🗊Презентация Организация ЭВМ и систем. Взаимодействие и особенности программирования ПЭВМ с сопроцессором. (Лекция 5)

Категория: Технология
Нажмите для полного просмотра!
Организация ЭВМ и систем. Взаимодействие и особенности программирования ПЭВМ с сопроцессором. (Лекция 5), слайд №1Организация ЭВМ и систем. Взаимодействие и особенности программирования ПЭВМ с сопроцессором. (Лекция 5), слайд №2Организация ЭВМ и систем. Взаимодействие и особенности программирования ПЭВМ с сопроцессором. (Лекция 5), слайд №3Организация ЭВМ и систем. Взаимодействие и особенности программирования ПЭВМ с сопроцессором. (Лекция 5), слайд №4Организация ЭВМ и систем. Взаимодействие и особенности программирования ПЭВМ с сопроцессором. (Лекция 5), слайд №5Организация ЭВМ и систем. Взаимодействие и особенности программирования ПЭВМ с сопроцессором. (Лекция 5), слайд №6Организация ЭВМ и систем. Взаимодействие и особенности программирования ПЭВМ с сопроцессором. (Лекция 5), слайд №7Организация ЭВМ и систем. Взаимодействие и особенности программирования ПЭВМ с сопроцессором. (Лекция 5), слайд №8Организация ЭВМ и систем. Взаимодействие и особенности программирования ПЭВМ с сопроцессором. (Лекция 5), слайд №9Организация ЭВМ и систем. Взаимодействие и особенности программирования ПЭВМ с сопроцессором. (Лекция 5), слайд №10Организация ЭВМ и систем. Взаимодействие и особенности программирования ПЭВМ с сопроцессором. (Лекция 5), слайд №11Организация ЭВМ и систем. Взаимодействие и особенности программирования ПЭВМ с сопроцессором. (Лекция 5), слайд №12Организация ЭВМ и систем. Взаимодействие и особенности программирования ПЭВМ с сопроцессором. (Лекция 5), слайд №13Организация ЭВМ и систем. Взаимодействие и особенности программирования ПЭВМ с сопроцессором. (Лекция 5), слайд №14Организация ЭВМ и систем. Взаимодействие и особенности программирования ПЭВМ с сопроцессором. (Лекция 5), слайд №15Организация ЭВМ и систем. Взаимодействие и особенности программирования ПЭВМ с сопроцессором. (Лекция 5), слайд №16Организация ЭВМ и систем. Взаимодействие и особенности программирования ПЭВМ с сопроцессором. (Лекция 5), слайд №17
Скачать
Вы можете ознакомиться и скачать презентацию на тему Организация ЭВМ и систем. Взаимодействие и особенности программирования ПЭВМ с сопроцессором. (Лекция 5). Доклад-сообщение содержит 17 слайдов. Презентации для любого класса можно скачать бесплатно. Если материал и наш сайт презентаций Mypresentation Вам понравились – поделитесь им с друзьями с помощью социальных кнопок и добавьте в закладки в своем браузере.

Слайды и текст этой презентации

Слайд 1


Организация ЭВМ и систем Лекция № 5 Взаимодействие ПЭВМ и сопроцессора Особенности программирования ПЭВМ с сопроцессором Форматы данных, система команд
Описание слайда:
Организация ЭВМ и систем Лекция № 5 Взаимодействие ПЭВМ и сопроцессора Особенности программирования ПЭВМ с сопроцессором Форматы данных, система команд

Слайд 2


Сопроцессор Сопроцессор – это специализированная интегральная схема, которая работает в содружестве с ЦП, но менее универсальна. Принципиальное отличие процессора от сопроцессора – только у ЦП есть счетчик команд. Способы обмена информацией между ЦП и сопроцессором: Через прямое соединение входных и выходных портов. С обменом через память.
Описание слайда:
Сопроцессор Сопроцессор – это специализированная интегральная схема, которая работает в содружестве с ЦП, но менее универсальна. Принципиальное отличие процессора от сопроцессора – только у ЦП есть счетчик команд. Способы обмена информацией между ЦП и сопроцессором: Через прямое соединение входных и выходных портов. С обменом через память.

Слайд 3


Математический сопроцессор Предназначен для: Быстрого выполнения арифметических операций с плавающей точкой. Содержит набор констант: 0, 1, log210, log2e, loge2,... . Может выполнять трансцендентные операции: tg, arctg, 2x-1, ylog2x, ....
Описание слайда:
Математический сопроцессор Предназначен для: Быстрого выполнения арифметических операций с плавающей точкой. Содержит набор констант: 0, 1, log210, log2e, loge2,... . Может выполнять трансцендентные операции: tg, arctg, 2x-1, ylog2x, ....

