🗊Презентация Системы счисления. Что такое «архитектура» компьютера

Категория: Устройства и комплектующие
Нажмите для полного просмотра!
Системы счисления. Что такое «архитектура» компьютера, слайд №1Системы счисления. Что такое «архитектура» компьютера, слайд №2Системы счисления. Что такое «архитектура» компьютера, слайд №3Системы счисления. Что такое «архитектура» компьютера, слайд №4Системы счисления. Что такое «архитектура» компьютера, слайд №5Системы счисления. Что такое «архитектура» компьютера, слайд №6Системы счисления. Что такое «архитектура» компьютера, слайд №7Системы счисления. Что такое «архитектура» компьютера, слайд №8Системы счисления. Что такое «архитектура» компьютера, слайд №9Системы счисления. Что такое «архитектура» компьютера, слайд №10Системы счисления. Что такое «архитектура» компьютера, слайд №11Системы счисления. Что такое «архитектура» компьютера, слайд №12Системы счисления. Что такое «архитектура» компьютера, слайд №13Системы счисления. Что такое «архитектура» компьютера, слайд №14Системы счисления. Что такое «архитектура» компьютера, слайд №15Системы счисления. Что такое «архитектура» компьютера, слайд №16Системы счисления. Что такое «архитектура» компьютера, слайд №17Системы счисления. Что такое «архитектура» компьютера, слайд №18Системы счисления. Что такое «архитектура» компьютера, слайд №19Системы счисления. Что такое «архитектура» компьютера, слайд №20Системы счисления. Что такое «архитектура» компьютера, слайд №21Системы счисления. Что такое «архитектура» компьютера, слайд №22Системы счисления. Что такое «архитектура» компьютера, слайд №23Системы счисления. Что такое «архитектура» компьютера, слайд №24Системы счисления. Что такое «архитектура» компьютера, слайд №25Системы счисления. Что такое «архитектура» компьютера, слайд №26Системы счисления. Что такое «архитектура» компьютера, слайд №27Системы счисления. Что такое «архитектура» компьютера, слайд №28Системы счисления. Что такое «архитектура» компьютера, слайд №29Системы счисления. Что такое «архитектура» компьютера, слайд №30Системы счисления. Что такое «архитектура» компьютера, слайд №31
Скачать

Содержание ▲

Вы можете ознакомиться и скачать презентацию на тему Системы счисления. Что такое «архитектура» компьютера. Доклад-сообщение содержит 31 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


Есть ли у вас вопросы?
Описание слайда:
Есть ли у вас вопросы?

Слайд 2


Краткое содержание предыдущей серии Что такое ассемблер? Что такое процессорные регистры и зачем они нужны? Как организована память? Где хранится код? А как он при этом выглядит?
Описание слайда:
Краткое содержание предыдущей серии Что такое ассемблер? Что такое процессорные регистры и зачем они нужны? Как организована память? Где хранится код? А как он при этом выглядит?

Слайд 3


Краткое содержание сегодняшней серии Системы счисления Что такое «архитектура» компьютера Регистры в ARM Cortex M3 Набор команд Thumb 2 Способы адресации в ARM Cortex M3
Описание слайда:
Краткое содержание сегодняшней серии Системы счисления Что такое «архитектура» компьютера Регистры в ARM Cortex M3 Набор команд Thumb 2 Способы адресации в ARM Cortex M3

Слайд 4


Системы счисления Что такое система счисления? Метод записи чисел. В зависимости от основания системы одна и та же запись означает разное число: 1005 = 1002 =
Описание слайда:
Системы счисления Что такое система счисления? Метод записи чисел. В зависимости от основания системы одна и та же запись означает разное число: 1005 = 1002 =

Слайд 5


Двоичная система Широко применяется в информатике, программировании и т.д. Но почему? Потому что компьютеры очень удобно делать из двоичных электронных компонентов.
Описание слайда:
Двоичная система Широко применяется в информатике, программировании и т.д. Но почему? Потому что компьютеры очень удобно делать из двоичных электронных компонентов.

