Commit データ値予測, データフロー実行モデル 1 The Alpha 21264 Microprocessor Architecture R E Kessler,

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2011 年後学期 アウトオブオーダ実行プロセッサの命令パイプライン Instruction Fetch Decode Rename Dispatch 計算機アーキテクチャ第二 (O) Issue Register Read Execute Commit データ値予測, データフロー実行モデル 1 The Alpha 21264 Microprocessor Architecture R E Kessler,

コンピュータ工学Ⅰ

コンピュータ工学 Ⅰ Rev. 2018.01.20 コンピュータの基本構成と CPU 内容 ➊ CPUの構成要素 ➋ 命令サイクル ➌ アセンブリ言語 ➍ アドレッシング方式 ➎ CPUの高速化 ➏ CPUの性能評価 コンピュータの構成装置 中央処理装置 (CPU) 主記憶装置から命令を読み込み 実行を行う 主記憶装置 CPU で実行するプログラム ( 命令の集合 ) やデータを記憶する 補助記憶装置

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東北大学工学部機械知能 航空工学科 2015 年度 5 セメスター クラス D 計算機工学 6. MIPS の命令と動作 演算 ロード ストア ( 教科書 6.3 節,6.4 節 ) 大学院情報科学研究科鏡慎吾 http://www.ic.is.tohoku.ac.jp/~swk/lecture/ レジスタ間の演算命令 (C 言語 ) c = a + b; ( 疑似的な MIPS アセンブリ言語 )

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計算機構成論 (Chap. 5) @C306 http://www.ngc.is.ritsumei.ac.jp/~ger/lectures/comparch2012/index.html (user=ganbare, passwd = 初回の講義で言いました ) 講義に出るなら 分からないなら質問しよう 単位を取りたいなら 章末問題は自分で全部といておこう ( レポートと考えればいいんです!) ご意見

コンピュータ工学Ⅰ

コンピュータ工学 Ⅰ 中央処理装置 Rev. 2019.01.16 コンピュータの基本構成と CPU 内容 ➊ CPUの構成要素 ➋ 命令サイクル ➌ アセンブリ言語 ➍ アドレッシング方式 ➎ CPUの高速化 ➏ CPUの性能評価 コンピュータの構成装置 中央処理装置 (CPU) 主記憶装置から命令を読み込み 実行を行う 主記憶装置 CPU で実行するプログラム ( 命令の集合 ) やデータを記憶する

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計算機構成論 (Chap. ) @C01 http://www.ngc.is.ritsumei.ac.jp/~ger/lectures/comparch2012/index.html (user=ganbare, passwd = 初回の講義で言いました ) 講義に出るなら 分からないなら質問しよう 単位を取りたいなら 章末問題は自分で全部といておこう ( レポートと考えればいいんです!) ご意見

計算機アーキテクチャ

計算機アーキテクチャ 第 11 回命令実行の流れ 2014 年 6 月 20 日 電気情報工学科 田島孝治 1 授業スケジュール ( 前期 ) 2 回日付タイトル 1 4/7 コンピュータ技術の歴史と コンピュータアーキテクチャ 2 4/14 ノイマン型コンピュータ 3 4/21 コンピュータのハードウェア 4 4/28 数と文字の表現 5 5/12 固定小数点数と浮動小数点表現 6 5/19 計算アーキテクチャ

MIPSのマイクロアーキテクチャ

今回はパイプラインの動作を妨げるハザードとその対処法をやります 1 前回紹介した構造ハザードは 資源の競合により起こるハザードで回避は簡単 ( というか複製しか手がない ) でした 今回はハザードの中のハザード データハザードを紹介します 2 パイプライン処理では 直前の命令の結果がレジスタファイルに書き込まれないうちに 後続の命令が読み出しを行うため この命令間にデータの依存性があると 誤って更新前の値を読み出してしまいます

この方法では, 複数のアドレスが同じインデックスに対応づけられる可能性があるため, キャッシュラインのコピーと書き戻しが交互に起きる性のミスが発生する可能性がある. これを回避するために考案されたのが, 連想メモリアクセスができる形キャッシュである. この方式は, キャッシュに余裕がある限り主記憶の

計算機システム Ⅱ 演習問題学科学籍番号氏名 1. 以下の分の空白を埋めなさい. CPUは, 命令フェッチ (F), 命令デコード (D), 実行 (E), 計算結果の書き戻し (W), の異なるステージの処理を反復実行するが, ある命令の計算結果の書き戻しをするまで, 次の命令のフェッチをしない場合, ( 単位時間当たりに実行できる命令数 ) が低くなる. これを解決するために考案されたのがパイプライン処理である.

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東北大学工学部機械知能 航空工学科 2019 年度クラス C D 情報科学基礎 I 6. MIPS の命令と動作 演算 ロード ストア ( 教科書 6.3 節,6.4 節命令一覧は p.113) 大学院情報科学研究科 鏡慎吾 http://www.ic.is.tohoku.ac.jp/~swk/lecture/ レジスタ間の演算命令 (C 言語 ) c = a + b; ( 疑似的な MIPS アセンブリ言語

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計算機構成論 (Chap. 3) @C4 http://www.ngc.is.ritsumei.ac.jp/~ger/lectures/comparch22/index.html (user=ganbare, passwd = 初回の講義で言いました ) 講義に出るなら 分からないなら質問しよう 単位を取りたいなら 章末問題は自分で全部といておこう ( レポートと考えればいいんです!) ご意見 ご要望

計算機アーキテクチャ

計算機アーキテクチャ 第 18 回ハザードとその解決法 2014 年 10 月 17 日 電気情報工学科 田島孝治 1 授業スケジュール ( 後期 ) 2 回 日付 タイトル 17 10/7 パイプライン処理 18 10/17 ハザードの解決法 19 10/21 並列処理 20 11/11 マルチプロセッサ 21 11/18 入出力装置の分類と特徴 22 11/25 割り込み 23 12/2 ネットワークアーキテクチャ

