معماری كامپیوتر

صفحه 1:
معماري کامپیوتر ( 3واحد درسي | سوري ( 

صفحه 2:
این درس در مورد چیست؟ اين درس در مورد ساختار وچگونگی طراحی کامپیوتر های ديجيتالى است . این مطلب معروف به "معماری کامپیوتر" ‎Coal‏ ‏(كه شامل معمارى مجموعه دستورالعمل + سازماندهى سخت افزارى مى باشد ) . 2 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 3:
چرا سازماندهی کامپیوتر را بررسی می کنیم شاید هیچکدام از شما در شرکتهای اعع و یا (0000) کار نکرده ايد ‎Ul‏ .|..[ - کامپیوترهای جاسازی شده - طراحی کامپایلر - حتی طراحان نرم افزار با مجصولات این شرکتها در ارتباطند 3 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 4:
طرح كلي درس بازنگری کلی کارایی مجموعه دستور العملها محاسبات کامپیوتر ماشینهای تک چرخه آی خط لوله ای سیستمهای حافظه (رپسم() اسجد() , علس0 , 0900)) سوپر اسکالر (1/را()/«لسسسسسی<) و چند پردازنده ها مباحث دیگر ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 5:
سرفصل : رئوس مطالب در معماری و سازماندهی کامپیوتر یافتن توانایی ارائه اطلاطات پایه از امعماری و اسازماندهی کامپیوتر در جریان طراحی کامل یک کامپیوتر * دریافتن مسئولیتهای حرفه ای و اخلاقی یک مهندس کامپیوتر (مخصوصا معمار کامپیوتر) 5 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 6:
*معمار: ی" به چه معناست؟ " فن یا دانش یا ساختمان ... فن یا پرداختن به طراحی و پیاده سازی ساختار‌ها .., * ‎Orbster Of Dew Ovleye Dintigaary *‏ "شامل نقشه » طراحی » ساخته و دکوراسیون چگونگی عملکرد ‎٩‏ werd Colleye Diriosary * 6 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 7:
- كلمه اى كه توسط ‎red @rovks‏ ابداع گردید, 7 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 8:
2 معماری كامليوتر! يعني کامپیوتر از دید کاریر" - (6۵0) ,ه ‎Q@ardka‏ ‏"ما بوسیله معماری؛ ساختارواحدهای تشکیل دهنده یک سیستم کامپیوتری را هدفمند می نمائیم ." ‎Op, tb. (QO?) -‏ 8 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 9:
"معماری یک کامپیوتر عبارتست ازمحیط یا فضای بین ماشین و نرم اقزار ‎Dorks Packie -‏ اس 960/00 100 9 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 10:
"معماری کامپیوثر* ساختار: نظم و ترتیب دادن به بخشهای تابت سازماندهی: فعل و انفعال پویای این بخشها و مدیریت آنها پیاده سازی:طراحی کردن بلوک بخشهای دارای هدف خاص ارزیابی کارایی: مطالعه رفتار سیستم . (مسمسه مهصسسل) ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 11:
۰ پیاده سازی ۰ سازماندهی: منظر سطح بالا + مليستم لحافظله ۶ ساختار گذرگاه ‎(bass)‏ ‏* طراحی ‎CPO gh‏ ۰ سخت افزار + طراحی منطقی * تکنولوژی بسته بندی(ساسج) ۶ معماری مجموعه دستورالعمل 5 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 12:
۰ به خاطر. بسپارید: نکته اینست که بیاموزید چگونه معماری به مفهوم تکنولوژی موجود را ارزیابی کنید. ۶ شناختن روش خیلی مهم است. اما پایان کار نیست. 2 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 13:
مراحل در سازماندهی کامپیوتر ۰ مفهوم ماشینهای چند سطحی ۰ مفاهیم ماشین مجازی 13 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 14:
‎٠‏ ساختار سخت افزار / نرم افزار ۰ _الگوریتم ها و پیاده سازی آنها ۰ انتشار زبان ‏14 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 15:
هر دوی) سختا افذار 4 نرم افزار ام رکب از لآيه أهاى سلسله مراتلی هستند) با اهر لای سطح پائینتر جزتیاتی از دید سطح بالاتر مخفی می شوند. این اصل تجرید: روشی است که طراحان سخت افزار و طراحان نرم افزار از عهده پیچیدگی سیستم های کامپیوتری بر آمدند. پک محیط کلیدی بین لایه های انتزاعی معماری مجموعه دستورالعمل اس فضای بين سخت افزار و نرم افزار سطح پائین . اين محیط مجازی توان بسیاری در پیاده سازیبرای دگرگونی-هزینه و کارایی در اجرای یک نرم افزار یکسان است: ‎John L. Hennessy‏ ‎David A. Patterson‏ 24 ‏ام هام۲9 922.00۴ وم‎ as 

صفحه 16:
عوامل در معماری کامپیوتر y 4 م0 1 ‎Orcktcohire:‏ جحي را مه( او() م۰ موم () مانب( + ماما ۰ 

صفحه 17:
مجموعه دستورالعملها یک محیط بحرانی 

صفحه 18:
مهندسی و معماری کامپیوتر کجاست؟ 

صفحه 19:
تشریح: پنج جزء ترکیب شده کامپیوتر ود ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 20:
تکنولوژی کامپیوتر: تغییری مهیج © پردازنده ؟ هر یکسال وانی 2 برایر دز سرعت(از سال 1985). * حافظه * ظرفیت 2 :]1848720 (آبرابر در هر دو سال(از سال 96) 9 ديسك * ظرفیت: 2برابر در هر سال(از سال 97) 20 ام هام۲9 00۴: 322 وم 224 

صفحه 21:
گرایش تکنولوژی: پیچیدگی ریزپردازنده ‎transistors‏ | sm 11 1970 1975 1980 1985 1990 1995 00 OX trawstsiors/Ohip ‏.4ب‎ 90 9:0 peas ‏صرابر ترانزیستور/تراشه هر 0.0 تا 6 سال"موسوم به قانون مور"‎ 24 \epe9323-04F\Topico ppt a 

صفحه 22:
Single/multicycle MIT Datapaths TNL The pourse Pipelinin Memory Systems 224 \cneg323-04F\Topicd.ppt 2 

صفحه 23:
Intel 486™ DX CPU @ Design 1986 - 1989 @25 MHz, 33 MHz @1.2 Mtransistors 1.0 micron #5 stage pipeline @ Unified 8 KByte code/data cache (write-through) @First IA-32 processor capable of executing 1 instruction per clock cycle 224 

صفحه 24:
Pentium® Processor @Design 1989 - 1993 @60 MHz, 66 MHz 3.1 M transistors 0.8 micron #5 stage pipeline @8 KByte instruction and 8 KByte data caches (writeback) @Branch predictor Pipelined floating point @First superscalar IA-32: capable of executing 2 instructions per clock 224 \cneg323-04F TopicO.ppt 

صفحه 25:
Pentium® II Processor @ Design 1995 - 1997 @233 MHz, 266 MHz, 300 MHz @7.5 M transistors 0.35 micron @16 KByte L1l, 16 KByte L1D, 512 KByte off-die L2 @ First compaction of P6 microarchitecture 224 \cneg323-04F TopicO.ppt 3 

صفحه 26:
Pentium® III Processor (Katmai) @ Introduced: 1999 450 MHz, 500 MHz, 533 MHz, 600MHz 9.5 M transistors 0.25 micron #16 KByte L1I, 16 KByte L1D, 512 KByte off-chip L2 @Addition of SSE instructions. SSE: Intel Streaming SIMD Extensions to the x86 ISA zane \cpe9323-04F\Topico.pot 26 

صفحه 27:
Pentium® III Processor (Coppermine) # Introduced: 1999 @500Mtz ... 1133MHz @28 M transistors 0.18 micron #16 KByte L1I, 16 SEE 110, 256KByte on-chip L2 Integrate L2 cache on chip, It topped out arcu 224 

صفحه 28:
Pentium® IV Processor @ Introduced: 2000 @ 1.3GHz ... 2GHz ... 3.4GHz @42M ...55M...125M transistors ‏مم‎ ‎0.18 ... 0.13 ... 0.09 ro micron 9 @Latest one: 16 KByte L1I, 16 KByte L1D, 1M on-chip L2 @Very high clock speed and SSE performance 2 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 29:
Intel® Itanium® Processor Design 1993 - 2000 4733 ۱/۳2, 800 ۶ 25 M transistors >0.18 micron levels of cache "16 KByte L1I, 16 KByte L1D " 96 KByte L2 = 4 MByte off-die L3 @Superscalar degree 6, in-order machine First implementation of 64-bit Itanium architecture 224 \cneg323-04F TopicO.ppt 29 

صفحه 30:
Intel® Itanium 2® Processor @ Introduced: 2002 GHz »221 M transistors 0.18 micron @3 levels of cache = 32 KByte I&D L1 ™ 256 KByte L2 = integrated 1.5MByte L3 @ Based on EPIC architecture + Enhanced Machine Check Architecture (MCA) with extensive Error Correcting Code (ECC) 224 \cneg323-04F TopicO.ppt 30 

صفحه 31:
Becoming Larger and Larger 1993:Pentium 2002: Level 1: 16K KByte I- ° sg KByteI-cache @ 16 KByte L11, 16 cache, 16 KByte D- ands KByteD- KByte LID cache cache 4 512 KByte off-die Level 2: 256 KB 2 # Level 3: integrated 3 MB or 1.5 MB 224 \cneg323-04F TopicO.ppt a 

صفحه 32:
coated ‏کر‎ ‏و‎ SUPERSCALER ees Se ۳ تس QOverch's PowerPC OOF \cpea323-04F\Topico.pot 2 224 

صفحه 33:
Intel Pentium 4 Northwood Mie eet ‏خخ‎ Seen) ages ‏اد‎ Sere ‏سک مه‎ Bree ea eee ‏انا‎ 5 0 0 که عیام ها هم ان اخااا ‎ee‏ امم اا 400.500 ,عمط 

صفحه 34:
Intel Pentium 5 Prescott ‎Instruction Trace Cache 0 Buffer Allocation &‏ ۱ مها نیع تلع دمع لله اعم ‎ ‎۱ ‎erent) ‎Cee areata ‎Integer Execution Core ‎Front Side Bus Inter ‏,ععق‎ 533.00 ۷۶ ‎ 

صفحه 35:
یک بازبینی از جریان طراحی پردازنده 

صفحه 36:
36 (1G® depiggr) Gaull sis 40 pane glee Gal yk طراحی در سطح وظایف (اسروبسسسخ) ‎QPL deste‏ طراحی در سطح اجزاء ترکیب دهنده طراحی ‎qt evel/switrk-level‏ طراحی در سطح مدار ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 37:
روش کلاسیک طراحی مرحله ای معماری مجموعه دستورالعمل ۰ انتخاب یک الگوی ساخت ) + تعریف () برای تطبیق با: ۰ کارایی مورد نقاضای جدید و تکنولوژی جدید ۰ ارزیابی (شبیه سازی معماری مجموعه دستور العمل) ۰ تکرار تا کسب رضایت 24 ‏ام هام۲9 922.00۴ وم‎ a7 

صفحه 38:
38 کل استراتژی شبیه سازی شبیه ساز در سطح دستورالعمل (800): اين روش برای ارزیایی کارایی در سطح مجموعه دستورالعمل برای شرح بیشتر مدل سازی ‎esata‏ ملي شوة. شبيه سازى در سطح سيستم: مدلهاى اين شبيه ساز جزئيات مربوط به محيط سیستم شامل برخی چیزها مانند وققه ها و مدیریت حافظه را مدل سازی می کند. ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 39:
(Con’d) ‎cles QTL he pO‏ اين شبيه ساز تشريح ,0 از طراحى است. ‏©6. در سطح سوتيج همزاه با تاخيرها: از همه براى شبيه سازى مولفه هاى ‏طراحى به كار مى رود؛ بردارهاى آزمايشى از مرحله ,808 تولید شده اند. ‎ ‎ ‏6 شبيه سازى در سطح مدار: براى مدل سازى جزئيات مسير بحرانى به علاوه براى بازبينى مدارها ذر تغییرات دمایی» توان ارانه شده و غیره به کار می رود. ‏39 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 40:
کارایی شبیه سازها Simulation Rate >10' cycles/second >10'cycley/second >10 cydleyseoond >1_gdeyseoond Level of Accuracy Instruction set System level (OS instructions + interrupts) Synchronous register transfer Gate/switch level تعداد چرخه های شبیه سازی شده در انیه بر روی یک کامپیوتر میزبان مم0 ۱[ 224 

صفحه 41:
کارایی دستورالعمل بر چرخه (10) a ايجاد مدل كارايى كه: قابل انعطاف پذیرای ‎G28 3) ( Parcnvetertzed) sel gh‏ دستگیره دارای دقت ساعت در مقایسه با ,۳۷ بزابر با 9066 باشد به صورت قابل توجهی سریعتر از ,61۷ مدلها مرکب از دو بخش هستند. شبیه ساز مجموعه دستور العمل -> اجرا کننده محک(ج«اسسا) شبیه ساز خط لوله -> *حسابدار" برای چرخه های ساعت سرعت های شبیه سازی اجرای محک ها(+جملسس) به روز رسانی ریز معماری بر طبق آن چرخه : کد -> شبیه ساز -> سومان -> وفق دادن(سسم) ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 42:
۳ دوم معماری مجموعه دستور العملها ۰ مقدمه ۶ یک بررسی موردی: معماری مجموعه دستور العمل ماشین 07160) 2 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 43:
مراحل اجرای یک دستورالعمل واکشی دستورالعمل: برداشت دستورالعمل بعدی از حافظه کدبرداری از دستورالعمل: بررسی دستور العمل برای مشخص شدن اینکه: جه عملی چه عملوندهایی مورد نیازنده و نتایج باید کجا قرار گیزند. واکشی عملوندها: عملوندها برداشت می شوند. اجرا: اجرای عملیات بر روی عملوندها توسط دستورالعمل انجام گیرد (به عنوان مثال جمع) بازنویسی نتیجه: نوشتن نتیجه در محل مخصوص دستورالعمل بعدی: تعیین اينکه دستور العمل بعدی از کجا گرفته شود. 24 ‏ام هام۲9 922.00۴ وم‎ a 

صفحه 44:
چه چیزی در یک ‎cif lB‏ سرع سورس) مشخص می شود؟ کدیرداری از دستورالعمل: اعمال و عملوندها چگونه تعیین می گردند؟ واکشی عملوندها: عملوندها ممکن است کجا باشند؟ چه تعداد؟ اجرا: چه اعمالی می تواند انجام گیرد؟ چه نوع داده و چه اندازه هایی؟ بازنویسی نتایج: نتایج کجا نوشته می شوند؟ چه تعداد؟ دستورالعمل بعدی: دستورالعمل بعدی را چگونه می توان انتخاب نمود؟ 44 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 45:
یک 180 ساده:حافظه به حافظه *_چه عملیاتی می تواند اجرا شود؟ عملیات پایه ریاضی (برای اين لحظه) * جه نوع داده و جه اندازه اى؟ نوع داده صحیح 90 بیتی ( ‎(ee‏ ۰ عملوندها و نتایج کجا می توانند قرار گیرند؟ حافظه ۰ چه تعداد عملوند و نتیجه؟ © عملوند؛ 0 نتيجه ۰ اعمال و عملوندها چگونه مشخص می شوند؟ 009 00۳ عم لمقصد,منبع |),منبع © ۰ جكونه مى توانيم دستور العمل بعدى را انتخاب كنيم؟ بعدى به ترتيب 24 ‏ام هام۲9 922.00۴ وم‎ as 

صفحه 46:
مدل حافظه حافظه را به عنوان یک آرایه بزرگ از ب عدد صحیح در نظر بگیرید» که یابی تصادفی موسوم به ع) بوسیله اندیس قابل دستیابی است.(حافظه با د به عنوان نمونه ۰ [0]) شامل مقدار © اسبت. ما می توائیم در این مکانها توش و اخواندن| را انجام دهبم. ان امکانها صرفا در دسترس ماست, تمام مکانهای "مجرد" (از قبیل متفیرها در ()) باید مکانهایی رل در 0 تعبین کنند. ام هام۲9 922.00۴ وم هون oe 69 6 سل © 0 24 

