コンピュータ工学Ⅰ

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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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

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

主記憶の使われ方 システム領域 SP スタックポインタ システム用 スタック用 プログラム起動時に OS によって確 保される (SP が決められる ) プログラム用 メインルーチン プログラム領域 命令コードの列定数 変数用領域サブルーチン命令コードの列 先頭番地は リンク時に OS によって決め

Copyright 守屋悦朗 2005 コンピュータの仕組み (2) ソフトウェア 3.3 アセンブラプログラミング (CASLⅡ) 情報処理技術者試験基本情報技術者試験 (http://www.jitec.jp/index.html) では 仮想コンピュータ (16ビットのワードマシン 主記憶容量 64KW)COMETⅡを定義し COMETⅡ のためのアセンブリ言語 CASLⅡを定めている COMETⅡとCASLⅡの仕様は情報処理技術者試験センターのウェブサイト

main.dvi

20 II 7. 1 409, 3255 e-mail: namba@faculty.chiba-u.jp 2 1 1 1 4 2 203 2 1 1 1 5 503 1 3 1 2 2 Web http://www.icsd2.tj.chiba-u.jp/~namba/lecture/ 1 2 1 5 501 1,, \,", 2000 7. : 1 1 CPU CPU 1 Intel Pentium

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

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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

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 ):

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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

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

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

CASL入門

4 章 機械語の設計 ここでは 機械語の設計をしてみましょう 機械語の設計! そんなことができるのでしょうか 情報処理技術者試験の CASLⅡ 説明書の参考資料には 命令後の構成は定義しないが と記載されています アセンブラ言語を理解するためには機械語の理解が非常に大切になりますし 自分で設計してみれば格段に理解が容易になります そこで 定義されていないなら 定義してしまおう というわけです CASLⅡが動くコンピュータである

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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採用活動マニュアル

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

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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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() 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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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

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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 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 )

Microsoft Word - no02

電子メール 1 電子メールの利用 1.1 電子メールアドレス電子メールはインターネット上のサービスの一つで, インターネットに接続された情報端末同士で情報をやり取りすることができます. 送信できる情報はテキストだけに限らず, 添付ファイルとして画像, 動画, 音声, 各種ファイルも送信できます. 送る際には abcdef@ghij.co.jp や kawakatu@abcd.com, dohi@aaaa.ac.jp

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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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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

020105．メモリの高機能化

速化記憶階層の活用 5. メモリの高機能化 メモリインタリーブ メモリインタリーブとは 0 2 3 5 バンク番号 0 2 3 5 8 9 0 2 3 5 8 9 20 並列アクセス 主記憶装置をいくつかのバンクに分割し 各バンク毎にアクセスパスを設定する あるバンクの情報に対するアクセスがある時は それに続く全てのバンクの情報を同時にそれぞれのアクセスパスを経由して読み出す バンク数をウェイといい

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Dispatch 0 年後学期 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 ALU Dispatch 命令フェッチ, デコード, リネーミング バックエンド ディスパッチ (dispatch) : 命令ウィンドウに命令を格納する動作 発行 (issue, fire) : 命令ウィンドウから, データ依存が解消された命令を機能ユニットに送り出す動作

-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

cmpsys13w03_cpu_hp.ppt

情報システム論 第 3 章! CPU! 根来 均 Outline! u CPU の主な働き! u CPU での命令実行処理! u CPU の高速化技術! u CPU の性能評価方法 手段! u 並列計算機! u 現在の CPU の動向 CPU の主な働き u 制御装置 (Control Unit, CU)! プログラム制御 ( 命令の解読 実行 分岐命令 データ転送命令 )! 入出力制御 ( 入出力動作と内部処理

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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

ex04_2012.ppt

2012 年度計算機システム演習第 4 回 2012.05.07 第 2 回課題の補足 } TSUBAMEへのログイン } TSUBAMEは学内からのログインはパスワードで可能 } } } } しかし 演習室ではパスワードでログインできない設定 } 公開鍵認証でログイン 公開鍵, 秘密鍵の生成 } ターミナルを開く } $ ssh-keygen } Enter file in which to save

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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

CASL入門

2 章 システム COMETⅡ の仕様 ここでは 情報処理推進機構 (IPA) が発行している情報処理技術者試験のパンフレットにある アセンブラ言語の仕様 にそって説明していきます この資料では システム COMETⅡの仕様 の中に命令の説明が書かれており アセンブラ言語 CASLⅡの仕様 には命令の説明は記載されていません 何か奇異な感じがしますが アセンブラの命令はハードウェア命令そのものであるので