6. パイプライン制御

6. パイプライン制御 パイプライン (Pipelining) 命令のスループットをあげて性能を向上する Program eection order Time (in instrctions) lw $, ($) fetch 2 4 6 8 2 4 6 8 Data access lw $2, 2($) 8 ns fetch Data access lw $3, 3($) Program eection

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東北大学工学部機械知能 航空工学科 2019 年度クラス C D 情報科学基礎 I 14. さらに勉強するために 大学院情報科学研究科 鏡慎吾 http://www.ic.is.tohoku.ac.jp/~swk/lecture/ 0 と 1 の世界 これまで何を学んだか 2 進数, 算術演算, 論理演算 計算機はどのように動くのか プロセッサとメモリ 演算命令, ロード ストア命令, 分岐命令 計算機はどのように構成されているのか

2ALU 以下はデータ幅 4ビットの ALU の例 加算, 減算,AND,OR の4つの演算を実行する 実際のプロセッサの ALU は, もっと多種類の演算が可能 リスト 7-2 ALU の VHDL 記述 M use IEEE.STD_LOGIC_1164.ALL; 00 : 加算 use IEE

差し替え版 第 7 回マイクロプロセッサの VHDL 記述 マイクロプロセッサ全体および主要な内部ユニットの,VHDL 記述の例を示す. 1)MPU(Micro Processor Uit) Module 1MPU のエンティティ記述とコントローラの例以下は, 簡単な MPU の VHDL 記述の例である ただし, アーキテクチャ部分は, 命令読み込みと実行の状態遷移のみを実現したステートマシンである

C プログラミング 1( 再 ) 第 5 回 講義では C プログラミングの基本を学び演習では やや実践的なプログラミングを通して学ぶ

C プログラミング 1( 再 ) 第 5 回 講義では C プログラミングの基本を学び演習では やや実践的なプログラミングを通して学ぶ C に必要なコンピュータ知識 C はコンピュータの力を引き出せるように設計 コンピュータの知識が必要 コンピュータの構造 1. パーソナルコンピュータの構造 自分の ( 目の前にある ) コンピュータの仕様を調べてみよう パソコン本体 = CPU( 中央処理装置 ):

C に必要なコンピュータ知識 C はコンピュータの力を引き出せるように設計 コンピュータの知識が必要

C プログラミング 1( 再 ) 第 5 回 講義では C プログラミングの基本を学び演習では やや実践的なプログラミングを通して学ぶ C に必要なコンピュータ知識 C はコンピュータの力を引き出せるように設計 コンピュータの知識が必要 1 コンピュータの構造 1.1 パーソナルコンピュータの構造 自分の ( 目の前にある ) コンピュータの仕様を調べてみよう パソコン本体 = CPU( 中央処理装置

問 2. タイミングチャート以下に示す VHDL コードで記述されている回路に関するタイミングチャートを完成させよ ) レジスタの動作 use IEEE.std_logic_64.all; entity RegN is generic (N : integer := 8 port ( CLK, EN

第 8 回中間試験前の演習 問.VHDL ソースコードを読む () 次の VHDL のソースコードが記述しているゲート回路の回路図を示せ. use IEEE.STD_LOGIC_64.ALL; use IEEE.STD_LOGIC_ARITH.ALL; use IEEE.STD_LOGIC_UNSIGNED.ALL; entity Logic is port ( A : in std_logic_vector(3

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はじめに プロセッサ シミュレータ プロセッサの挙動を再現するソフトウェア 1. ファンクショナル シミュレータ ( エミュレータ ) プログラマから直接見える機能のシミュレーションを行う 例 :VMWare,VirtualPC など 2. サイクル アキュレート シミュレータ プログラマからは直接見えないマイクロ アーキテクチャまでも含めて, サイクル アキュレートに再現 キャッシュ, 分岐予測,out-of-order

-2 外からみたプロセッサ GND VCC CLK A0 A1 A2 A3 A4 A A6 A7 A8 A9 A10 A11 A12 A13 A14 A1 A16 A17 A18 A19 D0 D1 D2 D3 D4 D D6 D7 D8 D9 D10 D11 D12 D13 D14 D1 MEMR

第 回マイクロプロセッサのしくみ マイクロプロセッサの基本的なしくみについて解説する. -1 マイクロプロセッサと周辺回路の接続 制御バス プロセッサ データ バス アドレス バス メモリ 周辺インタフェース バスの基本構成 Fig.-1 バスによる相互接続は, 現在のコンピュータシステムのハードウェアを特徴づけている. バス (Bus): 複数のユニットで共有される信号線システム内の データの通り道

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011-05-19 011 年前学期 TOKYO TECH 命令処理のための基本的な 5 つのステップ 計算機アーキテクチャ第一 (E) 5. プロセッサの動作原理と議論 吉瀬謙二計算工学専攻 kise_at_cs.titech.ac.jp W61 講義室木曜日 13:0-1:50 IF(Instruction Fetch) メモリから命令をフェッチする. ID(Instruction Decode)

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コンピュータアーキテクチャ 第 7 週命令セットアーキテクチャ ( 命令の表現 命令の実行の仕組 ) 2013 年 11 月 6 日 金岡晃 授業計画 第 1 週 (9/25) 第 2 週 (10/2) 第 3 週 (10/9) 第 4 週 (10/16) 第 5 週 (10/23) 第 6 週 (10/30) 第 7 週 (11/6) 授業概要 2 進数表現 論理回路の復習 2 進演算 ( 数の表現