صفحه 47:
ar ترجمه کد ساده کد <) مفروض 0 + ه - مر ما می تولنیم تصمیم بگیریم که متغیر 0) مکان ۰0(0 9) مکان 639 و () مکان ودرا أشخال ملى كند. كد بالا را به معادل کد اسمبلی آن تبدیل مي كليم: ‎OMOO], O[FC], OFPS]‏ ۵00 چگونه می توانیم عبارت زیر را تبدیل کنیم 3® =(®+0)*(O+@) ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 48:
استفاده از یک مکان موقتی فرض كنيد ما 8) را در 00(00؛ 8 را در ©6 ‎٠‏ 0 را در 86 0 را در 60و ‎Le‏ ‏ار ۸6۵ قرار مل دهیم| اکنون یک مکان بدون استفاده را انتخاب می کنیم (مثلا 96) # 6 0+ 0000 060, 06, ۳6 # ‏وه ۳۵0 066 ۵000 +0 مس‎ #O=0* erPDOL OOO], OOO], OOF] 0 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 49:
مشکلات در معماری حافظه به حافظه + حافظه اصلی خیلی کندتر از مدارات محاسباتی است این مطلب از سال 1960 تا 060003 درست است! ۶ خانه های زیادی برای مشخص نمودن آدرسهای حافظه گرفته می شوند. + معمولا نتایج یک پا دو دستورالعمل بعد مورد استفاده قرار می گیرند. به خاطر داشته باشید: بخشهای اشتراکی را سریعتر نمائد! راه حل: نتایج میانی یا موقتی را در حافظه های سریع و نزدیک به واحد محاسبه ذخیره نمائید. 0 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 50:
50 انباشتكرء يك بافر يرسرعت واحد (مانند يك مجموعه از 00 يا فليب فلابها » هر كدام براى يك بيت داده) را نزديك واحد محاسبه منطق نگهداری می کند. در ساده ترین حالت؛ فقط یک عملوند می تواند مشخص گردد: انباشتگر به صورت مجازی به مفهوم "و0 6()" می باشد یعنی: له ‎wor. = uv. OP‏ (Creche # Lod @ tet arebLOOD O[FE] # Odd C tw ww. (ww hes B+C) OOO O[PO] # Orte wr. Po BETORE OOO] ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 51:
ماشین مبتنی بر انباشتگر که ‎@=(B+0)"(+@)‏ ‏را انجام می دهد Hoel ۵ io axxhOWO O20] ‏بارگذاری 0 در اباشعگر‎ ‏ع سام اما‎ tes )60+09 ‏داريم‎ oss), Saale eae .( ‏نوشتن عحتوای انباشتگر حر‎ 0 ‏فته‎ ‏بارگذاری )بر انباشتگر.‎ ‏ل سس‎ )0+0 ‏جمع نمودن يها انپاشتگر(اکنون دارم‎ ‏راو(‎ ® vw ax ODL ODO] ‏"ضرب کردن 69 در انباشتگر.‎ ‏ی‎ # Ore ox, نوشتن نتیجه در 8 51 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 52:
ضعف ماشینهای مبتنی بر انباشتگر * هنوز نیازمند ذخیره سازی بسیاری مقادیر موقتی و میانی در حافظه می باشیم * در واقع انباشتگر فقط برای یک ترتیب از محاسبات که در آن نتیجه یکی؛ ورودی برای بعدی است. مفید مى باشد. 224 0 ممم امه5م323-04وممع 

صفحه 53:
ماشینهای مبتنی بر انباشتگر هنوز در کامپیوترهای اولیه معمول بودند ۶ یک ‎coals Gal yb‏ و بنابراين محبوب ۰ مخصوص برای - کامپیوتر های اولیه - میکروپروسسر های اولیه (0006 + ‎(BODO‏ - مدلهای اسر (ارزان) 53 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 54:
+ اگر منابع سخت افزاری بیشتری در دسترس است؛ مکانهای اشتگر قرار دهید: ذخیره سازی سریع را در کنار ان ۶ ماشینهای مبتنی بر پشته 24 ‏ام هام۲9 922.00۴ وم‎ 5a 

صفحه 55:
ایده: یک ستون از مکانهای ذخیره سازی سریع دلرای یک بالا(مت) و یک پایین (متصاتت) ایک دتنترز الحمل فقط از مقدار بالاي پشت(به) قابلیت برداشت داردء یا شاید دو یا سه مقدار به عنوان بالای پشته در نظر گرفته شوند. ما مى توانيم مقادير جديد را در بالای شته قرال دهيم ('>اصم”) يا از بالاى يشته برداريم ‎Gas LL ("pop")‏ ما نمى توانيم به مكانهابى در زير يشتهدسترسى ذائ مكر اينكه هر جيز بالاى أن را خارج كنيم. د ممم امه5م323-04وممع هون oe 69 6 سل ca 2" Brow op 41 Prox op 24 

صفحه 56:
مغمارئ مجموعه دستور العمل ماشينهاى مبتتئ بر يشئتة اعبال اصلی شامل: بارگذاری: برداشت مقدار از حافظه و قرار دادن آن بر روی پشته تخیره سازی: برداشت مقدار از پشته و ذخیره آل در حافظه حسابى: خارج كردن يك يا دو مقدار از پشته؛ قرار دادن نتیجه روی پشته دونسخه ای (بی(0): گرفتن مقدار از بالای پشته بدون حذف آن؟ قرار دادن یک کپی جدید از ‎ol‏ در روی پشته (چرا اين عمل كاربر 5 است؟) 56 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 57:
ماشین مبتنی بر پشته که رهبم)*رم+)عهرا انجام می دهد )+( (سده مها ۷ ‎OOC POO‏ | )0( | aC] LOGO OO] )0( (+6) Xxx | LOGO OO] @) | 0) ‏تا‎ (docked cert stl) 60 | LOGO OPS] 1 5 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 58:
MOLT | GPORE OOO] ماشین مبتنی بر پشته ((®+O)(0+E)) ۷ 2 LOGO Of] | 000 > (C) (®) (+8) Jode (®+C) (+) XXX دقت کنید که اکنون پشته مشابه زمانی است که شروع نمودیم. se \cpea323-04F\Topico.pot 224 

صفحه 59:
کاربرد ماشینهای مبتنی برپشته * بسیاری از کامپیوترهای اولیه ۶ واحد ممیز شناور در 06280 (تقریبا) * ماشین مجازی جاوا و ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 60:
ایده:به کار بردن مکانهای ذخیره سازعا زیاد("تباتها) نزدیک انباشتگرا ۶ ثبات ها نام / شماره های مشخصی دارند که می تواتند به جای حافظه استفاده می_شوند * | ادرتیابلی تمنبت له طافظه ااصلی ۶ خیلی سریعثر است (C@O atts vs. ~ (OO CPO ayes oa PC 1-2) * _ ثبات ها نسبت به مکان های حافظه خیلی نزدیک ترند 00088 تا تبات بیتیبارد _تبات های کمترک‌آدرس های کوچکتر-- وتعداد بیتهای کمتر برای نام كذارى آنها _متابع استفاده کمتر است و باید با دقت ار آنها استفاده شودا 60 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 61:
ثباتهای عام منظوره_خاص منظوره © یک تبات خاص _ منظوره برای اهداف مشخص استفاده می شود و ممکن است عملیاتی را که استفاده می شود را محدودکند - طراحی آسانتر سخت افزار: ثبات را در جایی که دقیقا نیازاست قرار بده - به منظور استفاده موثر برای کامپایلر خیلی سخت تر است. * یک بات عام منظوره می تواند دربیشتر مسیرهای عملیاتی استفاده شود بنابراین مسیریابی خیلی مشکل است 6 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 62:
ثبات های خاص منظوره 62 The z_80 هفت تا ثبات (ع بیتی: (می توانلد جفت شوند ‎(A,B,C,D,E,H,LBC,DE,HL‏ ات 10 ‎PC OC:‏ (شمارنده برنامه) جمع ,تفریق, شیفت تنها با ۸ می تواند انجام شود (شمارنده 60 بیتی ). افزايش و كاهش می تواند با تمام ثبات ها وجفتهای ثبات انجام شود . می توانند از حافظه آدرس (رارلا)را واکشی کنند و در هریت تبات قرار دهند. یک واکشی از آدرس()9))یا(0)8))تنها می تواند به 9)برود. واکشی ها از (00)),(مابا")و (0) تعداد چرخه های متفاوتی مى كيرد چه کسی می خواهد برای این یک کامپایلر بنویسد؟ ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 63:
5 وپردازشگرهای مشابه) 0 تا ثبات عمومی دارند alongs:00 _»(GPRs) ‏تند. همه می توانند نوشته یا‎ خوانده شوند به جز ‎GLE‏ صفر که هميشه صفراست ود تواند تغيير كند.زمان دستيابى به ثبات ثابت است. ام هام۲9 922.00۴ وم سین ‎o‏ ‏8 66 1 تبات عام منظوره ماشین های ‎(GPR)‏ سل( $0 30 56 seq 224 

صفحه 64:
‎alailly GPR A=(B+C)*(D+E) catls‏ می دهد ‎ ‎#RA= O + CO[FO], O[POSd COD ‎#RO = 0 + COCO], O|E]$S GOO ‎#0 =RA* REOMOD], $4, $2OOL ‎224 ‏ممم امه5م323-04وممع‎ 6a 

صفحه 65:
اندازه های داده های متفاوت چطورباید با اندازه های داده های متفاوت رفتارکنیم؟ انتخاب یک اندازه برای یک واحد ذخیره شده در یک آدرس ‎Lei‏ ۰ ذخیره کردن داده بزرگ در یک مجموعه از مکانهای همجوار حافظه * ذخیره کردن داده کوچک در یک مکان: wer shit & wash ope امروزه نقریبا همه ماشینها(شامل۷/]۳5)دارای آدرس دهی بایتی *عاواجووم۸0۲ 8۱۷۲6 "هسنند هر مکان آدرس دهی » در حافظه بیتی نگهداری می شود. ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 66:
حافظه ۷۱۱۳5 روی یک ماشین قابل آدرس دهی ‎AL‏ ازقبيل701009) اكرما بكوييم يك كلمه (6۵بیت) در آدرس(0( ذخیره شده به اين معنااست که مکانهای ‎OOKOO‏ اشخال کرده:(کلمه بعدی از 66۴ شروع می شود): ابه طور نرمال بارگذاری وذخیره چندین بیت باید "تنظیم" شود.آدرس ببایتی بارگذاری یا ذخیره باید مضربی از,‌باشد.برای نمونه نیم کلمه تنها در آدرسهای زوج ذخیره میشود. ۵ جازم بارگذاریشدنو ذخیرم شدن‌برلی‌لستفاده مخصوص دستور ااهمل‌ها را نمی‌دهند لما آنها ممکن‌لستک ندترشوند(بیشتر پردازشگر‌ها لین‌را ببرلی‌هميشه لجازم نمی‌دهند!), 65 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 67:
برای یک دلده چند بایتی کدام قسمت به کدلم بایت می رود؟ اگر 8)محتوى(0*©0*00(000000700000) )و ما آن زا در أدرس (30 در يك ماشين “033 03:0" "03-345 :8" به آدرس (0© مى رود در یک ماشین "هم علورا" از سوی دیگر است. Oo oe | ee ۳۹ 29 0 ead CS 65 CF ¢o_ lee [oe] od ‏ود‎ 60 60۰.68۵ lea | ee 24 ‏ام هام۲9 922.00۴ وم‎ or 

صفحه 68:
Big Crtiaa- DIPS, GPORC COOOOD ‏ماشینهای‎ ۶ intel, Dipha,Oux sls $5 3) 52 ha ite Bordon ‏ماشینهای‎ * ۰ سازگاری مشکلات انتقال چندین بایت داده بین ماشینهای علابا,) :) 0 03 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 69:
یک روش آدرس دهی :15/۸ این سوال را جواب می دهد :عملوندها کجا میتوانند ذخیره شوند؟ ما دو نوع ذخیره سازی در ۱۳5)داریم( وبیشتر ماشینهای دیگر) :ثباتها و حافظه اصلی.ما می توانیم به هریک از اين دو با هردو عملوندها برویم ‏ یک تک عملوند مي تواند با هر یک از این دو بياید یک ثبات یا یک مکان حافظه » و روشهای آدرس دهی راه های گوناگون تشخیص این مکانها را ارائه می کنو 6 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 70:
70 داده می شود: ‎Ovasicry‏ Re 4 OO] 0 aa 40 Cxawple wo $d, $C woo $1, (PO) woo 80, ۵ ام هام۲9 922.00۴ وم رمشهای آدرس دهن ساده دراین روشها یک مکان با داده به طور مستقیم دریک دستورالعمل Oode came Reyster Orrent (or wbevhte) everett 224 

صفحه 71:
ad «Rd «ad «Rd Decricry O[RE] O[FO+RE] ORE +RO] Ofo[Re]] سس (96) ,90 رس ww $d, POSE) ww $0, SP($E) wo $4, @($2) \cpea323-04F\Topico.pot Oode were Rey. ‏مس‎ ‏امه‎ امه Dew. ‏اس‎ روشهای ادرس دهى غير مستقيم ‎١‏ در توليد يك آدرس حافظه يكى يا بيشترثبائها استفاده مى شوند ‎ ‎24 ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 

صفحه 72:
روشهای آدرس دهی پیشرفته نی می اجزای زیادی اجزای اصلی را در زبانهای سطح بالا يشتيبا کنند یا تعداد دستور العمل هارا در طول دستیایی از حاقظه اقزایش می دهند سس ‎RA‏ 0۵۵ ‎O{RO-] 0‏ 0]۳۵+۵۵[ aa 2 یت (60) ,80 بده ++ )$2( ,90 ند - - wou $d, PO($2) ‏[ع]‎ \cpea323-04F\Topico.pot وی 7۵() انا حول ون Gooted 24 

صفحه 73:
روشهای آدرس دهی منتخب کارهایی که انجام می شود :هر روش آدرس دهی ممکن است برای هر عملوندی درا ه_زمان اتفاده شود * طرح دستورات سطح بالا به طور مستقیم به دستورالعملها آسانتر است. * برای طراحی پردازشگر سخت است بعلت اينکه باعث پیچیدگی بیشتر می شواد آدرس دهی های محدود: تنها روشهای کمی را اجازه می دهند ویا تعداد عملوندها را به روش های معین محدود میکنند * برای کامپایلر یا برنامه نویس که پیرو قواعد مشخص هستند سخت تراست + شایدطول کد زیاد شود 24 ‏ام هام۲9 922.00۴ وم‎ a 

صفحه 74:
سه برنامه روی(مینی کامپیوتر)»ن,مشخص شده که همه انواع روشها را پشتیبانی می کنند: ‎of wood (%)‏ سم Orn. we. aK. 32 42 55 17 33 43 3 13 24 0 7 16 ‏بل‎ 6 0 2 3 Onde Dace 00 ‏و‎ ‎Rey. ‏اس‎ ‎rates Dexw. Tertirect Oters \cpea323-04F\Topico.pot 224 