Слайд 6


Двоичная система Почему люди не пользуются двоичной системой? По историческим причинам Относительно небольшие числа в ней записываются очень длинно: 10 0111 0000 11112 = 999910
Описание слайда:
Двоичная система Почему люди не пользуются двоичной системой? По историческим причинам Относительно небольшие числа в ней записываются очень длинно: 10 0111 0000 11112 = 999910

Слайд 7


А программисту зачем двоичная система? В низкоуровневом программировании бывает так, что число не несет количественного смысла. Вместо этого, каждый бит в двоичном представлении числа имеет свой смысл.
Описание слайда:
А программисту зачем двоичная система? В низкоуровневом программировании бывает так, что число не несет количественного смысла. Вместо этого, каждый бит в двоичном представлении числа имеет свой смысл.

Слайд 8


Что делать, если часто нужно считать в двоичной системе? Нужно научиться быстро переводить числа из одной системы в другую. Как? Быстро делить в уме Использовать специальный софт (напр., калькулятор windows) Использовать шестнадцатеричную или восьмеричную систему
Описание слайда:
Что делать, если часто нужно считать в двоичной системе? Нужно научиться быстро переводить числа из одной системы в другую. Как? Быстро делить в уме Использовать специальный софт (напр., калькулятор windows) Использовать шестнадцатеричную или восьмеричную систему

Слайд 9


Шестнадцатеричная система (hexadecimal) В ней 16 цифр, 0..9, А,B,C,D,E и F. В языке С такие числа записываются с префиксом 0x: 0xFF Но что все это дает?
Описание слайда:
Шестнадцатеричная система (hexadecimal) В ней 16 цифр, 0..9, А,B,C,D,E и F. В языке С такие числа записываются с префиксом 0x: 0xFF Но что все это дает?

Слайд 10


Шестнадцатеричная система (hexadecimal) 16 – это 24, поэтому каждая цифра в hex’е – это 4 цифры в двоичной системе! И переводить числа очень легко: 0x1532
Описание слайда:
Шестнадцатеричная система (hexadecimal) 16 – это 24, поэтому каждая цифра в hex’е – это 4 цифры в двоичной системе! И переводить числа очень легко: 0x1532

Слайд 11


Если вам не легко То нужно научится считать в двоичной системе от 0 до F:
Описание слайда:
Если вам не легко То нужно научится считать в двоичной системе от 0 до F:

Слайд 12


В языке С В языке С можно использовать три системы счисления: Десятичную – просто числа, без префиксов Шестнадцатеричную – числа с префиксом 0x Восьмеричную – с префиксом 0 В некоторых компиляторах есть нестандартный префикс 0b для двоичной системы
Описание слайда:
В языке С В языке С можно использовать три системы счисления: Десятичную – просто числа, без префиксов Шестнадцатеричную – числа с префиксом 0x Восьмеричную – с префиксом 0 В некоторых компиляторах есть нестандартный префикс 0b для двоичной системы

Слайд 13


Подвох Программист для красоты выровнял колонку цифр. И десятичное 37 превратилось в восьмеричное 037 == 31.
Описание слайда:
Подвох Программист для красоты выровнял колонку цифр. И десятичное 37 превратилось в восьмеричное 037 == 31.

Слайд 14


ARM Advanced RISC Machines – британская компания ARMv1.. ARMv9 – архитектуры ЭВМ ARM2...ARM11 и Cortex – микропроцессорные ядра ARM не производит физических устройств, только спецификации Мы изучаем микроконтроллер STM32F103 ST Microelectronics – производитель чипа 32 – «битность» F103 - серия Cortex M3 – ядро (М – означает микроконтроллер) с архитектурой ARMv7
Описание слайда:
ARM Advanced RISC Machines – британская компания ARMv1.. ARMv9 – архитектуры ЭВМ ARM2...ARM11 и Cortex – микропроцессорные ядра ARM не производит физических устройств, только спецификации Мы изучаем микроконтроллер STM32F103 ST Microelectronics – производитель чипа 32 – «битность» F103 - серия Cortex M3 – ядро (М – означает микроконтроллер) с архитектурой ARMv7