Слайд 4


Форматы чисел с плавающей точкой Одинарная точность – 4 байта. Двойная точность – 8 байт. Тройная (расширенная) точность – 10 байт
Описание слайда:
Форматы чисел с плавающей точкой Одинарная точность – 4 байта. Двойная точность – 8 байт. Тройная (расширенная) точность – 10 байт

Слайд 5


Структура сопроцессора 8087
Описание слайда:
Структура сопроцессора 8087

Слайд 6


Структура сопроцессора 8087 В 1980 году сопроцессор 8087 был реализован как отдельный элемент по стандарту института электрических и электронных разработок IEEE. Регистр управления – содержит биты масок особых случаев (маска переполнения, деления на 0). PC – поле управления точностью (8,9 биты) 11- округление до расширенной точности (по умолчанию); 10 – округление до двойной точности; 00 – округление до одинарной точности. RC – поле управления округлением (10,11 биты) 00 – округление к ближайшему (по умолчанию). 01 – округление к +∞ . 10 – округление к -∞. 11 – округление к 0.
Описание слайда:
Структура сопроцессора 8087 В 1980 году сопроцессор 8087 был реализован как отдельный элемент по стандарту института электрических и электронных разработок IEEE. Регистр управления – содержит биты масок особых случаев (маска переполнения, деления на 0). PC – поле управления точностью (8,9 биты) 11- округление до расширенной точности (по умолчанию); 10 – округление до двойной точности; 00 – округление до одинарной точности. RC – поле управления округлением (10,11 биты) 00 – округление к ближайшему (по умолчанию). 01 – округление к +∞ . 10 – округление к -∞. 11 – округление к 0.

Слайд 7


Регистр состояния – флаги особых случаев. Регистр состояния – флаги особых случаев. ST (11-13 биты) – задается вершина стека. B (15 бит) – бит занятости: 1 – сопроцессор выполняет определенную команду; 0 – сопроцессор свободен. Указатель команд (данных) – содержат адреса последней команды и ее операнда. Тег (регистр признаков) – характеризует содержимое соответствующих целочисленных регистров. 00 – в регистре находится действительное число; 01 – нулевое число в регистре; 10 – недействительное число; 11 – пустой регистр.
Описание слайда:
Регистр состояния – флаги особых случаев. Регистр состояния – флаги особых случаев. ST (11-13 биты) – задается вершина стека. B (15 бит) – бит занятости: 1 – сопроцессор выполняет определенную команду; 0 – сопроцессор свободен. Указатель команд (данных) – содержат адреса последней команды и ее операнда. Тег (регистр признаков) – характеризует содержимое соответствующих целочисленных регистров. 00 – в регистре находится действительное число; 01 – нулевое число в регистре; 10 – недействительное число; 11 – пустой регистр.

Слайд 8


Сопроцессоры фирмы Intel Схема сопроцессора 8087 делится на 2 устройства: устройство шинного интерфейса; устройство с плавающей точкой. Сопроцессор 80287 был создан в 1985 году, изменения произошли только в устройстве шинного интерфейса. В отличии от 8087сопроцессор 80287 не имеет доступа к ША, поэтому все обращения к памяти выполняет ЦП. В сопроцессоре 80387 изменения произошли в устройстве с плавающей точкой в обработке ошибок, также был реализован больший диапазон трансцендентных функций.
Описание слайда:
Сопроцессоры фирмы Intel Схема сопроцессора 8087 делится на 2 устройства: устройство шинного интерфейса; устройство с плавающей точкой. Сопроцессор 80287 был создан в 1985 году, изменения произошли только в устройстве шинного интерфейса. В отличии от 8087сопроцессор 80287 не имеет доступа к ША, поэтому все обращения к памяти выполняет ЦП. В сопроцессоре 80387 изменения произошли в устройстве с плавающей точкой в обработке ошибок, также был реализован больший диапазон трансцендентных функций.

Слайд 9


Набор регистров блока FPU Pentium
Описание слайда:
Набор регистров блока FPU Pentium

Слайд 10


Блок FPU Pentium Блок FPU может: выполнять одну операцию с плавающей точкой в каждом такте; получать и одновременно выполнять 2 команды с плавающей точкой , одной их которых должна быть команда обмена. Команды с плавающей точкой проходят по целочисленному конвейеру (обычно только по U-конвейеру – 5 ступеней) и передаются на исполнительные ступени конвейера FPU (3 ступени). Устройства целочисленных вычислений и вычислений с плавающей точкой в конвейерах работают независимо и одновременно.
Описание слайда:
Блок FPU Pentium Блок FPU может: выполнять одну операцию с плавающей точкой в каждом такте; получать и одновременно выполнять 2 команды с плавающей точкой , одной их которых должна быть команда обмена. Команды с плавающей точкой проходят по целочисленному конвейеру (обычно только по U-конвейеру – 5 ступеней) и передаются на исполнительные ступени конвейера FPU (3 ступени). Устройства целочисленных вычислений и вычислений с плавающей точкой в конвейерах работают независимо и одновременно.