صفحه 75:
روشهای آدرس دهی داده های * بزرگی تغییر مکان مورد نیاز چه طور باید باشد؟ در بررسی های ‎Gpev ۳۵ Sper wOC‏ در صد تغییر مکانها در دامنه +-0089انجام می شود. * بزرگی تابت فوری مورد نیاز چه طور باید باشد؟ ادر مطالعات نشان داده شده ۵00 تا 000 درصد در © بیت و 8 تا 00 درصد در 9) بیت است. 5 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 76:
چه طور ما نمایش دادن دستورالعمل ها را انجام می دهیم ؟ * ما به چند بیت اجنیاج داریم برای اینکه بگوییم چه عملی انجام شده (مثلا جمع ,تفریق . ضرب ,غيره)كه به اين كدكذارى عملوند ‎ah Sopride‏ * ما به چند بیت برای هر عملوندو نتیجه احتیاج داریم(در نمونه ما جمعا ۵تا ) ۰ چه نوع روش آدرس دهی ۰ شماری از ثباتها , آدرس حافظه و یا ثابت فوری ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 77:
دستورالعملهای با طول متغیر * تا کنون ء() هر روش را برای هر عملوندی اجازه داده می تواند یک دستور العمل با سه تا آدرس های ©© بیتی باشد (آدرس دهی مستفیم) 48 بایت در اين دستور العمل * اما تباتها به بیتهای کمی برای مشخص شدن نیاز دارند بنابراين بایت برای یک دستورالعمل که تنها از 0 تا ثبات استفاده می کنند هدر میشود , ۰ باید از دستور العمل های با طول متغیر استفاده کرد.دربری()دستورالعملهل از 0 تا 472 بایت متغیراند. 7 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 78:
دستورالعنل های با طول تلبت ۰ اگر هر دستور العمل با تعداد بیتهای یکسان (ترجیحا یک عدد زوج مانند 46 یا 06)بیشتر اجزای پردازشگر ساده تر خواهد شد.اما در هر دو صورت مقداری از فضا هدر می رود یا همه روشهای آدرس دهی را نمی تواند پشتیبانی کند! 7 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 79:
بار گذاری اعداد صحیح كوجى ۰ همه ثباتها در 96 00100 بیتی هستند. ۰ چه طور مانیم کلمه یا یک بایت را در یک ثبات بارگذاری می کنیم؟ * بیتها را در حداقل ابیت تباتی بارگذاری می کنیم. بار گذاری بدون علامت: همه بیت های بالا را صفر کنیم. بار گذاری علامت دار: همه بیت های بالا را با توجه به علامت صفر یا یک می کنیم(نیم کلمه یا بایت ‎(DG‏ 9 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 80:
Tre 6۳180 ‏اس‎ ‎٠‏ در مجموعه دستور العمل های کاهش يافته در دستگاه کامپیو تر همه دستور العمل ها در اندازه هاى يكسانى هستند (©© بيت در ‎(D1PG‏ ‏* روشهای آدرس دهی کمی پشتیبانی می شوند ( فقط آنهایی كه بیشتر کاربرد دارند) ‏۰ فقط تعداد کمی از قالب های دستور العمل(کد برداری آسانتر انجام مى شود) ‏* دستور العمل های محاسباتی که فقط روی تبات کار می کنند ‏۰ داده های حافظه باید در ثبات ها قبل از پردازش شدن بارگذاری شوند که این یک معماری ‎Load _Otore‏ نامیده می شود ‎ ‏03 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 81:
۰ عمل تک چرخه ای Lowd_Giore intl کنترل سخت افزاربى رابطه دستور العمل های کم و روشهای آدرس دهی دستواریالعمل-های- با قالمك_تابات تاش پیات ‎Hild Le‏ كامبايل ام هام۲9 922.00۴ وم معیارهای[85 ۷/۶۱۱ -3۱56]60۱ 24 

صفحه 82:
0 Chprocessor 1 (FPU) Registers 3 و Arithmetie unit Cau: EpC ‘oprocessor 0 (traps and memory registers BadVAda tatu [cpu Registers 7 = rithmetip — [Multiply] unit divide Lo} [Hi MIPS R2000 CPU and FPU \cpea323-04F\Topico.pot 224 

صفحه 83:
5 تا ثبات ‎RO=ObL‏ ثبات هاى ذخيره شده: 6,۲27 ۰51,۲2 © كاربرد مخصوص: اشاره گر به ناحیه سر اسری:8 2 اشاره گر پشته:829 اشاره گر قاب:830 آدرس بازگفت:831 0 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 84:
قراردادهای ثبات استاندارد ۰ 00 تا ثبات صحیح در 16۳0/()عام متظوره هستند _هر کدام می توانند به عنوان یک عملوند یا نتیجه یک محاسبه عملیاتی استفاده شوند * اما ساخت تکه های متفاوت از نرم افزارکه باهم کار می کنند آسانتر است اگر قراردادهای معینی که دنبال می شود درباره آن تباتهایی باشد که برای آن اهداف استفاده می شود ۶ این قراردادها معمولا به وسیله فروشنده پیشنهاد می شوند و به وسیله کامپایلرها پشتیبانی می شوند 24 ‏ام هام۲9 922.00۴ وم‎ ea 

صفحه 85:
Ooxstrat O (Rewerved Ror ameerbler) ‏مسجو وم انس طم بسحف‎ evd ‏یط نا ها‎ Dewporeres (DOT 86060( Card ther (Reserved Por OG kercel) ‏سوه‎ pricier (Grack porter (Prior potter له مس 0 1 2-3 4-7 24-25 ,8-15 16-23 26-27 28 29 30 31 \cpea323-04F\Topico.pot es قراردادهای ثباتی در ۷۱۳5 عع و( 01 0-5 0۵ 0-05 20-29 w$ ov Pes ro 224 

صفحه 86:
3 [۳ Rewer ‏ال الال‎ Deter [ore 9 22-5 ا اانا 0ج لب دحب امد سب وف 7 forever a | ‏ومع‎ (i preened sess cal) [Tesora (oo ‏کسوس‎ aes cul) ‏سوه اس هواس بوصو‎ ‏سس تسس‎ cal) ۳۳۳۳ ae cul) ‏یه اس یساس يسود‎ | ‏کسوس اس مومس‎ apr eal) |] (oo prened aoe cal) [Gaurd ieuperon fprversed cove cal) Seed ewer (presereed sores ra) ‏تسس رسمه اس‎ woes call) ‏سره‎ 7 Swed cavers (preven wees cll Saved ieaporan (preserved wees call Saved aver (preserved wees call) ‏سوه اس‎ (preven wees call) Feeney (ool preserved wey cal) Trayoran (ot preserved weer col) ese fr OS ‏اس‎ ised or OS Revert ‎global area‏ سي ‎ack porter‏ ‎Toe penser‏ ‎ ‎rors eed by Rasa eat) ‎ ‎Fura ‎\eneg223-04F Topico.pot ‎ ‎ ‎ ‎ ‎Caer ewer ۳7 a 7 a ‎ ‎=o ‎ ‎1 ‎1 ‎1 ‎ ‎O10°G rewsters an wage powrdiod ‎122824 ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 

صفحه 87:
عملیات ۱۱۳5 * بارگذاری/ذخیره * عملیات (راو) :| انشخاب ها/يريش ها ‎a‏ ممم امه5م323-04وممع ‎224 

صفحه 88:
es ‎rd‏ لق ‎S bis‏ عاط © ‎ ‎S bis 0 bis ‎CO bits: ‎\cpea323-04F\Topico.pot ‎ ‏دستورالعمل ۷۱۱۳5 ‏امس ‎op‏ ‎bite‏ 8 ‎1۳ ‏هط © ‏سول ‎ ‎ ‏عم 6 ‎224 ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 

صفحه 89:
فیلدها در دستورالعملهای ۷۱۱۳5 من:مشخصات‌عمل بیان‌لینکه کدلم قا لباستفادم شود حب او لین‌ثبات‌منبع. eee it لسرشباتقصد )داك :مقدار شيفت 010225 :ثاببتفور ووتغييرمكازيافته و يا لنشعاب 0 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 90:
ماشين تمايش دستورالعملهاى ‎MIPS‏ فیلدهای 10<69/()نام گذاری می شوند که بحث در مورد آنها آسانتر شود: op 15 rt rd_|shamt| funct 6 bits 5 bits 5 bits 5 bits 5 bits 6 bit} ینجا منظور هر نامی از فیلدهای دستورالعمل های ‎el DIPS‏ 0():علگر هر دستورالعمل ۲6):اولین عملوند شبات‌نبم. ۲ دومین عملوند شباتتبم. ‎RO ©:‏ عملوند شباتمقصد. آن‌نتایج عملیاتوا فرلهم می‌کند. ‏© 91,)0(/۳):مقدار شیفت ‏& ()(0)()<):تابع: لین فیلد عملیات‌مختلفهر فیلد 08() را لنتخابمىك ند. ‎ ‎ ‎ ‎ ‏90 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 ‎ ‎ 

صفحه 91:
ADD $t1, $s1, $s2 32 0 8 18 17 0 ‏نمایش دهدهی:‎ ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 92:
۰ نمایش دهدهی 0 17 18 8 0 32 6 ‏وغزط‎ 5 bits 5 bits 5 bits 5 bits 6 bits ۰ نمایش باینری 0 01000 10010 1000 000000 ‎bits 5 bits 5 bits 5 bits 6 bits‏ 5 الط 6 92 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 93:
ضرب ۵ تا عدد 06 بیتی تاحدود 06۴ بیت می نواند باشد 01005 نا مخصوص‌دارد :۷,۱ و )را نتایج ضرب ابیت های پایین تربه رامی روند و بیت های بالاتر به زرا" می روند نتایج تفسیم:خارج قسمت به ما می رود و باقی مانده به با می ووه استفاده کردن از عملیات اضافی(از قبیل «لالب)برای جابجایی به بالا و پایین ثبات های منظوره 03 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 94:
دستورالعملهای انتقال داده ها dhe (base + 10 bit PP sets) 7۳ we rt address 9 bite © ‏عط‎ S bits: (0 bts ‏:مثال‎ ‎y tO, 8 ($s3) --- # Temporary reg tO gets A[8] ‏:يادداشت‎ همجنينجثبات بايه است(85©ددر اين نمونه _همجنين ثبات شاخص ناميده مى شود) و 4 (در اين نمونه 09) نتايج را ذخيره مى كند (به عنوان ثبات مقصد) 24 ‏ام هام۲9 922.00۴ وم‎ 9a 

صفحه 95:
5 /النجام میدهد ‎D+E)‏ 98 An Example 6 66 PO 1 57 Gq 102 256 461 ۵ | ه | 5 6 105 ام هام۲9 922.00۴ وم A=(B+C)*( Hod ook, PL wo 58 0 2۳ 7 4 ‏هه‎ ‎0 | 9 ole be €q 0 @ssewbb ‎PO($@)‏ ,56 سه ‎dy $9, PO(SO)‏ $9 ,$9 ,$0 لاله ‎CO(S@)‏ ,$8 سه ‎du 900, 960)80(‏ ‎whl $9, $9, $4‏ ‎ak! $9, $0, $9‏ ‏(400)80 ,86 سد ‎24 ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 

صفحه 96:
در بیشترپردازشگر ها"شمارنده برنامه"((۳6)) آدرس دستور العمل بعدی را نگه می دارد:واکشی از [(0])00) به طور عادی بعداز اينکه یک دستورالعمل تمام شدح (2)۳0) تا به ۳0) آضافه مى كند أى تعذاد بات ها تر نستورالعمل اس انثلعاب شاب یک انامه اجازه‌آمی| دهند واکشیم/ ‎ats‏ از مکانهای متفاوحا انشعاپها استفاده میشوند برای به کاربردن همه روند کنترلی فرمانهای زبان هاى سطح بالا ازقبيل جات مره بو ,بو 96 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 97:
7 دو نوع اساسی از پرشها: غير شرطی هميشه به آدرس مشخص شده جهش می کند شرطی:اگر شرط درست باشد به آدرس مشخص شده می رود. به عبارت دیگربا دستور العمل بعدی ادامه می دهد. آدرس های مقصد با روش مشابهی می تواند مشخص شود به عنوان عملوندهای دیگر (جمع آوری تباتها ,ثابت های فوری , و مکان های حافظه)بستگی دارد که چه چیزی در 1690 پشتیبانی شود ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 98:
مثال همگردانی انشعاب * کامپایل زیر ریا دنبال کنید ii Fi #9 (==) + أن تا ‎-k‏ اج عم ۴۶-۱ nit 9 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 99:
MIPS). If Then Else ssuve Pyykyij im RO-RIC (resperivel)) # @rauwk Pis>) bur 806, $40, Ce #۲۶۱۲۲ wh $0, $9, $40 مج ز ‎ucop to Bat‏ # :800 ,89 ,89 طد ۱-۲ < ۲ #ر ری ع ده ط() # و ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 100:
* بیشتر انشعابهای شرطی برای آدرس های ثابت وکوتاه روی می دهند ۴ اما اغلب این طور استفاده نمی شوند * استفاده ای برای افزایش یا کاهش پیشوندی ندارند پس مطابق با فلسفه سادگی )۷۱۳5,۲۱5تعداد کمی انشعاب اساسی دارد 100 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 101:
MIPS j> ‏انواع انشعاب‎ ۶ - انشعاب شرطی:2007 ,۲692 ,۲۵91 060/0۳6 ‎If regl =/# reg2, jump to PC‏ - ‎addr (PC-relative)‏ + ۶ پرش تباتی:ب ۳ واکشی آدرس از ثبات مشخص شده و پرش به آن ۰ يرش غير شرطی: ۷( ]| * _ هميشه به آدرس پرش می کند(استفاده ار "درس دهلی) 101 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 102:
دستورالعمل های انشعاب apd eta ‏اتشعاب‎ * - 060 R1,R2,L1 # if Rl = R2 goto L1 -bne R1,R2,L1 # if Rl =\= R2 go to 1 ۰ این ها دستورالعملهای بم‌رو_٩)‏ هستند * انشعاب های غير شرطی 8 ۲69156۲ ۵۳ 2560 نا #۴ 8ه ‎JR‏ ‎Test if < 0‏ ‎silt R1,R16,R17 #R1 gets 1if R16 <‏ ‎R17‏ ‎(sit: set-less-than)‏ ‎aha bne RI, 0, le$Ssondtogganch to less if RL =\ se‏ 

صفحه 103:
سای هایس 1 ow lw la ‏لصن سل‎ Oord Des اس 103 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 104:
‎٠‏ * کامپایل را دنبال کنید: ‎switch ) 4 ‎case 0: f = ۴ +1; break; case l: f = f -2; break; case 3: f =-f; break; ‎} ‎Note the gap (case 2); ‏104 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 105:
بدنه سوئیج در ۷۱۳5 ‎DD:‏ ی ,96 مومس( من (سا) ما ط مر ‎86, 86:8 دطمم ‏:0و6 م۳ 9 .مد‎ (coher breds i@xt P = O- Rab $0, $0, SOLO: ‏سا اس‎ 0 ‏ساغتن جدول مراجعه درحافظه ‏را و له را اه سل ‎address of (Bit‏ ور ام له ‎105 ‎ ‎ ‎0۵ ‎0 ‎doo ‎1228/24 \epeg323-04F\Topico.ppt DD ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 

صفحه 106:
سوتيج كامبايل شده براي ۱۱۳5 (sence bial) © ,505 ,506 مد ۱۵ ۳۵۵ #۰۷۳۵ 0 ,500 ,5068 صا 00 > جاخ وت سا ۲ # ‎sh $F, $49, &‏ ۲ ۷ # # 000 2 ۲ < ۳ bey SIP, SO, Oxi #۲ 2 9*6 wd SUP, 509, 9 Hrd ‏لج +08 د‎ SUP, Sah, SUP # Owe oF xb a (OOO ‏سا‎ 506, (DOO (SAP) # luce ‏له سا ط‎ 0 206 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 107:
حلقه ها: ‎aby SIU pays Sa Por whe‏ جلقه. پرش‌کنبه بعد ان ‎Shalt Yds Staal ats‏ ‏«():تستک ردن‌شرط در انتهایی دنه حلقه,پرش‌کنبه لبتدا لگر درستاست ‏سونیچ:("سسیح؟ فراخوانده می شوددر بعضی زبانهای دیگر) ساختن یک جدول آدرس ‏استفاده( روصم ۱۵۵ )و وا ‎or equiv.‏ ‏مطمتن باشید از چک کردن برای پیش فرض یا حبومی‌های بدون استفاده ‎ ‏107 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 108:
پشتیبانی دستورالعملهای فراخونی پردازه Jump and link | ‏آدرس پردازشگر . ام‎ یادداشت: آدرس بازگشت در 24ذخیره می شود ‎Return‏ ‎jr -RB1‏ خیره کردن آدرس بازگشت روی پشته 0 به عوان‌لشارم گر پشته لستفادم می‌شود پارامتر زود گتر: ‎)٩, - R,,‏ لستفادد مي‌شسوند ‎ial‏ 108 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 109:
* عملوندهای ثابت یا فوری ‎LW R24, AddrConstant4(0)‏ ۸00۱ 3, 5 (I type) ‏ثابتها16بیتی هستند‎ 255 Load_upper_immediate ؟ می رود به مکان 10000 109 ام هام۲9 922.00۴ وم روش آدرس دهی ۷/۱5 های دیگر Lui R8 J 10000 ji_type 224 