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順序回路 (2) 1 順序回路の設計 組合せ論理回路の設計法 構造や規則性に着目した手設計 ( 先人の知恵を使う ) 入力 出力の関係に基づく自動合成 ( カルノー図など ) 順序回路の設計法 構造や規則性に着目した手設計 ( 前回の各例 ) 入力 出力 状態の関係に基づく自動合成 2 同期式順序回路の入力 出力 状態の関係 x 1 x 2 組合せ回路 y 1 y 2 x n q 2 q p q 1

ソフトウェア基礎技術研修

算術論理演算ユニットの設計 ( 教科書 4.5 節 ) yi = fi (x, x2, x3,..., xm) (for i n) 基本的な組合せ論理回路 : インバータ,AND ゲート,OR ゲート, y n 組合せ論理回路 ( 復習 ) 組合せ論理回路 : 出力値が入力値のみの関数となっている論理回路. 論理関数 f: {, } m {, } n を実現.( フィードバック ループや記憶回路を含まない

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入出力,OS, 計算機の高速化 1 0 と 1 の世界 これまで何を学んだか 2 進数, 算術演算, 論理演算, 浮動小数点数 計算機はどのように動くのか プロセッサとメモリ 演算命令, ロード ストア命令, 分岐命令 計算機はどのように構成されているのか 組合せ回路 論理関数 論理式の標準形, 論理式の簡単化 順序回路 有限状態機械 メインメモリ, キャッシュメモリ 2 目次 プロセッサとメモリ

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東北大学工学部機械知能 航空工学科 2018 年度クラス C3 D1 D2 D3 情報科学基礎 I 10. 組合せ回路 ( 教科書 3.4~3.5 節 ) 大学院情報科学研究科 鏡慎吾 http://www.ic.is.tohoku.ac.jp/~swk/lecture/ 組合せ論理回路 x1 x2 xn 組合せ論理回路 y1 y2 ym y i = f i (x 1, x 2,, x n ), i

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東北大学工学部機械知能 航空工学科 2016 年度 5 セメスター クラス C3 D1 D2 D3 計算機工学 10. 組合せ回路 ( 教科書 3.4~3.5 節 ) 大学院情報科学研究科 鏡慎吾 http://www.ic.is.tohoku.ac.jp/~swk/lecture/ 組合せ論理回路 x1 x2 xn 組合せ論理回路 y1 y2 ym y i = f i (x 1, x 2,, x

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知能制御システム学 画像処理の高速化 OpenCV による基礎的な例 東北大学大学院情報科学研究科鏡慎吾 swk(at)ic.is.tohoku.ac.jp 2007.07.03 リアルタイム処理と高速化 リアルタイム = 高速 ではない 目標となる時間制約が定められているのがリアルタイム処理である.34 ms かかった処理が 33 ms に縮んだだけでも, それによって与えられた時間制約が満たされるのであれば,

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東北大学工学部機械知能 航空工学科 2016 年度 5 セメスター クラス C3 D1 D2 D3 計算機工学 14. さらに勉強するために 大学院情報科学研究科 鏡慎吾 http://www.ic.is.tohoku.ac.jp/~swk/lecture/ 0 と 1 の世界 これまで何を学んだか 2 進数, 算術演算, 論理演算 計算機はどのように動くのか プロセッサとメモリ 演算命令, ロード

Microsoft PowerPoint - NxLec-2010-11-01.ppt

2010 年 後 学 期 レポート 問 題 計 算 機 アーキテクチャ 第 二 (O) 4. シングルサイクルプロセッサの 実 装 とパイプライン 処 理 大 学 院 情 報 理 工 学 研 究 科 計 算 工 学 専 攻 吉 瀬 謙 二 kise _at_ cs.titech.ac.jp S321 講 義 室 月 曜 日 5,6 時 限 13:20-14:50 1 1. 1から100までの 加 算

Microsoft PowerPoint - 01-VerilogSetup-2019.pptx

2019 年 4 月 26 日ハードウエア設計論 :3 ハードウエアにおける設計表現 ハードウエア設計記述言語 VerilogHDL ~ 種々の記述 ~ ALU の実装とタイミングに関して always @(A or B or C) Ubuntu を起動し verilog が実行できる状態にしておいてください 79 演習 4: 簡単な演算器 1 入力 A:8 ビット 入力 B:8 ビット 出力 O:8

CPUスケジューリング

5-6 プロセス管理と CPU スケジューリング 1 多重プログラミングの概念 CPU を無駄なく使いたい ジョブ A ジョブ B 開始遊休状態 : 入力 開始遊休状態 : 入力 遊休状態 : 入力 遊休状態 : 入力 停止 停止 図 4.1 二つの上部 A,B の実行 2 多重プログラミングの概念 ジョブ A 開始遊休状態 : 入力 遊休状態 : 入力 停止 ジョブ B 待ち 開始遊休状態 : 入力

MW100 Modbusプロトコルによるデータ通信の設定について

Modbus プロトコルによるデータ通信の設定について 概要 設定の手順 DAQMASTER の Modbus 通信について 設定の手順を説明します このマニュアルでは イーサネットを使った Modbus 通信 (Modbus/TCP) で 2 台の を接続し データの送受信をするまでの手順を取り上げます なお Modbus クライアント機能を使うには 演算機能 (/M1 オプション ) が必要です