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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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電気 電子計測 第 3 回 第 8 章ディジタル計測制御システムの基礎 http://cobayasi.com/keisoku/3th/3th.pdf 今日の学習の要点 ( テキスト P85~P94). 計算機の基本的なしくみを学ぼう 2. 外部機器とのデータのやりとりについて知ろう 3. 計算機によるディジタル計測制御システムの構成法 物理量. 計算機の基本的なしくみを学ぼう ディジタル計測制御システムセンサから得た情報を

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

コンピュータ中級B ～Javaプログラミング～ 第3回 コンピュータと情報をやりとりするには?

Copyright (C) Junko Shirogane, Tokyo Woman's Christian University 2012, All rights reserved. 1 コンピュータ サイエンス 2 第 7 回ソフトウェア 人間科学科コミュニケーション専攻 白銀純子 Copyright (C) Junko Shirogane, Tokyo Woman's Christian University

改訂履歴 Ver 年 ( 平成 30 年 )5 月 25 日ページ変更点 1 試験問題に出題する Java の変更 (Third Edition から Java SE 8 Edition に変更 ) Ver 年 ( 平成 28 年 )10 月 21 日ページ変更点

情報処理技術者試験情報処理安全確保支援士試験 試験で使用する情報技術に関する用語 プログラム言語など Ver.3.1 1. 情報技術に関する用語... 1 2. 記号 図など... 1 3. プログラム言語... 1 4. データベース言語... 1 5. マーク付け言語 ( マークアップ言語 )... 1 6. 表計算ソフトなどのソフトウェアパッケージ... 2 別紙 1 アセンブラ言語の仕様...

ComputerArchitecture.ppt

1 人間とコンピュータの違い コンピュータ 複雑な科学計算や膨大な量のデータの処理, さまざまな装置の制御, 通信などを定められた手順に従って間違いなく高速に実行する 人間 誰かに命令されなくても自発的に処理したり, 条件が変化しても臨機応変に対処できる 多くの問題解決を経験することで, より高度な問題解決法を考え出す 数値では表しにくい情報の処理ができる 2 コンピュータの構成要素 構成要素 ハードウェア

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

ガイダンス 2

データ構造とアルゴリズム (a) 科目区分 : 専門科目電子物性工学コース ( 自由選択 ) 電気通信システム工学コース ( 自由選択 ) 時間割番号 :G2209 ソフトウェア工学 旧課程 科目区分 : 専門科目電子物性 エネルギー工学コース ( 選択 ) システム制御 通信工学コース ( 限選 ) 時間割番号 :33310 ( 第 1 週 ) ガイダンス ソフトウェアの基本概念とプログラミング言語

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!

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

CASL入門

3 章 アセンブラ言語 CASLⅡ の仕様 ここでは アセンブラ言語の説明をします ちょっと待て 第 2 章の話は アセンブラ言語の話ではなかったのか と思われた人はいませんでしょうか 一般に プログラム という場合 その構成要素は次の 3 つに分かれます 1 動作のための命令加算 減算 比較などの命令 2 領域確保や定数定義など 動作しない部分 3 プログラム名の定義などこのうち 1が第 3 章で説明した部分にあたります

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計算機基礎第 7 回 ノイマン型計算機 (2) 1 スタックの練習問題 逆ポーランド表記 ( 後置記法 : postfix notation) に変換してみよ 1+2*3+4 1 2 3 * + 4 + (1+2)*3+4 1 2 + 3 * 4 + 1+2*(3+4) 下の 3 番目と同じ 中置記法 (infix notation) に変換してみよ 1 2 + 3 * 4 + (1 + 2) *

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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 II 第 1 回 ( 全 15 回 ) 2017 年 10 月 5 日 ( 木 ) 知能情報工学科 横田孝義 1 授業計画 10/6 10/12 10/19 10/28 11/2 11/9 11/16 11/21 12/7 12/14 12/21 1/11 1/18 1/25 2/1 2/8 定期テスト 2 テキスト 朝倉書院尾内理紀夫著 ISBN978-4-254-12701-0 C3341

アセンブラ入門（CASL II） 第３版

CASLDV i COMET II COMET II CASL II COMET II 1 1 44 (1969 ) COMETCASL 6 (1994 ) COMETCASL 13 (2001 ) COMETCASL COMET IICASL II COMET IICASL II CASL II 2001 1 3 3 L A TEX 2 CASL II COMET II 6 6 7 Windows(Windows