صفحه 110:
efiame pointe, art $ no Fast locations for deta. In MIPS, data must bein regis to perform. arithmetic. MIPS register $2ero always equals 0. Sp (28) the global pointer, $5p(29) i the stack pointe; Sfp (30) it (31) is the ‏سه دسفم‎ \eneg223-04F Topico.pot $50-$s7, $10-5i9, $210, $2-$23, $v0- $v1, Sop, Sfp $sp, Sra Memory [0], [Accessed only by data transfer nsiuctions: MIPS uses byte accesses 50 Mesrory 4}, sequestial wort ‏را لته‎ 4. Merrory bolds data structures, suchas anays, ] Mempry{ 42949672920] and spied regiter, suchas those saved onyprocerture calls 1۷۲1۳۹ ‏بلی‌زبان‎ ‎1 ‏زج للم‎ $2, 853 2+ 53 [Tze ‏حساك و هط مهو‎ ‏نها‎ lub $31 $2 $53 [Three operends deta in eisters art wored ‏ل‎ [Data fom mempry to register storeword [sw $1,100 682) [Maroy ($32 +100] =$81_— [Data fom reserto memory branch oneued_|boq $1, 82. Lif (@s1—=$2)qp to | ud tester arch. ‏ندال اوه‎ 2 L [iF ($81 =$52) got L—___|Notexpel estan enc ‏عم‎ ‏ا 2 ا 0 ا‎ be ssi =0 ۳3 20 lp t 10000 [mp ‏كاه وروی‎ ‏ده ع ككسدسن‎ Ip to sa [Rorswitch proceae ian jump and int [2500 PC Ea gp 1000 |For procedure call 2 registers یه سس هد |Contitiora branch {Unconditional jump 12/28)2: 

صفحه 111:
odd $51, $52, $53 ub $31, $2, $83 iar 1,100 ($82) sw $81,100 ($82) lbeu $51, $52, 100 bor $51, $52, 100 د١١‎ 451, 952 3 i__ 10000 (see section 3.8) ir gra isl 10000 (see section 3.8) [All MIPS instructins 32 bits [Arithmetic instruction format [Data transfer, branch format 6 bits funct داهن ۵ | ماه داه داه جع ده بدا وتات ند با 3 تعاس \cneg323-04F\Topic0.ppt 

صفحه 112:
فراخوانی تابع در ۱/۱85 * فراخوانی تابع یک ساختار ضروری زبان های برنامه ‎PLA hal gh‏ برنامه یک تابع را برای انجام چند وظیفه فرامی خواند. موقعی که تابع انجام میشود()2) دقیقا از بعد از جایی که برنامه فراخوانی شده ادامه می دهد 24 ‏ام هام۲9 922.00۴ وم‎ a2 

صفحه 113:
فراخوانی تابع در ۲۸۱۳5 استفاده از دستورالعمل ‎ced fics”)‏ مر )لول لت ال فقط ری ل است به جز موارد زیر "آدرس بازگشت" (سم) +390 + لجدوام 62 اين آدرس دستور العمل بعدى بعد ازاوزاست از 5960م براى بازكشت استفاده مى كنيم درد ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 114:
ل فراخوانی Oster Oster 6: dus $3, OGF) eck! $F, $0, (OOD ‏سا‎ ٩2, ۵)86( ‏للم‎ 36, $0, C200 pw $8, OSS) okt $d, $0, 4 aw $P, OP) mw $d, DSP) + $0d anh $d, 205 pw $4, 0 (83) ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 115:
مشکلات قراخواتی تابع_ ها این متال درست کار می کند اما چه طور؟ تابع <) تابع دیگر را فراخوانی می کند فراخوانی کننده یک نکته مهم در تباتهای ‎PINAR ARO‏ تابع فراخوانی شده خودش را فرامی خواند؟ هر نسخه از یک تابع باید کپی متغیر هايش را داشته باشداین ها در یک پشته به عنوان یک ستون از قاب ها مرئب شده اند 24 ‏ام هام۲9 922.00۴ وم‎ us 

صفحه 116:
فرض کنید تابع ۸, را فراخوانی کند و 8 ,) را فراخوانی کند,تابع ت)خودش را فراخوانی می کند. C's uae C's vere O's vars O's vas Coke O C's vers, O's vars O's vars © ots O عم 9) O's ws © عام © ممم امه5م323-04وممع O's vrs stort D 224 

صفحه 117:
فراخوانی پردازه * مکان پارامترها * کنترل انتقال * ذخیره سازی ۸۵60۱۲۱۲6 ۶ انجام دادن کار * مکان بازگشت نتایج * بازگشت کنترل بر گشتی به فراخوان 1 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 118:
آدرسهای حافظه بالاتر آدرسهای حافظه پایینتر Argument 5 Argument 6 Saved registers Local variables آرایش قاب پشته مم0 ۱[ $fp > $sp > 224 

صفحه 119:
زو HOO. dub 8 (Foe) ©: here 21». 219, 0O8VBPRDALP APIO! DOAN LOADED MINAS Sop—> \cpea323-04F\Topico.pot (©: bere مه سا 224 

صفحه 120:
قراردادهای ثبات استاندارد ۰ 00 تا ثبات صحیح در 16۳0/()عام متظوره هستند _هر کدام می توانند به عنوان یک عملوند یا نتیجه یک محاسبه عملیاتی استفاده شوند * اما ساخت تکه های متفاوت از نرم افزارکه باهم کار می کنند آسانتر است اگر قراردادهای معینی که دنبال می شود درباره آن تباتهایی باشد که برای آن اهداف استفاده می شود ۶ این قراردادها معمولا به وسیله فروشنده پیشنهاد می شوند و به وسیله کامپایلرها پشتیبانی می شوند 120 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 121:
ه کردن فراخوانی کننده:پردازه فر اخوان(طاامس)مسئول است برای ذخبره کردن و دوباره ذخیره کردن هر کدام از ثباتهایی که باید در طی فراخواتی نگهداری شوند.پردازه فراخوانی شده (مامس)می تواند هر ثباتی را بدون محدودیت تغییر دهد. * ذخیره کردن فراخوانی شده: پردازه ای که فراخوانی شده مسئول است برای ذخیره کردن و دوباره ذخیره کردن هر کدام از ثباتهایی که مسکن است استفاده شوند. فرخوان تباتها را بدون هیچ نگرانی درباره دوباره ذخیره کردن آنها بعد از يك فراخوانی استفاده می کند. 24 ‏ام هام۲9 922.00۴ وم‎ a 

صفحه 122:
اگر شما یک تابع را فراخوانی کنید هر آنچه شما در 5 ريد در آنجا تضمين شده زمانی که تابع برمی گردد به شما اما ثباتهای 09 تاگومی و۳ ()هستند به وسیله تابع دوباره استفاده می شود چه گزینش هایی هستند؟ هیچ ذخیره کردن؟ همه چیز ذخیره کردن؟ 122 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 123:
اعلام یک ‎wl‏ در ‎MIPS‏ قرار بدهید آرگومانهای تابع را در 408098 اگر یک چیز مهم در 0_05باشد اکنون آنها را انتقال می دهدا اهز به تایم. ذخیره کردن 82728 _0)عو9باگرلازم باشد شما کاری انجام دهید و مقادیر بازگشت را( اگر داشته باشد) در 8/08 دوباره ذخیره میکنیم 82/28 _() رو 8ب رااگرلزومی داشته باشد ادامه دهید تا جایی که تمام شود سوال: چه کسی آن را به عنوان یک طرح می سازد؟ چه اتفاقی می افتد اگر ثباتهای ما تمام شود؟ واقعا چه چیزی عمل ذخیره کردن را انجام می دهد؟ 123 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 124:
فصل سوم ۱ نمایش اعداد و محاسباتی کامپیوت 

صفحه 125:
نمایش عددی و مکمل دو #طراجى واحد مخاسيه ,منطق » اعداد اعشارى ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 126:
نمايش عددی #آنجة پیچیده به نظر می رسد: * اعداد منفی را چگونه نمايش دهیم * دامنه ‎)٩۵1206(‏ اعداد چیست؟ ۴ آگر یک عدد خارج از محدوده بود؟ * در مورد اعداد منطقی و غیر منطقی چطور؟ 224 ‏ممم امه5م323-04وممع‎ a7 

صفحه 127:
بیتها فقط بیت هستند: هیچ معنای ذاتی ندارند. * قراردادها رابطه بین بیتها و اعداد را تعیین می کنند. ۴ سخت افزار چگونه تشخیص می دهد که چه قراردادی در حال استفاده است؟ Add $s1, $s2, $s3 Addu $s1, $s2, $s3 ‏چیست؟‎ 83 5 5 $1. $S2$ code 128 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 128:
4 طایح با علامث ۳0 كد شده به بایتری #ممیز ثابت ‎poe‏ شناور انواع دیگر داده: * کاراکترها(اسکی و یونیکد) * پیکسل ها (گرافیک ها) * گروهی از بیتها ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 129:
4 چرا صحیح بدون علامت؟ " دستيابى به حافظه 1 ,512 رت)طر ‎In C, unsigned int ®‏ (#*چگونه نمایش می دهیم؟ * انگشتهای خود را بشمارید. ۴ مبنای اولیه سیستم اعداد *دهدهی: 10 نماد مختلف: 0 1 432 65 87 9 2 130 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 130:
بدون علامت (مبنای اولیه سیستم اعداد) در حالت کلن. در یک سلسستم اعددی مینای 36 عدو 7 حك 22 > له ) حر اس زر * چه تنداد 0 متفاوت؟ * بزرگترین عدد کدامست؟ * کوچکترین عدد کدامست؟ مبناهای خاص: ‎Binary) 2 ci. ™‏ ‎(octal) 8 cis *®‏ ۴ مبنای ‎(hexademical)16‏ ‏5 آنها چه تعداد نماد مختلف دلرند؟ 224 ۳ ‏مم0‎ an 

صفحه 131:
صحیح بدون علامت (مبنای اولیه سیستم اعداد) ‎ar Eg‏ وراه زاره 8و 16 تبدیل کرد؟ ‎eo‏ ‎010100=(0*22+1 *2'+0*20)*23+(1*224.0*2!+0429) =2*B14 4*89= 24, ‎Hexadecimal: 1 9 4 891 ۱9۱ ۱6 Binary: 000110010100100010110110 ‏6 2 4 4 062 اون ‎24 ‏ام هام۲9 922.00۴ وم‎ a2 

صفحه 132:
سره مهد وه No use ود 1001 1010-1111 ‎ "‏ جه تعداد بیت برای ‎BOD‏ 2452 نیاز است؟ برای دودویی چطور؟ * فضای ذخیره سازی بکارگرفته شده؟ ‏"| جكوتط میم توان 068107 را مشخس نمود؟ “2< رط جرع 416 ‎b,>10" vs.‏ جرج ‎If‏ ‎ ‏امیک برای کامپیوتر کاراتر است؟ ‏ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 133:
صحیح با علامت (علامت مقدار) ‎12(absolute value) (sign)- :12-#‏ ۴ یک بیت علامت مجزا * یک مقدار ‏@ رای سخت افزاز بیت علامت را کجا قرار دهیم؟چپ یا راست؟ * علامت حاصلجمع را چگونه تعیین می کنیم؟ (مثلا یک مرحله اضافی) * علامت صفر چیست؟ مثبت یا منفی؟ ‏134 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 134:
مکمل © #عداد و نمایش آنها یکی نیست. * نمایش عدد. یک قرارداد تعریف شده برای بیان آن است. * یک عدد می تواند دارای نمایشهای متفاوتی باشد مثلا 185001 مبناى 16 مکمل دو و غیره. * مکمل دو: یک نوع از نمایش که بصورت زیر تعریف شده است: تمایق عدد وطرط ورط بط | دخو ب هخرچ 135 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 135:
ppt 1000 1001 1010 1011 1100 1101 1110 AULA 0000 0001 0010 0011 ‎4S (B*2!)‏ )?2 * يور ‎i=O 1‏ ‎0 ‎jaan ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 

صفحه 136:
Katz: Contemporary ‘ez Logic Design, p24. جرا ۱۱۱۱ و 0000 همسابه اند؟ مفهوم بيت سوم چیست؟ علامت صفر چیست؟ اکوچکترین عدد اکدامست؟ بزراگتراین اعدد. کداماستا؟ صحیح با علامت(مکمل دو) \epe9323-04F\Topico ppt 24 

صفحه 137:
جر گوس ‎D, Dow‏ و والح با #7 " ااثبات افرستى ۴ میانبر: از با ارزشتراین بیت تا کم ارزشترین آهر بیث را معکوس کنید و کم ارزشترین یک را 1 نگاه دارید. Example: - (0100) = 1011 + 1 = 1100 Example: 100,, = 01100100 > 10011100 = -100,, 138 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 138:
ندن اعداد کوچکتر در بیتهای بیشتر چرا لازم است؟ * مقایسه یک 1۳16061 با یک 1۳16061 1010: تغییر نوع * بارگذاری یک بایت در یک کلمه * بای اضافه کرد یک باخشن فوری جه يك عدد 32 بیی ۴ چگونه می توان با اندازه های کوچکتر کار کرد؟ * در مورد اندازه های بزرگتر چطور؟ 139 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 139:
@ Example(2-bit): 10= 1 *(-2!)+0*2°=-2,, تمایش 2- مبتای )10 4,5 ‎Ep‏ کلمه: ابا می توانید آنرا اتجام ادهید؟ چه چیزی که می شود؟ (تکرار بیت علامت در بیتهای دیگر(گسترش علامت) 0010 -< 0000 0010 1010 -< 1111 1010 ‎1x(2*(-7) + 111.1010 < ۶ ((‏ نکته! اثبات ؟ ‏140 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 ‎ 

صفحه 140:
ys جمع : درست مانند دوران شیرین دبستان 0110 + 0001 ‎a-b=a+(-b): 3 a@‏ ‎fase last‏ دواساهه لمكا 0111-0110= 0111 +1010 0001‘ * بتابراین 0110-0111= 0001 ۴ آبا شما مخوضا بیتهای علاستا را دستکازی نموده اید؟ مد ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 141:
#طب کنید! یک پیت اضافی گم شاه است! 0111-10 - ۱011 طرا 1 می تواند حذف شود؟ ‏ +1010 ولا ۱ 00101 | is Lee | ۱ #23 ee rans ‏اما‎ ‎+ 1*)22( + ‏دوب‎ ‎1*24 - 1*23- ۴ از دیدگاه 1 بیت : 0-13402171 * بنابراین تا زمانیکه شما/08117 بوجود آمده بوسیله 1+1 (1 سبز) را در نظر نگرفته ده درست انجام داده ايد 0 0222110155 مود 

صفحه 142:
‎LIM‏ شما یک جمع کننده و یک تفریق کننده دارید؟ ‏در مورد اعدا بدون علامتجطور؟(یک) جمع کننده دیگر؟) “#مزاياى استفاده از مکمل 2 ‏۴ تفریق می تواند از منطق مشتركى با جمع استفاده كند ‏" بيت علامت مى تواند مانند يك بيت معمولى عدد رفتار كند ‏۴ ایتها نکات زیرکانه ای هستند : ‏143 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 143:
سرریزی اجب 1111 1 1000+ 0110 + علامت ورودی چیست؟ علامت خروجی چیست؟ * آیا امکان وقوع سرریزی در جمع يك عدد مثبت و یک عدد منفی وجود دارد؟ © امكان وقوع سرریز با صفر وجود دارد؟ * اعمال ‎A+B‏ ۸-۳ را ملاحظه کنید. 224 ‏ممم امه5م323-04وممع‎ aaa 

صفحه 144:
1111 ۰ 1 1000 + 0110 + 101111101 علامت ورودی چیست؟ علامت خروجی چیست؟ 224 \cneg323-04F TopicO.ppt ‏وقد‎ 