今回の内容 命令スケジューリング グラフ彩色によるレジスタ割り当て

コンパイラ演習 第 9 回 (2011/12/08) 中村晃一野瀬貴史前田俊行秋山茂樹池尻拓朗鈴木友博渡邊裕貴潮田資秀小酒井隆広山下諒蔵佐藤春旗大山恵弘佐藤秀明住井英二郎 今回の内容 命令スケジューリング グラフ彩色によるレジスタ割り当て 命令スケジューリングとは 命令の順序を並び替える事 二つの効果がある 1. 命令レベル並列性の向上 2. データ局所性向上 ( レジスタ割り当ての効率向上 ) 命令レベル並列性の向上

syougai

Microsoft PowerPoint - 11Web.pptx

計算機システムの基礎 ( 第 10 回配布 ) 第 7 章 2 節コンピュータの性能の推移 (1) コンピュータの歴史 (2) コンピュータの性能 (3) 集積回路の進歩 (4) アーキテクチャ 第 4 章プロセッサ (1) プロセッサの基本機能 (2) プロセッサの構成回路 (3) コンピュータアーキテクチャ 第 5 章メモリアーキテクチャ 1. コンピュータの世代 計算する機械 解析機関 by

15群(○○○)-8編

6 群 ( コンピュータ - 基礎理論とハードウェア ) - 5 編 ( コンピュータアーキテクチャ (II) 先進的 ) 1 章命令レベル並列コンピュータ ( 執筆者 : 佐藤寿倫 )[2010 年 5 月受領 ] 概要 単一プロセッサの性能向上には命令レベル並列性の抽出が必須である. 本章では, 成熟した技術である制御投機方式から話を始め, 研究段階から実用化に移行しつつあるタイル型コンピュータに至るまで,

命令セットの構成例 a) 算術 演算命令 例 )ADD dest, source : dest dest + source SUB dest, source : dest dest - source AND dest, source : dest dest AND source SHR reg, c

第 11 回機械語とアーキテクチャ コンピュータは, 記号で組み立てられ, 記号で動く機械 : ソフトウェアソフトウェア としても理解されなければならない ソフトウェアの最も下位レベルのしくみが ( 命令セット ) アーキテクチャ である 講義では命令符号 ( 機械語 ) の構成と種類についてまとめる また, 機械語を効率良く実行するために採用されている技術について紹介する 機械語とアセンブリ言語

COMET II のプログラミング ここでは機械語レベルプログラミングを学びます 1

COMET II のプログラミング ここでは機械語レベルプログラミングを学びます 1 ここでは機械命令レベルプログラミングを学びます 機械命令の形式は学びましたね機械命令を並べたプログラムを作ります 2 その前に プログラミング言語について 4 プログラミング言語について 高級言語 (Java とか C とか ) と機械命令レベルの言語 ( アセンブリ言語 ) があります 5 プログラミング言語について

Microsoft PowerPoint - 3.3タイミング制御.pptx

3.3 タイミング制御 ハザードの回避 同期式回路と非同期式回路 1. 同期式回路 : 回路全体で共通なクロックに合わせてデータの受け渡しをする 通信における例 :I 2 C(1 対 N 通信 ) 2. 非同期式回路 : 同一のクロックを使用せず データを受け渡す回路間の制御信号を用いてデータの受け渡しをす 通信における例 :UART(1 対 1 通信 ) 2 3.3.1 ハザード 3 1 出力回路のハザード

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コンピュータアーキテクチャ 第 11 週 制御アーキテクチャ メモリの仕組 2013 年 12 月 4 日 金岡晃 授業計画 第 1 週 (9/25) 第 2 週 (10/2) 第 3 週 (10/9) 第 4 週 (10/16) 第 5 週 (10/23) 第 6 週 (10/30) 第 7 週 (11/6) 授業概要 2 進数表現 論理回路の復習 2 進演算 ( 数の表現 ) 演算アーキテクチャ

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仮想マシン (2), コード生成 http://cis.k.hosei.ac.jp/~asasaki /lect/compiler/2007-1204.pdf ( 訂正版 ) 1 概要 仮想マシン 概要 ( 復習 ) 制御命令 出力命令 コード生成 式のコード生成 文 文の列のコード生成 記号表 2 演習で作るコンパイラの例 test.hcc Int main() { int i j; i = 3;

Microsoft PowerPoint - ProcML-12-3.ppt

プロセッサと 年次前次前期 ( 第 回 ) 進数の加減算 (overflow( overflow) 演習 次の ビット演算の結果は overflow か? () + + () + + 答 答 中島克人 情報メディア学科 nakajima@im.dendai.ac.jp () - = + + 答 進数の加減算 (overflow( overflow) 演習 次の ビット演算の結果は overflow

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工学部講義 (5) 坂井 修一 東京大学大学院情報理工学系研究科電子情報学専攻東京大学工学部電子情報工学科 / 電気電子工学科 はじめに キャッシュ はじめに 本講義の目的 の基本を学ぶ 時間場所 火曜日 8:40-10:10 工学部 2 号館 241 ホームページ ( ダウンロード可能 ) url: http://www.mtl.t.u-tokyo.ac.jp/~sakai/hard/ 教科書 坂井修一

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工学部講義 (12) 坂井 修一 東京大学大学院情報理工学系研究科電子情報学専攻東京大学工学部電子情報工学科 / 電気電子工学科 はじめに コンピュータの歴史 デバイス技術とコンピュータ はじめに 本講義の目的 の基本を学ぶ 時間 場所 火曜日 8:40-10:10 工学部 2 号館 241 ホームページ ( ダウンロード可能 ) url: http://www.mtl.t.u-tokyo.ac.jp/~sakai/hard/

ディジタル回路　第1回 ガイダンス、CMOSの基本回路

1 前回教育用の RISC POCO を導入しました 今日はその Verilog 記述を紹介します まず この復習をやっておきましょう 2 最も重要な点は メモリの読み書きで レジスタ間接指定の理解です これはポインタと一緒なので 間違えないように修得してください 3 RISC なので 基本の演算はレジスタ同士でしかできません MV はレジスタ間のデータ移動なので気をつけてください 4 イミーディエイト命令は