Слайд 11


Вещественные форматы данных Нечисла - специальные значения, существующие только в вещественных форматах. Они имеют смещенный порядок из всех единиц, любой знак, любую мантиссу. Нечисла: сигнализирующие; тихие. Система команд Код операции всех команд сопроцессора начинается с 5 бит: 11011, которые соответствуют КОП ESC в ЦП 80286. Мнемоника команд начинается с буквы «F»: FIST FADD
Описание слайда:
Вещественные форматы данных Нечисла - специальные значения, существующие только в вещественных форматах. Они имеют смещенный порядок из всех единиц, любой знак, любую мантиссу. Нечисла: сигнализирующие; тихие. Система команд Код операции всех команд сопроцессора начинается с 5 бит: 11011, которые соответствуют КОП ESC в ЦП 80286. Мнемоника команд начинается с буквы «F»: FIST FADD

Слайд 12


Особенности программирования ЦП с сопроцессором Обычно программист не думает о параллельной работе ЦП и сопроцессора. Но есть исключения: FIST I; (запомнить в память I) MOV AX, I ЦП 80286 начнет выполнять команду MOV раньше, чем 80287 закончит FIST, и в регистр AX будет передано неверное значение. FIST I FADD ST(3) MOV AX, I ЦП 80286, встретив FADD, должен ожидать завершение FIST. Задача синхронизации процессоров возникает, когда 287 обращается к ячейкам памяти, к которым впоследствии обращается и 80286. Во всех случаях она решается вставкой FWAIT между подозрительными командами 287 и 286.
Описание слайда:
Особенности программирования ЦП с сопроцессором Обычно программист не думает о параллельной работе ЦП и сопроцессора. Но есть исключения: FIST I; (запомнить в память I) MOV AX, I ЦП 80286 начнет выполнять команду MOV раньше, чем 80287 закончит FIST, и в регистр AX будет передано неверное значение. FIST I FADD ST(3) MOV AX, I ЦП 80286, встретив FADD, должен ожидать завершение FIST. Задача синхронизации процессоров возникает, когда 287 обращается к ячейкам памяти, к которым впоследствии обращается и 80286. Во всех случаях она решается вставкой FWAIT между подозрительными командами 287 и 286.

Слайд 13


Сопроцессорный интерфейс ЦП Motorola MC 68020 Для ускорения взаимодействия с сопроцессором в MC68020 поддерживается специальный сопроцессорный интерфейс.
Описание слайда:
Сопроцессорный интерфейс ЦП Motorola MC 68020 Для ускорения взаимодействия с сопроцессором в MC68020 поддерживается специальный сопроцессорный интерфейс.

Слайд 14


A19 - A13 – определяют операцию и тип сопроцессора. A19 - A13 – определяют операцию и тип сопроцессора. FC2 - FC0 – передается функциональный код (статус) сопроцессора. А4 - А0 – передается номер регистра интерфейса CIR. AS – строб адреса. Показывает достоверность адреса на ША. DS – строб данных. R/W – определяет направление пересылки. DSACK1, DSACK2 - подтверждают пересылку и размер операнда. Служат для определения пересылки и динамического определения ширины ШД.
Описание слайда:
A19 - A13 – определяют операцию и тип сопроцессора. A19 - A13 – определяют операцию и тип сопроцессора. FC2 - FC0 – передается функциональный код (статус) сопроцессора. А4 - А0 – передается номер регистра интерфейса CIR. AS – строб адреса. Показывает достоверность адреса на ША. DS – строб данных. R/W – определяет направление пересылки. DSACK1, DSACK2 - подтверждают пересылку и размер операнда. Служат для определения пересылки и динамического определения ширины ШД.

Слайд 15


Регистры интерфейса CIR Регистр ответа. Регистр управления. Регистр сохранения. Регистр восстановления. Регистр слово операции. Регистр команды. Регистр условия. Регистр выбора. Регистр операнда. Регистр адреса операнда. Регистр адреса инструкции.
Описание слайда:
Регистры интерфейса CIR Регистр ответа. Регистр управления. Регистр сохранения. Регистр восстановления. Регистр слово операции. Регистр команды. Регистр условия. Регистр выбора. Регистр операнда. Регистр адреса операнда. Регистр адреса инструкции.

Слайд 16


Применение сопроцессоров Обработка экономической информации. Моделирование. Графические преобразования. Промышленное управление. Системы числового управления. Роботы. Навигация. Сбор данных.
Описание слайда:
Применение сопроцессоров Обработка экономической информации. Моделирование. Графические преобразования. Промышленное управление. Системы числового управления. Роботы. Навигация. Сбор данных.

Слайд 17


Вопросы для самоконтроля Что такое сопроцессор? Основные способы обмена информацией между процессором и сопроцессором. Функции математического сопроцессора. Форматы чисел с плавающей точкой. Основное отличие структуры сопроцессора 8086 от 80286? С чем это связано? Особенности обращения к регистрам сопроцессора 8086 по сравнению с регистрами блока с плавающей точкой ЦП Pentium?
Описание слайда:
Вопросы для самоконтроля Что такое сопроцессор? Основные способы обмена информацией между процессором и сопроцессором. Функции математического сопроцессора. Форматы чисел с плавающей точкой. Основное отличие структуры сопроцессора 8086 от 80286? С чем это связано? Особенности обращения к регистрам сопроцессора 8086 по сравнению с регистрами блока с плавающей точкой ЦП Pentium?

Скачать

Похожие презентации
Mypresentation.ru
Загрузить презентацию