صفحه 145:
کسرریزی زمانی اتفاق می افتد که: ‎go gor "‏ عدد منفی یک عدد مثبت بدهد! ‏جمغ دو عدد مثبت یک عدد منفی- بدهد. ‏* یا یک عدد منفی را از مثبت تفریق کنیم و نتیجه متفی بگیریم 8 پا یک عدد مثبت را از منقی تفریق کنیم و نتیجه مثبت بگیزیم ‏#در مورد جمع و تفریق اعداد بدون علامت چطور؟ ‏146 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 146:
‎CPU {5‏ در برابر سرریزی چیست؟ ‏¢ نادیده بگیرد؟ * هیچ وقت نمی خواهد سرریزی آشکار شود * 51111 2010111 ,20011 (۷۱5:عدم تولید سریز6 * تولید یک تله که بر اساس آن برنامه نویس پتواند با آن کار کند. * یک استتنا (وقفه)رخ دهد ‏* کنترل به آدرس از پیش تعریف شده استثنا پرش کند * فخیره آدرس مکان وقفه برای امکان بازگشت ‎ ‎ ‏*جمع » تفریق ‏مد ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 147:
* اعداد بدون علامت ‎situ: set on less than unsigned‏ ‎sltiu: set on less than immediate unsigned‏ * اعداد با علامت ‎sit: set on less than‏ ‎siti: set on less than immediate‏ ‎H‏ متال: مقادیر 508 و 515 چیست؟ 1 111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 8502 ‎$s1= 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0001‏ ‎$s0, $s1 (2) situ $t1, $s0, $s1‏ ,500 ]5۱ )1( ‎24 ‏ام هام۲9 922.00۴ وم‎ ue 

صفحه 148:
(متادیر 509 و 518 چیست؟ 1 1111 11111111 1111 1111 1111 1111 3502 0001 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 =$51 پاسخ: ل $51 ,$50 ‎Sit $t0,‏ است؟0] اگر هر دو با علامتیاشند 0 -- 551 ,550 ,511 لاااو است 115 اگر هر دو بدون علامت باشند وقد ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 149:
با رگذاری/ذخیره سازی * 0۷۲6 ۱۵۵0 :۱۵ ‎Ibu: load byte unsigned *‏ © Ib $s1, 100($s2)Examp' مقادیر ۹08 چیست ?When memory[$s2+100] = 0000 0000 * ?When memory[$s2+100] = 0000 0001 * ?When memory[$s2+100] = 1111 1111° Ibu $51, 100($s2)Example:@ ‏چیست‎ S1$ polio ?2when memory[$s2+100] = 1111 1111° 150 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 150:
طراحی پردازش طراحی ‎jal a‏ * آنها چگونه در کنار هم قار می گیرند © تجزیه بالا به پایین بخشهای مختلط #ترکیب پایین به بالای بخشهای ساده ‎asi‏ ام هام۲9 922.00۴ وم ‎CPU ‏هه ‎ ‎224 

صفحه 151:
مسئله: طراحی واحد محاسبه و منطق 4 عملیات ‎and, oda, sub, subu, addi, odeho *‏ * جمع کننده تفریق کننده مکمل 2 با آشکار سازی سرریز ‎coed, or, adi, ori‏ * اعمال بیتی مجموع اعمال < (10) 1 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 152:
(شکستن مسئله به بخشهای ساده تر * کار با اجزا قرار دادن قطعات با يكديكر " |بازبينئ راهكارها در نهايت #مثال: جدا كردن دستورات فورى از بقيه دستورات ۴ پردازش فوریها قبل از 0,) * اکنون ورودیهای (,ا9) یک شکل هستند. * 6 عمل غیر فوری باقی مانده است * نيازمند © بيت براى تعيين مد (0,ا9) است 153 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 153:
ALU (ALU Interface) L.>. ما یک 32 ]م۸ بیتی طراحی خواهیم کرد با محیط زیر: B A 3 32. 32 ALUOp __| Function 000 || AND Result 001 | OR Z =1, if Result=0 010 | ADD V= 1, if Overflow 110 | SUBTRACT Cy, = 1, if Carry-Out 111 | SET-ON-LESS-THA! 224 \cneg323-04F TopicO.ppt asa 

صفحه 154:
ظر احی- کاهتن مه باه یکت مسئله بتاده تر @ برای اين مسئله» ما ‎Ly ele OLD OO‏ به بخش ساده تر یک بیتی کاهش مى ‎vase‏ ‏۴ مسائل ترکیبی بزرگ را به یک مسئله ترکیبی کوچکتر تغییر می دهیم بخشها را برای حل مسئله بزرگ در کنار هم قرار می دهیم. وقد ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 155:
طراحی با بلاک دیاگرام سطح پایین تر برای ‎PLD BC NK‏ بيتى 96 بار تکرار می 224 

صفحه 156:
© تقسیم به بلاکهای جدا و مستقل منطق * محاسبه تکحیل هر بلاک در این امرعله برای ليم بيشتر تكميل بلاكهاى منطقى * تکمیل آنتخاب عمل ‎ay ja *‏ بلاکهای محاسباتی به بخشهای ساده تر CanyOut 224 \cneg323-04F TopicO.ppt 457 

صفحه 157:
تمام جمع کننده. ‎ALU jo ole cole SS‏ است. © یک تمام جمع کننده. جمع یک بیت را انجام می دهد. at b, + ‏ع ره‎ 2¢,,+ 5 bos ‏ل‎ | Daa ‏ار‎ ۵ 4 Odod ‏بط ۳ 8 | و۳‎ 0 5 000 © 158 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 158:
جدول درستی تمام جمع کننده 911 است ‎SG SI‏ تک علد از فروقیها یک باشت 01+11 لسلگر #عند (ی اب لیشتراز) ورودیلها 1 با اشتظ هطلیه + وطلیة + وله + وطوع و ulb | ‏با بت‎ 5, 0 ۵ ۱۵] 0 Oo S=aebea | . 57 | 21| 8 | qd Gii=abo+ abo+ abg+ abc 0 ۱0 ۱۵ ۱ 0 0 ‏عوبة + جلرة - دمن‎ 2 0 | ۸ | ۱۰ 0 Gs+1=ad+ Glaj+ Bb) ) 10 ۱00 0۱ 01 Gi1=ab+ alae b) 4 | ۷۶ 4 ۱ ۱8 ۱۸ ۱ aa GL OL Of robot ‏ص‎ 

صفحه 159:
S=aebegq G+1=ab+ Glae b) aie b =(aj+ bab 9+1 224 \cneg323-04F TopicO.ppt 

صفحه 160:
‎BLO‏ يكسيتى ‎ ‎ ‎ ‎0 ‎Function ‎ ‎ ‎SET-ON-LESS-THAN ‎ ‎ ‎ ‎b,x bese, ‏ام‎ ‎* ‏هر‎ ‎ALUOp ‎000 | 001 | 010 | 110 | | ‎24 ‎ ‎ ‎ ‎ 

صفحه 161:
نز ()را © يكبيتويرلى6) 8 0) ۸1 ب ولی1153 باید سرویزیرا لشکار و علاهت vu 17 <09 ۵-1 set=(A< B) 224 1 

صفحه 162:
ا ومنطق یک بیتی و یک واحد محاسبه ومنطق یک ‎win‏ 8)8)()و 4 تا كيت 00008 ميتوانند باهم ق شوتد و تشکیل یک واحد محاسبه و منطق ‎(Gio)‏ 4 بیتی را دهند ‎bobo‏ ‏۳۳( رلا )سر | ۲ ‎Lda!‏ سلطا 0 32 ‎fy OL "‏ ۵۷۵ 6۷۵ سب 0 وما Yo Yo ۷ Ye Ya 01 31 عدد واجد محاسبه و منطق یک بیتی و یک واحد محاسبه ومنطق ایک بیتی ‎(DOO‏ 32 تا گیت ‎WoDOR‏ توانند باهم الجاق شوند و تشکیل یک واحد محاسبه و منطق (07) 32 بیتی را می دهند 163 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 163:
aSKOR=O GS ‏كيت 0)-+70000/00)كيت‎ وارونه سا ز-©6)/, كيت ند تا كيت نيان است به وسيله یک واحد محاسبه منطق ]) بيتى؟ یک واحد محاسبه منطق*) یک واحد محاسبه منطق ©© بيتى؟ یک واحد محاسبه منطق و بیتی؟ ‎ALUopo‏ مح ‎\cpea323-04F\Topico.pot ‎ ‎ ‎ ‎224 ‎ ‎ 

صفحه 164:
* مالتی پالکسر ۳) ورودی<)گیت © اكيت 6۲20())گیت * كيت )-+00000/00)كيت * وارونه سا ز-0/. گیت چند تا گیت نیاز است به وسیله یک واحد محاسبه منطق 1 ‎MOS Ay‏ ۴ یک واحد محاننبه منطق۸ بیتی؟6۳0۵ ۴ یک واحد محاسبه منطق 00 بیتی؟ 99098 ۴ یک واحد محاسبه منطق و بيتى؟ 5*0 در یک واحد محاسبه و منطق » بیتی(ه 0) عدد گیت )با 6 ورودی و یک وارونه ساز و یک ‎KORE‏ 165 ام هام۲9 922.00۴ وم oe (a s—ALU0py ue i oy 24 

صفحه 165:
#فرض کنیدتاخیرهای * مالتی پالکسر 4 ورودی<6 * گیت ,082۵ * كيت 000/00۲20) ۰ " يك واحد محاسبه منطق ©© بيتى؟ 3 ۴ یک واحد محاسیه منطق » بیتی؟ 58 ‎oe ia —ALU0py‏ (iH He ‏یک واحد محاسبه منطق بیتی؟‎ ۴ بای ساحاسلبه ابقاخیر ماه تیان اسلت. ioe 166 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 166:
در طراحی قبلی کری"موج دار شده"از یک و منطق یک بیثی برای بعدی تولید می شود ور ‎bette ba‏ و ‎ce 4a [‏ للدي اطي 0 0 اج ‎doy (bt Faq) Ga fe] a‏ هه | | هرهز | هه | | هرق ‎hier jae 9 [aor‏ ‎Yo Ye ۳۹ Yo‏ این ها موجب می شوند که تا اندازه ای طراحی کند شود ,در لحظه ,0لمادم لست 167 ام هام۲9 922.00۴ وم 

صفحه 167:
#فرض کنیدتاخیرهای * مالتی پالکسر 4 ورودی<6 * گیت ,082۵ * كيت 000/00۲20) " وارونه سا زح 4 بر است تاخیر * یک واحد محانبه متطق « (۵0*۵+)۵ح * یک واحد محاسبه منطق » بیتی؟ (90۲6) الو أي شطع ۵0درورودور 4 رارونه ‏ -ويق 41-0 + 5 4 5 ۲ سازبرلیمحاسبه ر]نیاز داريپ. 168 ام هام۲9 922.00۴ وم 2 less مد 3 احا 224 

صفحه 168:
Carry Lookahead Adder در یک )ران‌کری ها به صورت همزمان از یک (نانات )جلها تحاط راصعا ماحانیه میل شوند ‎eee ers‏ Fel Fel Fa d-bit 4) 41 4۳ ‏خرن‎ | |] BLO*| ‏وراه‎ ECA ۵ ۵ 0 Sa _|¥o. ۲9۳9 Pe ۳۹ Fo 5 rai Ouny Lovkoheud Louic 224 

صفحه 169:
#معادله متطقی کری هست: ‎Ci+l=ai bi+ (ai+ bi) Ci‏ propagate ai+bi= pi 96۴6۳۵۲6 ‏#و یک سیگنال تولید میشود‎ ai bi=gi ‎le‏ امکان را ایجاد می ‎aS iS‏ معادله منطقی کری دوباره به صورت زير نوشته شود ‎Citl=gitpici‏ ‏70 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 170:
Carry Lookahead Logic 4 GOS Saco lovkokedd adder F cl = g0 + 0 ‏صورت زیر محاسبه می شوند‎ 62 2 91 + 161 91 + ۵1690 + 0060( < 01 + 0190 + 0 63 2 g2 + p2c2= g2 + p2(gl + plg0.+ p1p0c0) < 92 + 0291 + 020190 + 00 c4 = 93 + p3c3= ‏3و‎ + 3)92 + 291 + 020190 + p2p1p0c0) < ‏3و‎ + 392 + 30291 + #چند تا گیت ۳ رارلاکبیتی نیاز داای کت هب32 جایش ورودی نا محدود داشته باشند؟ گر هرسطح منطقی تنها تاخیر )داشته باشدرارار)دارای 0تاخیر است در نتيجه اين تمرين ممکن است واقع بینانه نباشد. 24 \epe9323-04F\Topico.pot an 

صفحه 171:
تعدیل کردن واحد محاسبه ‎om es‏ چه طور ما می توانیم یک واحد ‎less‏ ‏محاسبه و منطق یک بیتی را تعدیل کنیم اگر که را( )مورد استفاده باشد؟ #چند تا گیت تعدیل شده برای واحد نیاز است؟ ‎G‏ ‏#چند تا گیت برای 6 راربیتی یاز است؟ *#چقدر تاخیر داریم تا زمانی که ۱) ور9)‌آماده شوند؟ oe 1 ‏افص‎ ‎nh \cpea323-04F\Topico.pot ape‏ 4رد ‎ ‎ 

صفحه 172:
۳ ee سه زه سه | ]| سه أل ری 9 مرو | م9 Ceo “Me |¥a Sa [Yo ‏را مارا بو‎ Or Fo ۳۵ ۳۹ 6 ۵ cE 4۳ @LO* 6 Po re تج زج لو یاون ]کی هاچ لول همزمان محاسبه می شوند از ما لمات بومو() amr 1 این طراحی به ©0<*0+<0<22006م كيت احتياج دارد بدون محاسبه رياد 1 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 173:
واحد محاسبه و منطق . «#يك ©0 ()ر9بیتی ساخته شده از الحاق کردن ‎PEP‏ ()رابیتی و اجازه انتقال کری "موج دار “بين "بلاك ‎“els‏ *بيتم "er ih 1 ret ‏اس نا‎ ‏مه لک‎ ae Pa | Pa a] Pa fe CL® || CL® |] CL® ‏هرا‎ ‎hier ۵ [aes ۲66 Yao DLO ‏بدون محاسیه‎ aS COOH 0 Yeo © اين طراحی نیاز دارد به ۸ Yee ۳*۵ 24 ام هام۲9 922.00۴ وم 

صفحه 174:
واحد محاسبه و منطق 16 بيتى . ورژن2 1 | | | | بيشنهاد ديكو اللمتفاده أن ومين أسطح حياط | لماح داوم راسو © ست ن پيشنهاد سریعتر است اما به گیت های بیشتری نیاز دارد 700-0 تا گیت. موكموط ‎Yao beeen‏ مموتآمیم؟ مووط ‎Cee 5 Te 2‏ سدح از سدح | ] م | ‎Pa‏ ‏مرن خورم | م۴ هرن ‎t ‎4۵ ۱9۱ ۱ | 9 ‎۲۵۵ | 0 2 ex ‏را ‎deny Lovkokeud‏ لم ‎ ‎ ‎۳9 ‎ ‎ ‎24 ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 

صفحه 175:
#۴ ۵ راد)بیتی(/) 006(0)) شبیه اولین 6 )رل )بیتی‌لستبسه جز محاسباترار0يكاتوليد بلاك و "منتشر کردن‌بسلاک بسه جای‌خروجوکسری بدین ترتیب محاسبه ‎c4 = g3 + 0392 + 030291 + ۵3020190 +‏ 03028۳18000( جایگزین شده به وسیله 10( + 030291 + 392 + 3و = 0: ‎p3p2p1g0‏ ‎Note: c4 = 63:0 + 0‏ @ این پیشنهاد محدود می کند. حداکثر مم*را به < و راراد) هنوز نیاز به 00۳ گیت دارد ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 176:
نتایج #یک()را0) مبیتی می تواند به وسیله الحاق کردن > تا (4,ا0) یک ایتل ‎deh‏ شود ‎ead Ha gl of ah UD‏ ‎ppt data) cab‏ انوع گوناگون گزینش های طراحی برای طراحی (,9) وجود دارد #بهترین طراحی بستگی دارد به ناحیه تاخیر و توان نیازمندی ها که براساس تنوع تکنولوژی اصولی است 177 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 177:
ae 4F Topico.ppt \epea32 224 