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計算機構成論 (Chap. 2) @C http://www.ngc.is.ritsumei.ac.jp/~ger/lectures/comparch22/index.html (user=ganbare, passwd = 初回の講義で言いました ) 講義に出るなら 分からないなら質問しよう 単位を取りたいなら 章末問題は自分で全部といておこう ( レポートと考えればいいんです!) ご意見 ご要望

hard5.pptx

(5) 坂井 修一 東京大学大学院情報理工学系研究科電子情報学専攻東京大学工学部電子情報工学科 / 電気電子工学科 はじめに 工学部講義 はじめに 本講義の目的 の基本を学ぶ 時間場所 火曜日 8:40-10:10 工学部 2 号館 241 ホームページ ( ダウンロード可能 ) url: http://www.mtl.t.u-tokyo.ac.jp/~sakai/hard/ 教科書 坂井修一 (

コンピュータの仕組み（1）ハードウェア

Copyright 守屋悦朗 2005 コンピュータの仕組み (1) ハードウェア 2.1 CPU の基本原理 2 つの整数の和を出力するプログラムを考えよう main() { int a, b, c; /* 変数 a,b が整数値をとる変数であることを宣言する */ a = 1; /* a に 1 を代入する */ b = 2; /* b に 2 を代入する */ c = a+b; /* a と

目次 1. はじめに 1 2. マルチALUプロセッサ MAP MAP の構成 MAP 命令セットアーキテクチャ 並列 連鎖判定のアルゴリズムについて 5 3. Booth 乗算のアルゴリズム 次 Booth アルゴリズム 次 Bo

目次 1. はじめに 1 2. マルチALUプロセッサ MAP 2 2.1 MAP の構成 2 2.2 MAP 命令セットアーキテクチャ 3 2.3 並列 連鎖判定のアルゴリズムについて 5 3. Booth 乗算のアルゴリズム 7 3.1 1 次 Booth アルゴリズム 7 3.2 2 次 Booth アルゴリズム 8 3.3 3 次 Booth アルゴリズム 10 4. シミュレーションによる並列化の評価

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2009 年後学期 プロセッサのデータパス ( シングル サイクル ) 計算機アーキテクチャ第二 (O) 5. パイプライン処理 大学院情報理工学研究科計算工学専攻吉瀬謙二 kise _at_ cs.titech.ac.jp S321 講義室月曜日 5,6 時限 13:20-14:50 1 プロセッサのデータパス ( パイプライン処理 ) ハザード (hazard) Clock 1: 命令を適切なサイクルで実行できないような状況が存在する.

講義計画 1. コンピュータの歴史 1 2. コンピュータの歴史 2 3. コンピュータの歴史 3 4. 論理回路と記憶, 計算 : レジスタとALU 5. 主記憶装置とALU, レジスタの制御 6. 命令セットアーキテクチャ 7. 演習問題 8. パイプライン処理 9. メモリ階層 : キャッシュ

計算機システム Ⅱ キャッシュと仮想記憶 和田俊和 講義計画 1. コンピュータの歴史 1 2. コンピュータの歴史 2 3. コンピュータの歴史 3 4. 論理回路と記憶, 計算 : レジスタとALU 5. 主記憶装置とALU, レジスタの制御 6. 命令セットアーキテクチャ 7. 演習問題 8. パイプライン処理 9. メモリ階層 : キャッシュと仮想記憶 ( 本日 ) 10. 命令レベル並列処理

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コード生成 (2) http://cis.k.hosei.ac.jp/~asasaki /lect/compiler/2007-1211.pdf 1 概要 宣言文と記号表 ( 配列 ) 今日はやりません 2 宣言 a = 1; b = a+2; putint(b); int main(){ int a; int b; a = 1; b = a+2; putint(b); } PUSH 0 26 LDC

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この資料は 情報工学レクチャーシリーズオペレーティングシステム松尾啓志著 ( 森北出版株式会社 ) を用いて授業を行うために 名古屋工業大学松尾啓志 津邑公暁が作成しました オペレーティングシステム #4 並行プロセス : 排他制御基礎 パワーポイント 2007 で最終版として保存しているため 変更はできませんが 授業でお使いなる場合は松尾 (matsuo@nitech.ac.jp) まで連絡いただければ

05-scheduling.ppt

オペレーティングシステム ~ スケジューリング ~ 山田浩史 hiroshiy @ cc.tuat.ac.jp 2014/06/01 復習 : プロセス 実行状態にあるプログラムのこと プログラムの実行に必要なものをひっくるめて指す テキスト領域 データ領域 スタック領域 CPU のレジスタ値 プログラムカウンタ など OS はプロセス単位で管理する メモリ Hard Disk CPU プロセス execute

hard3.pptx

(3) 坂井 修一 東京大学大学院情報理工学系研究科電子情報学専攻東京大学工学部電子情報工学科 / 電気電子工学科 はじめに 命令セットアーキテクチャ 工学部講義 はじめに 本講義の目的 の基本を学ぶ 時間 場所 火曜日 8:30-10:15 工学部 2 号館 21 ホームページ ( ダウンロード可能 ) url: http://www.mtl.t.u-tokyo.ac.jp/~sakai/ha/

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(4) 工学部講義 坂井 修一 東京大学大学院情報理工学系研究科電子情報学専攻 東京大学工学部電子情報工学科 / 電気工学科 はじめに CPU の設計 (3) はじめに 本講義の目的 の基本を学ぶ : 機能 VLSI 対象者 : 工学部 4 年生以上 担当者 坂井修一 プロセッサ VLSI 池田誠 アルゴリズム VLSI 時間 場所 水曜日 8:30-10:15 工学部 2 号館 243 前提となる知識