Microsoft PowerPoint - Sol7 [Compatibility Mode]

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

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

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

Microsoft Word - マイコン実験 doc

Ⅲ-2. マイクロコンピュータの実験 - 1 1. 目的 (1) 基本的なマイクロコンピュ-タの構成を学ぶとともに 各部の機能を理解する (2) マイクロコンピュ-タの機械語プログラムの理解を深める 2. マイクロコンピュ-タの動作図 1は 8ビットマイクロプロセッサ Z80 を用いたマイクロコンピュ-タシステムのブロック図である 以下に このマイクロコンピュ-タを例にとり 各部の動作を説明する 記憶部

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

Microsoft PowerPoint - Chap2 [Compatibility Mode]

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

Microsoft PowerPoint - Chap4 [Compatibility Mode]

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

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.

i コロナ社 AND OR NOT SRAM IC

i ANDORNOT SRAM IC ii SRAM PIC 1 1. 1 ディジタルコード 1 1. 2 自然数と正の有理数の 2 進コード 3 1.2.1 アラビア数字による自然数の各種コード 3 1.2.2 正の有理数の 2 進コード 5 1.2.3 自然数の各種コードの基数変換 6 1. 3 ビット 8 1. 4 エンコーダデコーダ 13 2 2. 1 文字 数字 その他の記号のディジタルコード

資料２ ３ マイナンバー制度について 愛称 マイナちゃん 12 13 ➊ ➋ ➌ ➍ ➍ ➊ ➋ ➌ ➍ IC e TAX 3150 2100 2100 1 50 2 100 1 30 4200 3150 2 100 1 50 2 100 3150 250 6 30 1 50 150 30 30 650 30 2017 2017 2018 2016 2017 2016 2018

計算機アーキテクチャ

計算機アーキテクチャ 第 3 回コンピュータのハードウェア 2014 年 4 月 21 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 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

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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 - ar10_08.ppt

前回まで コンピュータアーキテクチャ (8) 2010/11/24 山内担当クラス CPU の大まかな仕組を理解した 構成要素は何か? 汎用レジスタ プログラムカウンタ ALUとは何か など 命令はどのように実行されるか 命令の実行サイクルはどういうものか CPI MIPSとは何か 命令について理解した 命令 ( 語 ) の構成要素は何か オペランドとは何か 2 オペランドとは何か 様々なアドレッシングモードを説明せよ

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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

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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

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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

Microsoft Word - 中間試験 その１_解答例.doc

問題 1.C 言語 情報技術 Ⅱ 前半中間試験 次の宣言をしている時 以下の問いに答えよ unsigned char moji_1; struct Kouzou { unsigned char code; unsigned char str[10]; }; struct Kouzou mk[3]; 明星大学情報学科 3 年後期 情報技術 Ⅱ 中間試験その 1 Page 1 1-1. 各値を求めよ (1)sizeof(

Microsoft Word - HW06K doc

完了した CP:1~19( 合計 19 個 ) 未達成の CP:20 [ 要旨 目的 ] CPU の製作を行う CPU の製作を通じて ハードウェア設計の流れを理解する CPU の構造について 理解を深める CPU 製作第 3 回の実験では 最終的なCPUの完成を目指す [ 原理 理論 ] まずは CPU の構造設計から行う 全体の構成は次のようになる 下の図では モニター回路は含まれない chattering

Microsoft PowerPoint - Chap3 [Compatibility Mode]

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

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コンパイラとプログラミング言語 第 10 週 Java 仮想マシンとその機械語 2014 年 6 月 11 日 金岡晃 授業計画 第 1 週 (4/9) コンパイラの概要 第 8 週 (5/28) 下向き構文解析 / 構文解析プログラム 第 2 週 (4/16) コンパイラの構成 第 9 週 (6/4) 中間表現と意味解析 第 3 週 (4/23) プログラミング言語の形式的な記述 第 10 週 (6/11)

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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コンパイラとプログラミング言語 第 11 週 条件分岐文と繰り返し文のコード生成 2014 年 6 月 18 日 金岡晃 授業計画 第 1 週 (4/9) コンパイラの概要 第 8 週 (5/28) 下向き構文解析 / 構文解析プログラム 第 2 週 (4/16) コンパイラの構成 第 9 週 (6/4) 中間表現と意味解析 第 3 週 (4/23) プログラミング言語の形式的な記述 第 10 週