Слайд 15


Что же такое «архитектура компьютера»? Это сочетание многих системных решений об устройстве компьютера, концептуальная структура, которая включает в себя Набор ассемблерных команд (instruction set) «Битность» Тип памяти (Гарвард или фон Нейман) Количество и назначение шин Общие принципы работы И т. д.
Описание слайда:
Что же такое «архитектура компьютера»? Это сочетание многих системных решений об устройстве компьютера, концептуальная структура, которая включает в себя Набор ассемблерных команд (instruction set) «Битность» Тип памяти (Гарвард или фон Нейман) Количество и назначение шин Общие принципы работы И т. д.

Слайд 16


Что такое «битность»? 32-битный компьютер обладает: 32-битными регистрами 32-битной шиной адреса 32-битной шиной данных Возможно, не все сразу – т.е. понятие это несколько расплывчато.
Описание слайда:
Что такое «битность»? 32-битный компьютер обладает: 32-битными регистрами 32-битной шиной адреса 32-битной шиной данных Возможно, не все сразу – т.е. понятие это несколько расплывчато.

Слайд 17


Типы архитектур CISC – Complex Instruction Set Computer RISC – Restricted Instruction Set Computer
Описание слайда:
Типы архитектур CISC – Complex Instruction Set Computer RISC – Restricted Instruction Set Computer

Слайд 18


Типы архитектур
Описание слайда:
Типы архитектур

Слайд 19


Архитектура ARMv7 RISC-подобная Набор команд Thumb-2 (совместим с Thumb из ARMv4) 32 бита фон Неймановская память (единое адресное пространство) 13 регистров общего назначения Endianness (и еще многое) на выбор производителя
Описание слайда:
Архитектура ARMv7 RISC-подобная Набор команд Thumb-2 (совместим с Thumb из ARMv4) 32 бита фон Неймановская память (единое адресное пространство) 13 регистров общего назначения Endianness (и еще многое) на выбор производителя

Слайд 20


Набор команд Thumb 2 Большая часть команд длиной 2 байта, есть команды в 4 байта (мнемоники единообразные) Большая часть команд выполняется за 2 такта (дольше – умножение, деление, множественная загрузка/сохранение и т.д.) Только целочисленная арифметика Подробности - ARMv7-M Architecture Reference Manual
Описание слайда:
Набор команд Thumb 2 Большая часть команд длиной 2 байта, есть команды в 4 байта (мнемоники единообразные) Большая часть команд выполняется за 2 такта (дольше – умножение, деление, множественная загрузка/сохранение и т.д.) Только целочисленная арифметика Подробности - ARMv7-M Architecture Reference Manual

Слайд 21


Регистры в ARM Cortex M3
Описание слайда:
Регистры в ARM Cortex M3

Слайд 22


Помните машину Тьюринга?
Описание слайда:
Помните машину Тьюринга?

Слайд 23


Как выглядит ассемблер в Keil
Описание слайда:
Как выглядит ассемблер в Keil

Слайд 24


Подробнее о команде Итак, 0x080003A4 2005 MOVS r0,#0x05 означает «по адресу 0x8003A4 хранится: положить в регистр R0 число 5» А откуда берется число пять? Оно лежит прямо в коде команды! 2005 Это называется «непосредственная» адресация (immediate)
Описание слайда:
Подробнее о команде Итак, 0x080003A4 2005 MOVS r0,#0x05 означает «по адресу 0x8003A4 хранится: положить в регистр R0 число 5» А откуда берется число пять? Оно лежит прямо в коде команды! 2005 Это называется «непосредственная» адресация (immediate)

Слайд 25


Подробнее о команде Итак, 0x080003A4 2005 MOVS r0,#0x05 означает «по адресу 0x8003A4 хранится: положить в регистр R0 число 5» А где написано, что R0? Тоже в команде! 2005 Это «регистровая адресация» – один из операндов – регистр и его номер указан прямо в команде.
Описание слайда:
Подробнее о команде Итак, 0x080003A4 2005 MOVS r0,#0x05 означает «по адресу 0x8003A4 хранится: положить в регистр R0 число 5» А где написано, что R0? Тоже в команде! 2005 Это «регистровая адресация» – один из операндов – регистр и его номер указан прямо в команде.