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Course number: CSC.T341 コンピュータ論理設計 Computer Logic Design 10. シングルサイクルプロセッサのデータパス Datapath for Single Cycle Processor 吉瀬謙二情報工学系 Kenji Kise, Department of Computer Science kise _at_ c.titech.ac.jp www.arch.cs.titech.ac.jp/lecture/cld/

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計算機の構造とプログラムの実行 1 計算機の基本構成 メモリ プロセッサ データ領域 データデータデータ load store レジスタ PC プログラム領域 命令命令命令 演算器 (ALU) 2 計算機の基本動作 プロセッサは, メモリのプログラム領域から命令をアドレス順に読み出して実行する 演算は ALU (Arithmetic Logic Unit) が行う 必要に応じて, メモリとプロセッサ内のレジスタとの間でデータを移動する

ソフトウェア基礎技術研修

マルチサイクルを用いた実現方式 ( 教科書 5. 節 ) マルチサイクル方式 () 2 つのデータパス実現方式 単一クロックサイクル : 命令を クロックサイクルで処理 マルチクロックサイクル : 命令を複数クロックサイクルで処理 単一クロックサイクル方式は処理効率が悪い. CLK 処理時間 命令命令命令命令命令 時間のかかる命令にクロック サイクル時間をあわさなければならない. 余り時間の発生 クロック

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東北大学工学部機械知能 航空工学科 2019 年度クラス C D 情報科学基礎 I 7. MIPS の命令と動作 分岐 ジャンプ 関数呼出し ( 教科書 7 章命令一覧は p.113) 大学院情報科学研究科 鏡慎吾 http://www.ic.is.tohoku.ac.jp/~swk/lecture/ 分岐 ジャンプ命令 条件文や繰り返し文などを実現するには, 命令の実行順の制御が必要 (C 言語

2.1 インテル マイクロアーキテクチャー Haswell インテル マイクロアーキテクチャー Haswell は インテル マイクロアーキテクチャー Sandy Bridge とインテル マイクロアーキテクチャー Ivy Bridge の成功を受けて開発された この新しいマイクロアーキテクチャーの

2 章インテル 64 プロセッサー アーキテクチャーと IA-32 プロセッサー アーキテクチャー 本章では 最新世代のインテル 64 プロセッサーと IA-32 プロセッサー ( インテル マイクロアーキテクチャー Haswell インテル マイクロアーキテクチャー Ivy Bridge インテル マイクロアーキテクチャー Sandy Bridge ベースのプロセッサーと インテル Core マイクロアーキテクチャー

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コンピュータアーキテクチャ 第 6 週演算アーキテクチャ ( 続き ) ノイマン型コンピュータ 命令とは 命令の使い方 2013 年 10 月 30 日 金岡晃 授業計画 第 1 週 (9/25) 第 2 週 (10/2) 第 3 週 (10/9) 第 4 週 (10/16) 第 5 週 (10/23) 第 6 週 (10/30) 第 7 週 (11/6) 授業概要 2 進数表現 論理回路の復習 2

ソフトウェア基礎技術研修

命令と命令表現 ( 教科書 3.1 節 ~3.4 節 ) プロセッサの命令と命令セット 命令 : プロセッサへの指示 ( プロセッサが実行可能な処理 ) 加算命令 減算命令 論理演算命令 分岐命令 命令セット : プロセッサが実行可能な命令の集合 ( プログラマから見えるプロセッサの論理仕様 ) プロセッサ A 加算命令分岐命令 プロセッサ B 加算命令減算命令 命令セットに含まれない命令は直接実行できない!

Prog1_12th

2013 年 7 月 4 日 ( 木 ) 実施 ファイル処理ファイルとはファイル (file) は日常用語では紙などを綴じたものを表すが, コンピュータ用語ではデータの集合体を指す言葉である ファイルは例えば, 文書ファイルやプログラムファイルのように, 用途によって分類されることもあれば, また, テキストファイルやバイナリファイルのように, ファイルの作り方によって分類されることもある なお,

情報科学概論

情報科学概論 映像 1 年前期 選択 担当 : 浦谷則好 http://uratani-n.com/info-science/ uratani@cs.t-kougei.ac.jp 前回の課題 コンピュータの歴史について学んだことをできるだけ記せ 将来の PC に備えて欲しい機能, あるいはアプリケーションについて記せ クラウド上に自分の記憶の保存または他の人の記憶のインストール 人間が見た映像や聴いた音を記録し

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2008/6/19 基本情報技術概論 第９回 コンピュータの構成 基本情報技術概論 (第９回) (第１回の復習) ハードウェア (前回の続き) 基本ソフトウェア (OS) 制御装置 入力装置 埼玉大学 理工学研究科 堀山 貴史 演算装置 主記憶装置 出力装置 補助記憶装置 2 1 前回の復習 プログラムの実行 高速化技法 アドレス指定 ジャンプ命令 分岐命令 絶対アドレス P op (P) 相対アドレス

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コンピュータアーキテクチャ 第 13 週 割込みアーキテクチャ 2013 年 12 月 18 日 金岡晃 授業計画 第 1 週 (9/25) 第 2 週 (10/2) 第 3 週 (10/9) 第 4 週 (10/16) 第 5 週 (10/23) 第 6 週 (10/30) 第 7 週 (11/6) 授業概要 2 進数表現 論理回路の復習 2 進演算 ( 数の表現 ) 演算アーキテクチャ ( 演算アルゴリズムと回路

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みんなの ベクトル計算 たけおか @takeoka PC クラスタ コンソーシアム理事でもある 2011/FEB/20 ベクトル計算が新しい と 2008 年末に言いました Intelに入ってる! (2008 年から見た 近未来? ) GPU 計算が新しい (2008 年当時 ) Intel AVX (Advanced Vector Extension) SIMD 命令を進めて ベクトル機構をつける