本日の範囲 ファイルとその中身 コンピュータにおける情報の表現 ファイルとフォルダ コンピュータの仕組み 通信 ネットワーク, インターネット 情報の符号化, その限界 コマンドライン プログラムの仕組み 通信の符号化, その限界 暗号 簡単なプログラムの作成 実行 Excel で計算 データの可視

コンピュータが 計算 をする仕組み 田浦健次朗 本日の範囲 ファイルとその中身 コンピュータにおける情報の表現 ファイルとフォルダ コンピュータの仕組み 通信 ネットワーク, インターネット 情報の符号化, その限界 コマンドライン プログラムの仕組み 通信の符号化, その限界 暗号 簡単なプログラムの作成 実行 Excel で計算 データの可視化 基礎的概念 ( 本講義中では ) やや高度な概念

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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

arduino プログラミング課題集 ( Ver /06/01 ) arduino と各種ボードを組み合わせ 制御するためのプログラミングを学 ぼう! 1 入出力ポートの設定と利用方法 (1) 制御( コントロール ) する とは 外部装置( ペリフェラル ) が必要とする信号をマイ

arduino プログラミング課題集 ( Ver.5.0 2017/06/01 ) arduino と各種ボードを組み合わせ 制御するためのプログラミングを学 ぼう! 1 入出力ポートの設定と利用方法 (1) 制御( コントロール ) する とは 外部装置( ペリフェラル ) が必要とする信号をマイコンから伝える 外部装置の状態をマイコンで確認する 信号の授受は 入出力ポート 経由で行う (2) 入出力ポートとは?

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

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RL78/G13 周辺機能紹介安全機能 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. 0.00 00000-A コンテンツ 安全機能の概要 フラッシュ メモリ CRC 演算機能 RAM パリティ エラー検出機能 データの保護機能 RAM ガード機能 SFR ガード機能 不正メモリ アクセス機能 周辺機能を使用した安全機能 周波数検出機能 A/D

ｽﾗｲﾄﾞ ﾀｲﾄﾙなし

2019. 7.18 Ibaraki Univ. Dept of Electrical & Electronic Eng. Keiichi MIYAJIMA 今後の予定 7 月 18 日メモリアーキテクチャ1 7 月 22 日メモリアーキテクチャ2 7 月 29 日まとめと 期末テストについて 8 月 5 日期末試験 メモリアーキテクチャ - メモリ装置とメモリアーキテクチャ - メモリアーキテクチャメモリ装置とは?

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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

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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(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 (

も 常に 2 つのコイルに電圧を印加する 2 層励磁方式や 1 つのコイルと 2 つのコイルに交互に電圧を印 2

コンピュータ工学講義プリント (2 月 5 日 ) 今回は パルスモータ ( ステッピングモータ ) の制御法を学ぶ パルスモータは 電圧のパルスを入力すると そのパルスの数に比例した角度だけ回転する性質を持っている そのため 回転角のセンサを用いることなく 回転角を制御用のマイコンが把握できる事となり マイコン制御に向いたモータといえる パルスモータの原理( 教科書 P.134 参照 ) パルスモータにはコイルに流れる電流の方向が変わるバイポーラ型と

C プログラミング演習 1( 再 ) 2 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 プログラミング演習 1( 再 ) 2 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 今回のプログラミングの課題 次のステップによって 徐々に難易度の高いプログラムを作成する ( 参照用の番号は よくわかる C 言語 のページ番号 ) 1. キーボード入力された整数 10 個の中から最大のものを答える 2. 整数を要素とする配列 (p.57-59) に初期値を与えておき

1 はじめに このアプリケーションは 計算機ハードウェア論 のアセンブリ言語 ( 超簡単命令セット ) の理解を助けるために製作されました 便宜的に機能を追加 削除した箇所があるため このアプリケーション上での動き方が実際のCPUでの動き方と異なる場合があることに留意してください このアプリケーショ

アセンブリ言語 ( 超簡単命令セット版 ) 取扱説明書 平成 26 年 2 月改訂版 目次 1 はじめに 2 1.1 利用できるデータの範囲やアドレス空間 命令長についての注意 2 2 プログラムの書き方と実行の方法 3 2.1 このマニュアルでの表記について 3 2.2 入力上の注意 3 2.2.1 使用できる文字について 3 2.2.2 ラベルの付け方 3 2.3 命令長の書き方 4 2.3.1