صفحه 178:
ضرب صحیح بدون علامت *متال مداد و کاغذ 1.0 مضروب ‎ . .*‏ مضروب فيه 1000 0000 0000 1000 حاصلضرب ‏ 01001000 224 

صفحه 179:
۶ب یگب یت ۱+۲ بینحاصلضرب انباشته های | مرحله 1 << ,8 ]ز ۸*2۱ رظ .| ارظ | ای | ,ظا او ۱ وظ | لظ 7 12/24 \epe9323-04F\Topico.pot ‏وقد‎ 

صفحه 180:
در هر مرحله 0 بار به چپ شیفت میدهد. استفاده از بیت بعدی ()برای اینکه تعیین کند که آیا با مضروب شیفت داده .1 شده جمع شود یا نه. #جمع کردن ابیت حاصل تاتمام در هر مرحله 2 ‎ae‏ ام هام۲9 922.00۴ وم ‎ ‎ ‎ ‎ ‎7 P, P; P,P; P, P, Po ‎224 

صفحه 181:
محاسیات ساده رباص adh ails cas LD DS! ‏رو« و‎ — Produgt=3'(2'* B* A) sgl ‏رهاتى كه1-8+لابيت‎ gue ProduGf, =3 (2'*B* A) =2"* B.* A+ Produg 20 ‏به چپشیفتدادن‎ Ad Sl DS ‏این واضح است که ضرب مشتمل بر شیفت و جمع تکراری‎ A*B 224 

صفحه 182:
سخت افزار ضرب ورژن1 224 \cneg323-04F TopicO.ppt 183 

صفحه 183:
الگوریتم ضرب ورژن1 ‎Can‏ را در ثبات حاصلضرب قرار بده + Dy See ae يكبيتمضروبفيه را به رلستشيفتهدم .9 ‎op pias‏ مَصروب فيه حاصلضرت ‎00000010 0011 0000 ‏نه: < 32 تکرا 40 0001 00000100 0 0000 00001000 ‎00000110 ‎ ‎ab ‎224 \epe9323-04F Top ea ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 

صفحه 184:
نظارت بر روی ورژن 1ضرب #نصف بیتها در مضروب هميشه صفر است <>06۳ بیت جمع کننده هدر رفته است *#مقدار دادن در سمت چپ مضروب به عنوان شیفت دادن<> کم ارزش ترین بیت حاصلضرب هرگز تغییر نمی کند #به جای اینکه مضروب را به چپشیفت دهیم. حاصل را به راست شیفت می دهیم؟ وقد ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 185:
سخت افزار ضرب ورژن2 224 04F Topico.ppt 186 

صفحه 186:
الگوریتم ضرب ورژن2 ‎CD‏ یکبیت‌ضروبفیه را به رلستشیفتبده .9 ae is 122824 \epeg323-00F GD 

صفحه 187:
WHEBHEBHEDNE 0000 0000 0000 0010 0000 0001 0000 0001 0000 0011 1000 0001 1000 0001 1000 0001 1100 0000 1100 0000 1100 0000 0110 0000 0110 0000 0110 0000 \cpea323-04F\Topico.pot 0011 0011 0011 0001 0001 0001 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0000 0010 0010 0010 0010 0010 0010 0010 0010 0010 0010 0010 0010 0010 0010 224 

صفحه 188:
Bo 1 2 <2 3 4 od #مضروب فيه هنوز مى ماند چه چیزی روی می دهد؟ 

صفحه 189:
#فضای هدر رفته ثبات حاصلضرب که دقیقا هم اندازه مضرئب فیه است <>به هم پیوستن ثبات مضروب فیه و ثبات حاصلضرب ود ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 190:
سخت افزار ضرب ورژن2 مضروب 224 04F Topico.ppt ‏ود‎ 

صفحه 191:
الگوریتم ضرب ورژن3 جمع كنمضروجبرا با نيه جبحاصلضريق نتيجه 3 را درنیمه چپ ثبات حاصلضرب قرار بده 224 

صفحه 192:
#دو مرحله در هر پیت است برای اینکه مضروب فیه 6 حاصلضرب به هم می پیوندد. »تبات هاى .0,11 | 1/1155 هستند نيمه جب و راست حاصلضرب 116542 سور اضر يدون عامشوا يله ما مردهدا ##درمورد ضرب علامت دار جى؟ _ آسانترین راه جل زمانی است كه اهردو مثبت باشند و به ياد داشته باشيد داده تكميل شد اجرا می شود(بیت علامت را دور بریز اجرا برای 90مرحله) 4 کاربرد تعریف متمم 8 نیاز به گسترش علامت داده های بخصوص و طبقه بندی آنها در انتها الكوريتم بوت راه فوق العاده براى ضرب ' لامت دار است و از سخت افزار قبلی استفاده میکند و چرخه ها را ذخیره می کند * _می‌تواند تعدیل شود بهدع 00[ 3 غ3 5غ[ 6اماابا ‎to handle‏ 193 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 193:
1 0 بیت جاری) - توضیح مثال ‎or‏ 0 شروع اجرا از 46 ۰ ‎ob ODOMAOOD‏ 0 وسط اجرا از 40 ۰ 0000000080000060 ‎woe‏ add OOOAIAIDOOD desist ‏يايان‎ O 3 0000000000 dle ‏وسط اجرا از‎ OD @ ابتکاری برای سرعت (موقعی که شیفت سریعتر از 4«بود). یک رشته از ها را در مضروب فیه با نخستین تفریق جایگزین کنید 1 ما ابتدا یک ) می بینیم و سپس در جمع بعدی ‎Soi ILL‏ 224 \cneg323-04F TopicO.ppt 194 

صفحه 194:
shift P (sign ext) 11> nop, shift 11 -> nop, shift 01-> add shift done حاصل 11 0000 0+ 0 1110 1 0011 1111 10011 1111 11001 1111 0010+ 11001 0001 0000 11100 \cpea323-04F\Topico.pot مضروب عملگر 0. initial value 0010 12 ۴2 ۴۰ 110 Ib. ‘0010 2 0010 3 0010 4a. 0010 4b. 0010 24 

صفحه 195:
مثال بوت(3-*2) حاصل ‎sad‏ مخ روت ‎initial value 0010 0000 51510 10 -> sub‏ .0 ‎la. P=P-m 1110 +1110‏ ‎shift P (sign‏ 6 11011 11/10۱ ‎ext)‏ ‎1b. 0010 1111 01 -< 0‏ 0010 + ‎2a. 0001 71 1‏ ‎2b. 0010 0000 1017 10 -< sub‏ 1110+ ‎3a. 0010 111010120‏ ‎shift P‏ ‎3b. 0010 1111 0101 1 11 -< ۵۵‏ ‎shift‏ 1 )1111010 42 ‎done‏ 1 010 1111 0010 40 ‎aes‏ \cpea323-04F\Topico.pot 

صفحه 196:
*#آسانترین راه حل این است که *۴ هردو مثبت باشد " به ياد داشته باشید که حاصل تکمیل شده اجرا می شود * علامت حاصلضرب را محاسبه می کند عملوندها را به اعداد مثبت تبدیل می کند » بیت علامت را دور می ریزد »برای9)0 مرتبه اجرا می شود » سپس نتیجه ثابت می شود. 197 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 197:
الگوریتم های سریعتر یا عمل ضرب #الكوريتم بوت * ضرب اعداد علامت دار مانند قبل داز سخت افزار یکسان استفاده می کند و چرخه ها را ذخیره می کند * بیتهای مضرب را در یک لحظه می تواند دستکاری کند استفاده کردن از یک آرایه آدرس #مشاهدات اين گونه نشان می دهد که :چه اضافه شود یا نشود مضروب را یک واحد شیفت می دهیم_اين تصمیم می تواند کامل به صورت موازی انجام شود. 198 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 198:
Quotient 1001 Divisor 1000 | 1001010 Dividend Remainder 10 Dividend = Quotient * Divisor + Remainder 224 \cneg323-04F TopicO.ppt 199 

صفحه 199:
سخت افزار تقسیم ورژن1 4 بيت ثبات مقسوم علیه »واحد محاسبه و منطق 66۴ بيتى » ثبات باقى مانده » ثبات خارج قسمت ©© بيتى شيقت راست مقسوم علیه ‎a‏ 64. ALU a 24 

صفحه 200:
اک کسنید ثشباتمقسوم علیه را از باب اقی‌هانده 11 اأنيجه را در ثبات باقى مانده قرار دهید ‎ab» OH‏ برلی,‌بیتخرج قسمتو باقوماتدم باقی مانده < 0 0 < باقی مانده ب بازیلبیسقدار اولیه بسا جمع باتهم قسوم علیه و2 شیلبسه چپ 2 قرار دامن‌مجموع در ثسباتباقی‌مانده . شیفشباتظلیج | | تإتخايج 3 ‎i‏ ‏قسمنسه چپو صفر کسرهن‌کسم ارزش‌تسریرسینجد ید كترم ةما ‎ie‏ ‏جديد 2 : مقسوم غليه ‎le gh‏ - خارج قست ‎ODOD 00 000 0000 1 1 aly‏ 122824 

صفحه 201:
#نصف بیت ها در مقسوم علیه هميشه صفر است < > نصف “© بيت جمع کننده هدررفته است #<>نصف مقسوم علیه هدر رفته است #به جای اینکه مقسوم علیه را شیفت به راست دهیم ‏ باقی مانده را شیفت به چپ می دهیم ¢ #مرحله اول نمی تواند تولید یک خارج قسمت کند(به عبارت دیگر خیلی بزرگ است) <>به وسیله اجرای فرمان ها با شیفت اول و سپس تفریق می توان یک تکرار ذخیره کرد. ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 202:
. سخت افزار تقسیم ورژن 2 0 بیت بات مقسوم علیه . 9صیت۰66 (رلابیت ثبات باقی مانده 6۰بیت ‎GL‏ باقی مانده 3-04F Topico.ppt 

صفحه 203:
باقی مانده ‏ خارج قسمت مقسوم ‎OOOO‏ 122824 

صفحه 204:
حذف كردن ثبات خارج قسمت به وسيله بهم بيوستن با باقیمانده به عنوان آغاز شیفت دادن باقی مانده به چپ مانند قبل «#يس از آن حلقه فقط محتوی 0 مرحله است چون شیفت دادن ثبات باقی مانده هر دو شیفت ها باقی مانده در نیمه چپ و خارج قسمت در نیمه راث در نتيجه به هم ييوستن © ثبات به يكديكر و فرمان هاى جديد عملكرها در این حلقه باقی مانده ای است که در یک لحظه بارها به چپ شیفت خواهد یافت 205 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 205:
, سخت افزار تقسیم ورژن 2 0 بيت ثبات مقسوم . 96بیت ۰66 (0۱,0) بیت ثبات باقی مانده ». (صفر بیت خارج قسمت). کنترل کردن 224 \cneg323-04F TopicO.ppt 206 

صفحه 206:
باقی مانده بلع 1 0 00( 50000 

صفحه 207:
| سخت افزار یکسان مانند ضرب:فقط به 0,/() نیاز داریم برای جمع یا تفریق » ©© بيت شيفت به جب يا راست #ثبات هاى “,اك وما به هم مى بيوندند به ‎sls is OR GL ol sie‏ ضرب و تقسيم #تقسيم علامت دار:وووووووووووووووووووووووووووووو * يادداشت:مقسوم عليه م باقى مانده بايد هم علامت باشند * یادداشت:خارج قسمت منفی شده اگر علامت مقسوم و علامت باقی مانده مخالف باشند مثال : #ممکن است برای خارج قسمت خیلی بزرگ باشد: اگر تقسسیم صحیح 00 بیتی به وسیله 6 ۰ خارج قسمت00 بیت است 208 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 208:
فصل چهارم سنجش کارایی * سنجش: چه, چرا, چگونه. * معادله کارآیل * قانون امدال مچگوله انروی کارایوا زا ‎iS a agate‏ 224 \epe9323-04F\Topico ppt 209 

صفحه 209:


صفحه 210:
برای خرید یک ماشین جدید چگونه تصمیم می گیرید؟ گیری "زمان اجرای " 116015 ‎fter‏ ‏سار تن ها 0101| | ‎ML‏ ‏1121 >*->+ + - ۱۱/۱۱۱/۱۱۱ اندازه از Night flight Movie Wight flight? Goes ea eat Here lad ‏تصلویر‎ ‏شدید.‎ CPU 0 اچیز ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 211:
CPOs Rie ‏معین کردن یک مجموعه از ماشینها که دارای‎ * ‏بهترین کارایی‎ * ‏کمترین هزینه‎ * ‏بهترین کارایی /هزینه‎ * ‏از لحاظ طراحی‎ ‏مواجه با انتخاب طراحی است که دارای:‎ * ‏بهترین بهبود کارایی‎ * ‏کمترین هزینه‎ * ‏بهترین کارایی / هزینه‎ * ‏نیاز هر دو‎ © ‏پایه ای برای مقایسه‎ # ‏*معیاری برای ارزیابی‎ ‏#هدف ما فهماندن مفهوم هزینه و,‌کایراپی,از,|نتچاب هاى معمارى استت. ,تومير‎ 

صفحه 212:
۱ دو تصور از "کارایی" | سب ‎vr Pes‏ 00 عم نیت مهم ‎pein 9 0‏ مسا 9 ۳ * زمان انجام کار(زمان اجرا) - زمان اجرا ء زمان پاسخ ۰ زمان بر * كارها در روزء ساعت » هفته » ثانیه نانو ثانیه» ... (کارایی) 24 

صفحه 213:
'#كارايى ميران جيزهايى در ثانيه است ‎ul ter‏ اگر به صورت ‎enter‏ زمان پاسخ برای ما مهم باشد: ‎performance(x) = 1 W‏ ‎execution_time(x)‏ ۳ بار سریعتر از ۷۳" است به معنی اینست که : ‎execution_time(Y)performance(X)‏ ‎=n‏ ‎performance(Y) execution_time(X)‏ #چه زمانی توان عملیاتی مهمتر از زمان اجراست؟ ‎dad‏ زمانی زمان اجرا از توان عملیاتی مهمتر است؟ 24 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 214:
مفال این از ‎d‏ کارایی ‎Ovewrrde lee} *‏ در مقابل 2۳/۵ بیس ؟ با ساینر و = ‎BAO top‏ | ی 4660 بسن ۰ سم © سا ۵ < ‎ ‏* توان عملیاتی 0۵۳66۵۲06 در مقابل 747 806109 ؟ ‎ts (PO,COD propts / poop = 0.98 “ees Peer‏ ۱ ‎fer‏ حم 09 2 ‎Bvetry te OOO‘ bh POP O,COO popk‏ + ‏) بار ("96©00”) سريعتر است, ‎Sel see ("MICO‏ ‎ ‏۰ زمانیکه بحث کارایی پزدازنده مطرح است؛عمده تمرکز ما بز روی زمان اجرا برای "یک کار* 1 ‎Boal‏ ‎ ‏215 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 215:
چگونه بر زمان پاسخ و توان عملیاتی لثر می گذارد؟ * افزایش سرعت ساعت در یک پردازشگر معیل. * افزایش تعداد کارها در یک سیستم (مثلا داشتن یک سرویس واحد کامپیوتری دارای چند کاربر) * آفزایش تعداد پردازنده ها بر یک سیستم که از چند پردازنده استفاده می کند ( مانند یک شبکه از ماشینهای خود پرداز(/۸۲)) #اگر یک در (0) ثانیه اجرا کنده محصول پا م © يك برنامه را در 0 ثانیه اجرا کند و یک ۴0۷/6۲۳ برنامه ای مشابه را یوم چند بار سریتر است؟ n= 10/8 = 1.25 times faster (or 25% faster) با این وجود چه چیزی باعث می شود که کسی 0۷/6۲۳6 را برای خرید انتخاب کند ؟ 216 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 216:
زمان ؛ زمان به چند طریق قابل تعریف است. وابسته به اينکه چگونه مورد سنجش قرار دهیم: -: مجموع زمان صرف شده برای تکمیل یک کار شامل زمان صرف شده برلی اجرا در لا۳) دستیابی به دیسک و حافظه انتظار برای ۱/0 و دیگر پردازشهاه و سربار ینتم ‎ate‏ * زمان اجرای [2۳1): مجموع زمانی که یک ‎SG sls CPU‏ کار صرف می کند(به غیر از زمان 1/0 یا اجرای برنامه های دیگر). این زمان به طور ساده معروف به زمان ‎CPU‏ # رمن کریر (۳۱): مجموع زمانهایی که لا۳) در برنامه صرف می کند. * زمان اجرای سیستمی لا۳) : مجموع زمانی که سیستم عامل صرف اجرای کارها در برنامه می کند. » برای مثال: یک برنامه می تواند دارای زمان سیستمی ‎ath CC Joes CPU‏ باشد» یک ز مار (۳۱) برابر ‎OD‏ ثانیه » یک زمان اجرایی لا۳)» معادل 416 ثانیه » و یک ‎ :‏ :2 برابر 496 ثانیه باشد. 24 \cpea323-04F\Topico.pot 217 