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講義用の計算機の使い方 計算機アーキテクチャ特論 (Advanced Computer Architectures) マルチコアプロセッサ 吉瀬謙二計算工学専攻 kise _at_ cs.titech.ac.jp www.arch.cs.titech.ac.jp W831 講義室木曜日 9:00 10:30 ユーザ名 advance で serv.arch.cs.titech.ac.jp にログイン

2006年10月5日（木）実施

2010 年 7 月 2 日 ( 金 ) 実施 ファイル処理ファイルとはファイル (file) は日常用語では紙などを綴じたものを表すが, コンピュータ用語ではデータの集合体を指す言葉である ファイルは例えば, 文書ファイルやプログラムファイルのように, 用途によって分類されることもあれば, また, テキストファイルやバイナリファイルのように, ファイルの作り方によって分類されることもある なお,

出 アーキテクチャ 誰が 出 装置を制御するのか 1

出 アーキテクチャ 誰が 出 装置を制御するのか 1 が 出 装置を制御する メモリ ( 主記憶 ) 命令データ 出 装置 2 が 出 装置を制御する 命令 実 入出力装置を制御する命令を実行する メモリ ( 主記憶 ) 命令データ 制御 出 装置 3 が 出 装置を制御する メモリ ( 主記憶 ) 命令 実 制御 命令データ データを出力せよ 出 装置 4 が 出 装置を制御する メモリ ( 主記憶

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東北大学工学部機械知能 航空工学科 2015 年度 5 セメスター クラス D 計算機工学 5. 命令セットアーキテクチャ ( 教科書 6.1 節, 6.2 節 ) 大学院情報科学研究科鏡慎吾 http://www.ic.is.tohoku.ac.jp/~swk/lecture/ 計算機の基本構成 メモリ プロセッサ データ領域 データデータデータ load store レジスタ PC プログラム領域

講義の進め方 第 1 回イントロダクション ( 第 1 章 ) 第 2 ~ 7 回第 2 章 ~ 第 5 章 第 8 回中間ミニテスト (11 月 15 日 ) 第 9 回第 6 章 ~ 第 回ローム記念館 2Fの実習室で UML によるロボット制御実習 定期試験 2

ソフトウェア工学 第 7 回 木曜 5 限 F205 神原弘之 京都高度技術研究所 (ASTEM RI) http://www.metsa.astem.or.jp/se/ 1 講義の進め方 第 1 回イントロダクション ( 第 1 章 ) 第 2 ~ 7 回第 2 章 ~ 第 5 章 第 8 回中間ミニテスト (11 月 15 日 ) 第 9 回第 6 章 ~ 第 12 14 回ローム記念館 2Fの実習室で

about MPI

本日 (4/16) の内容 1 並列計算の概要 並列化計算の目的 並列コンピュータ環境 並列プログラミングの方法 MPI を用いた並列プログラミング 並列化効率 2 並列計算の実行方法 Hello world モンテカルロ法による円周率計算 並列計算のはじまり 並列計算の最初の構想を イギリスの科学者リチャードソンが 1922 年に発表 < リチャードソンの夢 > 64000 人を円形の劇場に集めて

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本日 (4/25) の内容 1 並列計算の概要 並列化計算の目的 並列コンピュータ環境 並列プログラミングの方法 MPI を用いた並列プログラミング 並列化効率 2 並列計算の実行方法 Hello world モンテカルロ法による円周率計算 並列計算のはじまり 並列計算の最初の構想を イギリスの科学者リチャードソンが 1922 年に発表 < リチャードソンの夢 > 64000 人を円形の劇場に集めて

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オペレーティングシステム ~ 保護とシステムコール ~ 山田浩史 hiroshiy @ cc.tuat.ac.jp 2015/05/08 復習 : OS の目的 ( 今回の話題 ) 裸のコンピュータを抽象化 (abstraction) し より使いやすく安全なコンピュータとして見せること OS はハードウェアを制御し アプリケーションの効率的な動作や容易な開発を支援する OS がないと 1 つしかプログラムが動作しない

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プログラミング演習 II 講義資料 3 ポインタ I - ポインタの基礎 1 ポインタとは ポインタとはポインタは, アドレス ( データが格納されている場所 ) を扱うデータ型です つまり, アドレスを通してデータを間接的に処理します ポインタを使用する場合の, 処理の手順は以下のようになります 1 ポインタ変数を宣言する 2 ポインタ変数へアドレスを割り当てる 3 ポインタ変数を用いて処理 (

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第 3 回 Java 基本技術講義 クラス構造と生成 33 クラスの概念 前回の基本文法でも少し出てきたが, オブジェクト指向プログラミングは という概念をうまく活用した手法である. C 言語で言う関数に似ている オブジェクト指向プログラミングはこれら状態と振る舞いを持つオブジェクトの概念をソフトウェア開発の中に適用し 様々な機能を実現する クラス= = いろんなプログラムで使いまわせる 34 クラスの概念

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リングネットワークにおける λコンピューティング環境に適した共有メモリアーキテクチャの設計と設計と評価 大阪大学大学院情報科学研究科大学院情報科学研究科村田研究室久保貴司 発表内容 研究の背景と目的 λコンピューティング環境 共有メモリアーキテクチャの設計と評価 設計 トポロジ メモリアクセスモデル キャッシュとメモリの一貫性制御 モデル化と解析 評価 まとめ 2007/6/14 PN 研究会 1

次に示す数値の並びを昇順にソートするものとする このソートでは配列の末尾側から操作を行っていく まず 末尾の数値 9 と 8 に着目する 昇順にソートするので この値を交換すると以下の数値の並びになる 次に末尾側から 2 番目と 3 番目の 1