Слайд 26


Структура команды (на примере 16-битной mov) 0x2005 = 0010 0000 0000 0101 Пять старших бит показывают что это, собственно, команда mov Биты 10, 9 и 8 задают номер регистра Биты с 7 по 0 задают непосредственный операнд
Описание слайда:
Структура команды (на примере 16-битной mov) 0x2005 = 0010 0000 0000 0101 Пять старших бит показывают что это, собственно, команда mov Биты 10, 9 и 8 задают номер регистра Биты с 7 по 0 задают непосредственный операнд

Слайд 27


А какая вообще бывает адресация? Косвенность, теоретически, может наращиваться бесконечно - по адресу лежит адрес, по которому лежит адрес, по которому... (указатель на указатель на указатель...)
Описание слайда:
А какая вообще бывает адресация? Косвенность, теоретически, может наращиваться бесконечно - по адресу лежит адрес, по которому лежит адрес, по которому... (указатель на указатель на указатель...)

Слайд 28


Абсолютная адресация в Cortex M3 Команды имеют длину 2 или 4 байта. Адреса имеют длину 4 байта. Как же положить адрес прямо в команду? А никак. В Cortex M3 такого способа адресации нет! Что же делать?
Описание слайда:
Абсолютная адресация в Cortex M3 Команды имеют длину 2 или 4 байта. Адреса имеют длину 4 байта. Как же положить адрес прямо в команду? А никак. В Cortex M3 такого способа адресации нет! Что же делать?

Слайд 29


Косвенно-регистровая адресация Синтаксис – квадратные скобки LDR R0, [R1,#0x00] – считать в регистр R0 значение, лежащее по адресу «то, что в R1 + 0» Смещение лежит прямо в команде и может быть от 0 до 4095. Для адресации глобальных переменных часто используется регистр РС. Но почему?
Описание слайда:
Косвенно-регистровая адресация Синтаксис – квадратные скобки LDR R0, [R1,#0x00] – считать в регистр R0 значение, лежащее по адресу «то, что в R1 + 0» Смещение лежит прямо в команде и может быть от 0 до 4095. Для адресации глобальных переменных часто используется регистр РС. Но почему?

Слайд 30


Немножко о компиляции языка С Каждый файл .c компилируется отдельно от остальных и превращается в файл .o – «объектный файл» Линкер разрешает зависимости между файлами, проставляет вызовы функций Линкер размещает объектные файлы в памяти Вывод? Линкеру удобно положить адрес переменной рядом с кодом, который к ней обращается. Если они в одном файле.
Описание слайда:
Немножко о компиляции языка С Каждый файл .c компилируется отдельно от остальных и превращается в файл .o – «объектный файл» Линкер разрешает зависимости между файлами, проставляет вызовы функций Линкер размещает объектные файлы в памяти Вывод? Линкеру удобно положить адрес переменной рядом с кодом, который к ней обращается. Если они в одном файле.

Слайд 31


А где в ассемблере учитывается тип? У команд есть вариации: W – word – слово – 4 байта H – halfword – полуслово – 2 байта B – byte – байт – 1 байт S – signed – знаковый
Описание слайда:
А где в ассемблере учитывается тип? У команд есть вариации: W – word – слово – 4 байта H – halfword – полуслово – 2 байта B – byte – байт – 1 байт S – signed – знаковый

Скачать

Похожие презентации
Mypresentation.ru
Загрузить презентацию