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第２回

第 4 回基本データ構造 1 明星大学情報学科 2 3 年前期 アルゴリズムとデータ構造 Ⅰ 第 4 回 Page 1 配列 スタック キューとその操作 4-1. 配列とその操作 配列型 同じ型の変数を並べたもの 配列にする型は 基本型 配列型 構造体 ポインタいずれでもよい 要素の並べ方を 次元 という 1 次元配列 ( 直線状 ) 2 次元配列 ( 平面状 ) 3 次元配列 ( 立体状 ) a[5]

問題１　次の情報表現に関する記述は，コンピュータの勉強を始めたばかりのＢ君と，かなり詳しく知っているＭ君の会話である

文部科学省後援 情報システム試験 平成 18 年度情報処理活用能力検定 < 実施平成 18 年 9 月 10 日 ( 日 ) モニターテスト > ( 説明時間 12:50~13:00) ( 試験時間 13:00~14:00) 試験問題は試験開始の合図があるまで開かないでください 解答用紙( マークシート ) への必要事項の記入は, 試験開始の合図と同時に行いますので, それまで伏せておいてください

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第 7 章デジタル演算回路 1 デジタル信号処理音声, 音楽, 通信信号 信号 = 符号付き 2 進データ 負の数値の表現方法 2 2 進数 n ビット n-1 =Σb i 2 i 0 2 の補数 +=2 n n-1 n-1 2 n =1+Σb i 2 i +Σb i 2 i 0 0 n-1 =2 n ー =1+Σb i 2 i 0 3 2 進数の補数 2 の補数 各桁のビットを反転した後で最下位に

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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,

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

.,. 0. (MSB). =2, =1/2.,. MSB LSB, LSB MSB. MSB 0 LSB 0 0 P

, 0 (MSB) =2, =1/2, MSB LSB, LSB MSB MSB 0 LSB 0 0 P61 231 1 (100, 100 3 ) 2 10 0 1 1 0 0 1 0 0 100 (64+32+4) 2 10 100 2 5, ( ), & 3 (hardware), (software) (firmware), hardware, software 4 wired logic

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力装置はじめに マイクロプロセッサ ( 第 回 ) 担当 : 佐竹純二 情報 知能工学系学生実験サイト http://www.cs.tut.ac.jp/jikken/ 実験の説明資料などは Web 上で公開中 http://www.aisl.cs.tut.ac.jp/~satake/class/ 実験レポートの受け取りはMoodle 上で行う https://moodle.imc.tut.ac.jp/course/view.php?id=285

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(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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計算機ハードウエア 2018 年度前期第 4 回 前回の話 CPU(SH7145) データバス (32 bit) コンピュータバスの構成 データバス インタフェースデータバス (16 bit) I/O (Input/ put) CPU メモリ I/O アドレスバス (22 bit) メモリ アドレスバス (22 bit) コントロールバス アドレスバス コントロールバス 割り込み信号リセット信号 コンピュータバスは

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

UNIX 初級講習会 （第一日目）

情報処理概論 工学部物質科学工学科応用化学コース機能物質化学クラス 第 3 回 2005 年 4 月 28 日 計算機に関する基礎知識 Fortranプログラムの基本構造 文字や数値を画面に表示する コンパイル時のエラーへの対処 ハードウェアとソフトウェア ハードウェア 計算, 記憶等を行う機械 ソフトウェア ハードウェアに対する命令 データ ソフトウェア ( 命令 ) がないとハードウェアは動かない

cp-7. 配列

cp-7. 配列 (C プログラムの書き方を, パソコン演習で学ぶシリーズ ) https://www.kkaneko.jp/cc/adp/index.html 金子邦彦 1 本日の内容 例題 1. 月の日数配列とは. 配列の宣言. 配列の添え字. 例題 2. ベクトルの内積例題 3. 合計点と平均点例題 4. 棒グラフを描く配列と繰り返し計算の関係例題 5. 行列の和 2 次元配列 2 今日の到達目標

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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

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

情報工学Ⅰ-02

第 2 回コンピュータの構成 学習目標 最低でも コンピュータを構成する 5 つの要素について理解して欲しい そのステップをクリアできたなら それぞれの構成要素ごとに 具体的にどんな機器が用いられていて それぞれの機器がどんな特徴を持っているかを理解して欲しい 用語 キーワード CPU, 中央制御装置 入出力装置 補助記憶装置 主記憶装置 演算装 置 制御装置 バス マザーボード スロット コネクタ