صفحه 217:
ساعت کامپیوتر eae Cnet ‏یک ساعت کامپیوتر در یک نرخ ثابت انجام می گیرد و‎ ® ‏می کند چه زمانی رخدادها در سخت افزار فرار گيرند.‎ 6 ‏مقدار زمان برای سپری شدن یک چرخه ساعت است (مثلا‎ 2. ‏نانوثانية).‎ ‏است.‎ a gph ‏نرخ ساعت؛‎ ” * مثلاء اگر یک کامپیوتر دارای ز ۰ جر ۸۰ .21 معادل 0 نانوثانیه باشده نرخ ساعت برابر است با 224 

صفحه 218:
معیارهای پایه ارزیابی مقایسه معیار های ماشینها - زمان اجرا - توان عملیاتی - زمان لا ‎MIPS -‏ : مخفف : میلیونها دستورالعمل در ثانیه ‎MFLOPS -‏ : میلیونها عمل ممیز شناور در هر ثانیه مقایسه مجموعه برنامه های استفاده شده در ماشیذ - مفهوم محاسباتی ‏- مفهوم محاسباتی سنگین ‎Benchmarks - ‏219 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 219:
چه تعداد چرخه برای یک برنامه نیاز است؟ ن است تصور کرده باشید که تعداد چرخه ها - تعداد دستورالمملها باشد < 4 3 2 a £ 2 5 1st instruction 2nd instruction 220 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 220:
تعداد چرخه های متفاوت برای دستورالعمل های مثفاوت ‎TTT)‏ لا ‎time‏ ‏++ ‏۰ تقسیم زمان خیلی بیشتری از جمع صرف می کند. اعمال مميز شناور» زمان بیشتری نسبت به نوع صحیح آن مصرف می کند. دسترسی به حافظه زمان بسیار بیشتری از دسترسی به ثباتها صرف می کند ‎ ‎224 \cneg323-04F TopicO.ppt 221 

صفحه 221:
یک برنامه معین نیاز دارد به تعدادی از دستورالعملها تعتادی ‎Selb gle ale hl‏ اتعدادی از ثانیه ها ما یک لفك نامه برایی شوط این کمیت:ها داریم: زمان چرخه ساعت (ثانیه در هر چرخه) ترخ ساعت (نلیکل ذر ‎Gait‏ 021 (تعداد جرخة ها در هر دستورا عمل یک برنامه ممیز شناور ممکن است دارای آ2) بالاتری باشد 24 222 ام هام۲9 922.00۴ وم 

صفحه 222:
[زمان اچرای یک برنامه معین می تواند مانند زیر مجاسبه شود له سأاعث| ‎CPU J ty‏ 0۱ از آنجا که زمان چرخه ساعت و نرخ ساعت عکس یکدیگرند اع = ‎PL CPU‏ > تعداد جرخه هاى ‎CPU sels‏ مى توائد مانت زير مخاسبه گردد جاخه ها = ۲ ) > ۱ اعاتدلت, سا ملها ]021 223 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 223:
CPO ‏چقدر طول می کشد تا یک برنامه دارای‎ tt MHZ50 cote ey alls pal ‏اكرايك‎ # ‏دستورالعمل اجرا شود؟ آم) برای این برنامه 3.5 است.‎ 0 ‏استفاده از معادلة‎ ‏لا یمان تعداد دستورالمل۳1) / ترح ساعت‎ تاطعيمانك 1000( 765010 3.5 اگر نرخ ‎Seg CPU cel‏ کامپیوتر از ‎wh tulsa! MHZ 250 4, MHZ200‏ و بقیه قاکتورها یکلسان باقی) بماننده آقزایش| سرمت کامپیوترا چقدر ست؟ قدیمی لا زما خدیق ساعت 250 ‎MHz‏ ‏سبح 1:25 MHZ 200 bel. ‏ناخ قدیمل‎ | | LCPU dos تصور ساده انگارانه ما چه بود؟ 24 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 224:
فاکتورهای موثر در لرابى ‎xs CRU‏ clock rate(CPI instr. count Program Compiler Le Organization Technology CPO toe = Orornds = ‘herwtw x Opts x Orvonds ۳ 

صفحه 225:
فاکتورهای موثر در لبي 11 6ن clock rate(CPI instr. count Program ۳ #8 Compiler * 5 Le ۴ Organization Technology = Geos = ‘kerio x Opes x Grovab CPO toe ۳ 

صفحه 226:
‎crié |‏ ,میانگینت-عداد چرخه ها در هر دستورا فمل‌است گر برای هر نوع دستورالعمل , لازم است ما فرکانس ها و تعداد چرخه ها را برای اجرای آن بدانیم , ما می توانیم ۳۱) را به صورت زير محاسبه کنیم: ۴ جع الب برای مثال: ‎/ ‎Op e 0۳0 ۵۵ xf ‎۹ ‏_ب‎ ۴ 0 TF ‎OO 6096 4 8 9990 bowd 60960 S 40 669 Grre 0007 9 © 1۹6 ‎۳7 90۵ GC FF 06 ‎2296 ee qo% ‎\cpea323-04F\Topico.pot ‎Doral ‎224 

صفحه 227:
مسائل با میانگین حسابی #نقاضاهایی که احتمال ماشین که زمان بندی ‎A Machine B‏ یکسانی برای اجرا ندارند. 2 تا شدن براى© آزمون كارايى: ‎Machine‏ graml 2 seconids(%20) 6 seconds s(%80) 10 seconds Pr Program2 12 secon میانگین زمان اجراع ©/(©+©0) -5ثانيه ميانكين زمان اجرا-©/(©+00)-© ثانيه ميانكين زمان اجرا میانگین زمان اجرای وزنی: 228 ی وزنی۸-ثانیه 0.2*2-10 +8*12. 8عثانيهق8. 6-<8*6. 0 + 000* 00.6 12204 1۳۳۵0323100۴1۳0۵ 

صفحه 228:
توان عملیاتی:تعداد کارهایی هستند که در یک واجد زمانی کامل می شوند کارآبی و زمان اجرا متقابل آند افزایش کارایی کاهش زمان اجرا را در پی دارد ازمان اجرایی که به یک برنامه اختصاص داده می شود می تواند به صورت زير محاسبه شود زمان 20۳0) 2 تعداد دستورالعمل ها 00۳1 * زمان هر چرخه زمان - (26()۳0 تعداد دستور العمل ها * 0۳0()/آهنگ پالس تتاعت: اين عوامل متا ثر است از تکنولو ژی کامپایلر ؛ معماری مجموعه نستور العمل ها ۰ سازمان دهی ماشین ۰ و تکنولو ژی زیر بنايي .زمانی که کارایی افزایش می يابد دقت كنيد كه جه رخدادهايى به طور متناوب اتفاق مي افتد <>نمونه متداول سریعی ساخته می شود. به خاطر داشته باشيد: بخشهاى اشتراكى را سريعتر 24 \epe9323-04F\Topico ppt 229 

صفحه 229:
آزمون های کارایی کامپیوتر آزمون کارایی ؛ یک برنامه يا مجموعه ای از برنامه هایی است که برای دستیابی کامپیوتر به کارایی استفاده می شود #آزمون های کارایی به ما اجازه می دهند سنجش کارایی بر پایه زمان های اجرایی را می دهد آزمون های کارایی باید نمایش دهنده نوع درخواست های در حال اجرا در یک کامپیوتر باشند آزمون های کارایی نباید به عوامل دیگری در کامپیوتر وابسته باشند » مثل موس » کیبورد » و... #آزمون های کارایی مي توانند در گونه های پیچیده و سودمندشان بسیار گوناگون باشند. 230 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 230:
۰ Uae ‏برای اجرا یا بنجش سخت است»‎ ‏ای همانندسازی سخت است*‎ ان دهنده کره سیستم حافظه قابل » آندازه كيرئ نيدت به اوج رسیدن"می تواند یک راه" ‎٠‏ ‏طولانی از درخواست کارایی باشد ود \epe9323-04F TOpIcD pat ذرخواست کامل آزمون های کارایی| مثل‌آزمون‌هایک ارلیی] 5066( آسان برای اجرا در اوایل» طراحی) چراخه قابلیت به اوج رسانیدن همانندی» و پتانسیل گلوگاه ها 24 

صفحه 231:
(System Performance Evaluation Cooperative) ‏موسسه. ارزیابیک ارلیی‌سیستم‎ آزمون های کارایی ۳/262 5به شدت برای گزارش کارایی و کارایی ۳6به كار مى رود اولین دوره 0۳۱189 5۳۲ شامل (10) برنامه روی اعداد 5109/6 ##دومين دوره 6۳192 ‎SPEC‏ 2 0(5۲66 تا برنامه صحیح) و 6۴۳92 06(5۲66 تا برنامه مميز شناور) فلك ‎cla‏ كاميايلر مى توانند قرار بكيرند به طور متفاوت براى برنامه هاى متفاوت “سومين دوره 0۳۱95 5۳0۴ قرار گیری جدید برنامه ها:95 6101۲ 5۳۴86( تا برنامه صحیح) و ‎SPEC‏ ‏5 058( 000 تا برنامه ممیز شناور) ۶ تنها فلگ کامپایلری که قرار می گیرد برای همه برنامه ها . ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 232:
GPEC CPOCOOO 252 Kx es ۰ قرار گیری جدید برنامه ها ‎GPEC:‏ ‏۵( تا برنامه صحیح) و 5)20:0) 06200060000 تا برنامه مميز شناور) * تنها فلگ کامپایلری که قرار می گیرد برای همه برنامه ها . * گزارشات مستند نسبت ارزیابی برای 5۳۴ هستند ۶ زمان لا) ماشین مورد ‎a‏ زمان لا8) ماشين مرجع ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 233:
Noose + ۰ _ اندازه گیری کارایی ماشین های مجازی PCO? ۶ 4< اندازه گیری قوانین فایل سرویس دهند شبکه (06۴6)) >< همعد : اندازه كيرى كارايى در خواست هاى شبكه كسترده جهانى ۳0۵۵0 ۶ اندازه گیری کارایی گسترده در خواست های صنعتی 80,060,0۵0 * *< اندازه گیری کارایی درخواست های گرافیکی < برای اطلاعات بیشتر درباره آزمون های کارابی 0۴680) بم وی سیر ماولمر اجعه ‎ES‏ 234 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 234:
متال هایی از آزمون های کارایی 09 #نسبت های 90660نشان داده می شوند درپردازش ‎Prue Gas‏ و (+ ۱ ‎(Peutive‏ Pentium Pentium? SPEFfp _ SPECfp 26 NA 30 51 38 68 Pentium SPECint NA 60 80 ‘Pentium SPECint 32 44 55 224 

صفحه 235:
+ اندازه گیری کارایی کامپیوتر شامل 000065) و 6,)6۳69() می شود ۰ 0108 میلیون‌ه دستورالعمل‌در هر شانیه ۵_-<(ز مان‌لجر *0۸000)/تسعداد دستوراسلعمل‌ه _برای مثال یک برنامه که 0 میلیون دستورالعمل را در (ثانیه محاسبه می کند درجه ‎JOIPG‏ 0.است _مزایا:آسان است برای فهمیدن و اندازه گیری :ممکن است کارایی واقعی را منتقل نکند در حالی که دستورالعمل های ساده تر را بهتر اجرا می کند. ‎bo le DPLOPO ©‏ عملكر مميز شناور در هر ‎ASL‏ ‏00010006)_>(زمانلجرا*07000©)/عملكرهاومميز شناور ‏_برای مثال برنامه 9) که 6۴ ميليون دستورالعمل را در ©ثانيه محاسبه مى كند درجه ۵ ن ‏ ©.0)است - ‏_مزایا:آسان است برای فهمیدن و اندازه گیری ‏_معایب :مانند 169(تنها اندازه گیری های ممیز شناور ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎24 \epe9323-04F\Topico ppt 236 

صفحه 236:
زمان اجرای قدیم کارایی جدید میزان تسریع< ‎Se‏ ‏زمان اجرای جدید کارایی قدیم 3۳ - - . 8 224 \cneg323-04F TopicO.ppt 237 

صفحه 237:
*#دستورالعمل های ممیز شناور برای 6 برابر شدن سرعت اجرا بهبود داده شده اند .اما تنها 610کزمان برای این دستورالعمل های اصلی استفاده می شود. ماشین جدید چقدر سریعتر است؟ ميزان تسريع = - ميزان تسريع 98 ۵ +000 ماشین جدید (66().)سرعت دارد ,یا (966.6سریعتر است اگر سرعت دستورالعمل های ممیز شناور ‎WDD‏ برابر سریعتر شود ماشین جدید چقدر سریعتر می شود؟ ‎F‏ 0 ‏ل‎ oo ranane QUA ‏میزان‎ > 

صفحه 238:
#فرض کنید یک پردازشگر به طور جاری به (0ثانیه برای اجرا ی یک برنامه نیاز دارد و کارایی یک پردازشگر هر سال 06 کبهبود می پابد, #به وسیله چه عاملی کارایی پردازشگر در 2 سال بهبود پیدا مى کند؟ ‎@.GO=6\(40.8)‏ ‏بعد از 0 سال یک پردازشگر همان برنامه را در چه زمانی اجرا امی کند؟ انیه 52 ©©. 000/2-<95.) زمان اجرای جدید چه فرضیاتی در مسئله بالا پدید می آیند؟ 239 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 239:
‎ae ee Gil AMO Ad sa Sas‏ دستورالسل های یکسانی دارند ‏ارت 26۵ ۳0 ‎sa ot‏ ارد. ‎|g a fg ADO Se)‏ ‎ ‎ ‏مره 00 آخگپال‌ساعت ‎das OOM,‏ سورد لها 00 انلجرای ‎‘oop‏ ‏90 مج وه 06 تنگپلارساعت ‎ /‏ 00۳100 تمداد ستورا اسلا 06 زمان لجراي ‏آهنگ پالس ساعت 0( چقدر باید باشد تا زمان اجرای یکسانی برای آنها داشته باشد؟ ‏ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 240:
0 عوانیکلبز ار تسحلیلگر برلعر لهمای‌طرلخی x = 2.7 cycles/instruction GS 5 ‏بر‎ 56 + 1 7 ۱۴ 2x15 + 2x7 $2 5 100 nom 3.61 \cpeg323-04F\Topicd.ppt etruction cycle: 

صفحه 241:
دستورالعمل ٩۳)363):قانون‏ آمدال برنامه 9۵۵0 از زمانش را به کدهایی اختصاص می دهد که نمی توانند دوباره برای اجرا به صورت موازی کد شوند میزان تسریع محاسبه می شود برای ۰۰ ,9 ,6 ,9 ,2 0 cpus) 2) 3 | 4 | 5 « | میزان تسریع 7 00 3 

صفحه 242:
دستور العمل ٩9630)<:قانون‏ آمدال برنامه 9660 از زمانش را به صورت سریال 2 میزان تسریع را برای 0 6۶ ۵0 + (PO%/M) CPUs 2 | 3 4 5 06 3.3 2.3 2.1 1.85 | 4 أميزان تسريع 0[ نت مد 

صفحه 243:
یک ژول آنرژی :یک جریان 4 آمپری است که از وسط یک مقارمت اهمی عبور می کند و گرمایی معادل ‏ ژول تولید می کند انرژی و کارایی یک ژول < 0.24 کالری یک کالری دمای یک گرم آب را یک درجه افزایش می دهد یک مورد ناخواسته:کامپیوترها انر ژیالکتریکی را به گرما تبدیل می کنند.. که به عنوان فراورده های جانبی محاسبه می شود هوا پا آب می توانند مانع وب شدن چیپ در اثر انتقال حرارت شود 224 9 

صفحه 244:


صفحه 245:
Temperature (°C) | | 80.1173 78.2277 76.338 74.4483 72.5587 70.669 68.7793 66.8897 24 \epe9323-04F\Topico ppt 286 

صفحه 246:
اتصال انرژی :فیزیک های بنیادی انتقال منطقی اتلاف انرژی Models inouts to other gates & wire capacitance ae = ales an id ft isT can ‏اغيج كتلس سين زا تکتولو زب‎ wie limit Gtate-vP-he-at CPOs (OO uv): switching Ouwickies eaerqy is PO% oF total eaerepy. energy? ‏اس ,9000 و :جد دوت‎ ۳ “leakage” currents 65nm: 50/50! 