4. ソート ( 教科書 p.205-p.273) 整列すなわちソートは アプリケーションを作成する際には良く使われる基本的な操作であり 今までに数多くのソートのアルゴリズムが考えられてきた 今回はこれらソートのアルゴリズムについて学習していく ソートとはソートとは与えられたデータの集合をキーとなる項目の値の大小関係に基づき 一定の順序で並べ替える操作である ソートには図 1 に示すように キーの値の小さいデータを先頭に並べる

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授業内レポート第 1 回学籍番号名前 (1) 下記の単語のうち, 簡単に説明できるものに を, 説明はできないが聞いたことがあるものに をつけよ. 2 進数 10 進数機械語ギガバイトテラバイトスタック パイプライン再起呼出し浮動小数点 2 の補数仮想記憶排他的論理和 分岐予測コンパイラ投機実行 C# java android (2) 下記のサービスのうち, 実際に登録して利用しているものに を,

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2010 年後学期 計算機アーキテクチャ第二 (O) 10 アウトオブオーダ実行プロセッサフロントエンド 1 アウトオブオーダ実行プロセッサの構成 命令フェッチユニット 命令キャッシュ, 分岐予測など フロントエンド パイプラインレジスタ 命令ウィンドウ : 命令を格納するバッファ ALU0 命令ウィンドウ ALU1 レジスタファイル ALU2 スケジューラ等 Fetch Decode Register

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メモリ アーキテクチャ 3 仮想記憶 計算機アーキテクチャ ( 第 15 回目 ) 今井慈郎 (imai@eng.kagawa-u.ac.jp) 仮想記憶とは コンピュータ上に実装されている主記憶よりも大きな記憶領域を仮想的に提供する仕組み メモリ空間の一部をハードディスク装置等の大容量外部記憶にマッピングし実装したメモリ量以上のメモリ空間を利用できる環境をユーザに提供 実装したメモリ : 実記憶

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画像認識向け 3 次元積層 アクセラレータ アーキテクチャの検討 九州大学大学院システム情報科学府学院 * 九州大学大学院システム情報科学研究院 ** 上野伸也 * Gauthier Lovic Eric** 井上弘士 ** 村上和彰 ** 1 概要 画像認識技術 アクセラレータによる高性能 低消費エネルギー化 アプリケーション分析 アクセラレータ アーキテクチャ検討ア 性能 消費エネルギー評価 まとめ

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C の実行モデル 自由落下距離 前回の授業の 例題 1 の復習と重要事項 の確認 地上で物を落とし始めた後の自由落下距離を 求める 重力加速度 g は 9.8 とする 自由落下距離を求めるために, プログラム中に, 計算式 y = ( 9.8 / 2.0 ) * x * x を書く C++ ソースファイルの編集 編集画面 編集中のファイル名 関係するファイルなどが表示される ビルド結果などが表示される画面

富士通SPARC64 VII プロセッサ

富士通 SPARC64 VII プロセッサ Fujitsu Limited Release 1.0. 1 June 2008 Fujitsu Limited 4-1-1 Kamikodanaka Nakahara-ku, Kawasaki, 211-8588 Japan Copyright 2008 Fujitsu Limited, 4-1-1 Kamikodanaka, Nakahara-ku,

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仮想マシン () 仮想マシン 復習 仮想マシンの概要 hsm 仮想マシン プログラム言語の処理系 ( コンパイラ ) 原始プログラム (Source program) コンパイラ (Compiler) 目的プログラム (Object code) 原始言語 (Source language) 解析 合成 目的言語 (Object Language) コンパイルする / 翻訳する (to compile

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仮想環境に依存しない動的解析システム egg の設計と実装 http://www.fourteenforty.jp 株式会社フォティーンフォティ技術研究所 アジェンダ 背景と問題 egg とは デモ : 基本的な機能 実装 (Ring-0 における汚染追跡 ) デモ : 汚染追跡 egg の制約と今後 まとめ 2 背景 : 増え続ける新種のマルウェア 100 90 80 70 60 50 40 30

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C プログラミング演習 第 9 回ポインタとリンクドリストデータ構造 1 今まで説明してきた変数 #include "stdafx.h" #include int _tmain(int argc, _TCHAR* argv[]) { double x; double y; char buf[256]; int i; double start_x; double step_x; FILE*

MMUなしプロセッサ用Linuxの共有ライブラリ機構

MMU なしプロセッサ用 Linux の共有ライブラリ機構 大谷浩司 高岡正 近藤政雄 臼田尚志株式会社アックス はじめに μclinux には 仮想メモリ機構がないので共有ライブラリ機構が使えない でもメモリ消費抑制 ストレージ消費抑制 保守性の向上のためには 欲しい 幾つかの実装があるが CPU ライセンス 機能の制限のためにそのまま利用できない RidgeRun 社 (Cadenux 社 )

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東北大学工学部機械知能 航空工学科 2016 年度 5 セメスター クラス C3 D1 D2 D3 計算機工学 13. メモリシステム ( 教科書 8 章 ) 大学院情報科学研究科 鏡慎吾 http://www.ic.is.tohoku.ac.jp/~swk/lecture/ レジスタ選択( 復習 ) MIPS の構造 PC 命令デコーダ 次 PC 計算 mux 32x32 ビットレジスタファイル

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RX62N 周辺機能紹介データフラッシュ データ格納用フラッシュメモリ ルネサスエレクトロニクス株式会社ルネサス半導体トレーニングセンター 2013/08/02 Rev. 1.00 00000-A コンテンツ データフラッシュの概要 プログラムサンプル 消去方法 書き込み方法 読み出し方法 FCUのリセット プログラムサンプルのカスタマイズ 2 データフラッシュの概要 3 データフラッシュとは フラッシュメモリ