صفحه 247:
#آرمون های کارایی خوب از قبیل آزمون های ‎is HS GPEC RIS‏ خاصی را برای ارزیابی و مقایسه کارایی کامپیوتر تولید کند ۳)۵)(),()()بر لیاستفادم لسان‌هستند لما برلینشان‌دادن‌ک ارلیینا صحیح هستند. #قانون آمدال یک روش موثر را برای توضیح میزان تسریع وابسته به عامل انحراف ایجاد می کند. به خاطر داشته باشید: بخشهای اشتراکی را سریعتر نمانید! 248 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 248:
نتیجه گیری مشتری ها:قیمت را می سنجند معمار‌ها : طرح را می سنجند ‎Sk‏ :ابزارآلات/<0و معادله کارایی ‏عاد قانون آمدال:محاسبه می کند ‎ ‎ 

صفحه 249:
فصل پنجم روشهای پیاده سازی معمار: ی پرا دازشگر 

صفحه 250:
بخشهای سازنده مسیر داده © پیاده سازی یک مسیر داده ساده (تک چرخه ای) اده سازی چند چرخه ای 224 \cneg323-04F TopicO.ppt 251 

صفحه 251:
۶ رود پایه اجرای دستوزالعملها * برخی قراردادها مسیر داده 060 بیتی استراتژی ساعت زنی(حساس به لبم) * مابه زیر مجموعه ای از 10۳05/) تمرکز می کنیم: دستورالعملهاى دستيابى به حافظه ريج ؛ ‎hay‏ ‏اصال عن لحم ,طح كي 01077 دستورات انشعاب در صورت تساوی(وا) و دستورات پرش () 282 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 252:
یک تصویر بزرگ:ما الان کجا هستیم؟ تکنولوژی طراحی مجموعه دستورالعمل ها 224 ۳ 253 

صفحه 253:
یک شمای اصلی:چشم انداز کاربایی # کارایی یک ماشین تعبین می شود به وسیله: ‎or‏ * تعداد دستور العمل هاییون .) ) #زمان هر چرخه ‎(Opel Troe)‏ ‎“est. (Ochre Oppel Meet‏ # چرخه های هر دستور العمل(660) @ طراحی پردازشگر (مسیر داده و کنترل) تعیین خواهد شد: #زمان هرچرخه # چرخه های هر دستورالعمل @ پردازشگر تک چرخه ای _یک کلاک دارد برای هر دستورالعمل * مزایا:طراحی ساده و 00۳/0 کم. * معایب:زمان چرخه طولانی است و این باعث می شود که به وسیله کندترین دستور العمل محدود شود 7 2۳۳ 7 

صفحه 254:
تجزیه وتحلیل مجموعه دستور العمل->پیش نیاز های مسر داده * مفهوم هر دستور العملداده میشودبا انتقال دادن ثبات ها ۳ + [۳-> [۳: * مسير داده بايد شامل محیط ذخیره سازی برای تبات های 1060/ شود * مسیر داده باید انتقال دادن هر ثبات را پشتیبانی کند انتخاب كردن مجموعه ای از بخشهایی از مسیر داده و بنیاد نهادن روشهای ساعت زنی #طراجی مسیر داده با در نظر گرفتن پیش نیاز ها اه هه سم بط خن مار ‎ort‏ ‎hee ere‏ ان وا من او ی #طراحی کنترل منطقی 255 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 255:
یادآوری:قالب های دستور العمل های 4 > بیت است. (ا قالب دستورالعمل هستند. #اهمه دستور العمل های 0(/109)طولشان 0 31 26 21 16 11 6. = op Ts, rt rd__| shamt {Finct ‏عانط6‎ Sbits Shits Shits Sbits 6 bits 31___26 21 16 5 ‏مه‎ TS. rt immediate 77 6bits 5 bits 5 bits 16 bits 1 | [26 ‏سب‎ ‎‘op target address 6 bits 26 bits دارای فیلدهای متفاوتی هه * 0005 عملكرد لق ۳ 5)منبع. ومقصد مخصوص: شبات‌طظ ‎lated‏ + داز شلییفت " وس" :لنتخابكربن عملياتمتفاوشدر فيلد 0ه" ۴ صوسووو: | ولو لفستادر س‌یا مقدار فوری وین امس آدرس‌هفدستور ااعمل‌پبرش 24 \cpe9323-04F\Topico.pot 256 

صفحه 256:
(RTM) ‏#,۲۱۷شهوم دستوراساعمل‌را می‌دهد‎ ‏4همه دستورالعمل ها با واکشی دسئورالعمل آغاز می شوند‎ op | rs | rt | rd | shamt | funct = MEMI PC ] = MEM[ PC] Register Transfers Rird] <- Rirs] + Rit]; PC <-PC +4 Rird] <- Rirs] - Rirt]; PC <-PC +4 R{rt] <- R[rs] + zero_ext(imm16); PC <-PC+4 R{[rt] <- MEM[ Rirs] + sign_ext(imm16)]; PC <- MEM[ RIrs] +.sign,ext(imm16) ] <- Rirt]; 90 >- op | rs| rt | Imm16 inst_ addu subu ori load ۳0+ 4 وید 1 4 م16 

صفحه 257:
مرحله ):تعیین پیش نیاز های مجموعه دستور العمل #حافظه * دستورالعمل و داده ها #ثبات ها (32 32 ) #خواندن ۲5 #خواندن ۲۲ " نوشتن ایا۲۵ 60# شماونده برنامه #كسترش دهنده(كسترش علامت يا كسترش صفر) #جمع و تفريق يا مقدار فورى كسترده شده ‎Add 4 or shifted extended immediate 0 50#‏ 258 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 258:
مرحله ‎Oo‏ اجزاء مسیر داده #وا 158 ماه >Result ‏ومنطق‎ 3 B 33° ‏مهد‎ 3 "coeg323-04F Topico ppt 259 

صفحه 259:
نیاز های ثبات انتقال -> طراحی مسیر داده #واکشی دستورالعمل #کدبر داری دستور العمل ها و خواندن عملوندها #محاسبه کردن عمل #بازنویسی نتیجه 260 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 260:
آلف (- متتمه وآهد وإأكشى سور العمل #عملیات متداول 971 * واکشی دستورالعمل: [۳۸6۳۱]۴۵ * جدید کردن شمارنده برنامه: * کد پشت سرهم:: 4 + ۴6 -> ۴6 * انشعاب و پرش: 56اه ‎"PC <- “something‏ 224 

صفحه 261:
‎rd, re, AB: Rfrd] >- Rfre] op Rl}‏ له ‎able Ruvs Ru, Rb ™‏ )5 فسيلدهائدستور ا هملهاى ب بور و لم ‎ood ReyDr *‏ م()را0)زبسعد از کد ببرداری‌دستورا اهملک نترلمتطقی‌می‌کستند 0 6 11 16 21 6[ 31 ‎Ts rt rd_ | shamt | funct‏ مه ‎6bits Shits Sbits Sbits Shits — 6 bits‏ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎12/28/24 | ‏لا‎ epg -0apvropico.pat | ‏ل‎ 262 ‎ ‎ 

صفحه 262:
immediate ‎bits‏ 16 ار ‎mediate‏ 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 00 00 ‎16 bits ‎16 ‎ ‎5 bits ‎161, ‎rt ‎(asi | ella hah ‎٩ [ <- Ris] op‏ گسترش‌صفر[1۳۱۳016 ‎21 ‎ ‎rs ‎5 bits ‎16 bits ‎31 26 ‎ ‎ ‏جر ‎bits‏ 6 31 ‎[Ra [Rt ‏مثلل ۱۳۳۸16 ,۲5 ,۲۲ 0۲1 ‎ ‎RegDst_\" ux / ‎Rs ‎ ‎ ‎ ‎ ‎Rw Ra Rb 32 32-bit Registers ‎ ‎ ‏مدید ‎ ‎ ‎ 

صفحه 263:
dae: Oa ‏كستر 9۹6 ا‎ + 5] [ >- Mem[RIrs] 26 21 16 rs rt immediate 16 bits ALUct 3 0 ۳ ‘Ade te tl Data ۳ pedantry ۱ Daten ‎‘Chk‏ ی ‎\epe9323-04F\Topico ppt 264 ‎6bits Shits 5 bits ‎r ‎busA. { Ws ae ‎۳ ‎ef ‎3 ‎a4 ‎cr ‎5 ‎Ss ‎ ‎fopuarg ‎Iw rt, rs, imm16Jio ‎31 ‎Rd {Rt ‎٩‏ اطع ‎RegWrs5} 5) ‏َو‎ ‎ ‎ ‎ ‎Rw Ra Rb| ‎_.| 32 32-bit 32 Registers ‎ ‎immi6— + —.| 16 ‎24 ‎ ‎ ‎ ‎ 

صفحه 264:
]Mem ث9:عمل ذخیره ۳ Age ALUSre \epea323-04P\Topieb pat sw rt, rs, imm16Jlio [ R[rt] -: Pee oer t R[rs] ] 31 6 21 op rs rt immediate 6bits Shits 5 bits 16 bits Ra. [BE ALUct Mere W Src ۱۳ ‏كروك زم‎ | ۱ a Ry Ba Rb | = 32 32-bit 32 32 Registers | busB ‏بر‎ 1 >| ‏بر‎ ‎3 224 

صفحه 265:
ج0:دستورالعمل انشعاب 31 26 21 16 0 op. TS rt immediate 6bits 5bits 5 bits 16 bits rs, 1, or Ober BAUS ‏ولکتیستورالسمل‌از‎ we[PO] [۳]) <- [صس]() -> امب)محاسبه شرط لنشعاب (0 و2 ((206)) <#محاسبه آدرس‌دستور ا لعمل‌بعدی ‎(xP (eA Ode fyi S$) + 0 > 0+‏ ‎be‏ ‎(PO + 2‏ ب> ۳۳720۳۲۵۵ 224 

صفحه 266:
6 ,1 ,15 | 960لیجاد کردن‌مسیر ادا 16 21 ‎rt immediate‏ ۹ ‎bits 5 bits 16 bits‏ 5 ‎Inst Address Cond‏ 1 1 ‎"sel Reaves} ac‏ ‎busA‏ ۱ 32 ‎a.‏ حر ا ‎pusw | B® Ra Rb‏ ‎ues S| 32 32-bit 32 | 8‏ ‎Registers |. 3‏ 4 1 كل ‎Clk‏ مسیر داده برای عمل انشعاب Clk \cpea323-04F\Topico.pot 31) 26 oP. 6 bits تس ۵ رصح ۳ Golutite jos ‏ه‎ 2294 

صفحه 267:
قرار دادن همه اینها باهم :یک مسیر داده تک چرخه ای ~Instruction<31:0> + imm16] xa al cng 5 ۳۷۲۵۵ 1 ۴۲ ‏سر‎ 8 | 32 Data ‏لح‎ cx [Memory 224 \epe9323-04F\Topico ppt” 

صفحه 268:
مفهوم سیکنال های کنترلي ‎Rs, Rt, Rd‏ العمل در لین‌مسیر داده سیم بندیشده اند ‎O => PC <-PC + 4; 1 => PC <-PC + 4 + SignExt(Im16) || fodnec lsat:‏ ‎Inst ‎Memory ‎Adr. ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎\cpea323-04F\Topico.pot ‎imm16 ‎ ‎224 ‎ ‎ ‎ ‎ 

صفحه 269:
مفهوم سیگنال های کنترلی نوشتن‌در حافظه 0۵و5۱ ,۲۹2۵۲۵۲ add”, “sub”, OrALUctrs¢ o . © Rec(Dr: ۷ ۱ ‏عع رم‎ Equal 7 سل عه رمع سان دلااط0ع0اممأ <- 1 :قوع <- 0 5 لان 224 

صفحه 270:
واحد واکشی دستورالعمل در ابتدای جمع یی | واکشی دستورالعمل از حافظه ‎instruction <"Jaaloias | yemory | ——tstrction<31:>‏ اس انجام دادن برای همه دستورالعمل ها <>به بیتهای خاصی نیاز نيست 224 16 a Od fcp20323-04F\Topico.pot 

صفحه 271:
مسیر داده تک چرخه 0 6 R[rd]_<- R[rs] oP, Rirt] nstruction<31 4 Ua ما 5 vv ١ 80 ‏6ص‎ ‎JlemtoRe 0 shamt funct 11 ی در طوا اج op Ts rt rd instruction C_sel: Rw Ra Rb 32 32-bit Registers 24 \epe9323-04F\Topico ppt 

صفحه 272:
واحد واکشی دستورالعمل در انتهای جمع ۳-4 ‎Inst‏ ‏<31:0 م5 ]| ‎Memory‏ "اين براى همه ‎Aat‏ دستورالعمل ها یکسان است به جز 4 - 001 ۰ انشعاب و پرش imm16 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 273:
مسیر داده تک چرخه ای در طول بارکردن 0 16 21 26 31 ‎op TS rt immediate‏ R[rt]_<- Data Memory {R[rs] + SignExt[imm16]} nstruction<31:0> N [Rd ‏ذا‎ 9 RegDst < 0 & 95 = 2 0 2 ۲ ‘ Rt Rs Rd Imm16 RegWr= 15 lemtoRet MemWr 2 0۳۳۳| Rw Ra Rb 32 32-bit Registers busW ~[LI Data Ing3 imm16— 9] [32 Clk ALUSre zane \epeg323-04F Topico ppt 275 

صفحه 274:
مسير داده تک چرخه ای در طول عمل ذخیره سازی 16 21 0 fate JA 31:0> rEn Adr immedi instruction < 52 Data clk __|Memory rs. rt Data In 9 26 31 op. R[rt] -> {Rirs] + SignExt[imm16]} ools ‏#حافظه‎ 32 32-bit Registers 27 

صفحه 275:
مسبر داده تک چرخه ای در طول عمل انشعاب 31_26 21 16 0 op Ts. rt immediate 0) then Zero <- 1; else Zero - instruction<31:0> if (R[rs] - R{rt] >7 >91 >11 ‎[Ra Rt‏ هط ‎SSS a7 7‏ ‎ReqWr = Rs Rt ALUctr Rt‏ 3 به 5 ۲و 0 ‎busW‏ ‎32 ‎Clk ‎gM) we ly Rs Rd Immi6 ‎MemtoReq ‎lemWr=0 | ‎ ‎ ‎ ‎32 32-bit 32 Registers ‎ ‎ ‎ ‎Data Ing imm1 | 32 | Clk ‎Data ‎ALUSre ‎27 1۳0070 TopICO pat 27 ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 

صفحه 276:
واحد واکشی دستورالعمل در انتهای انشعاب immediate (Zero == 1 rt 21 rs. » 4*[imm16 26 op 31 ee book for what the datapath and o :|| لسع وت توس ontrol looks like for jump instructions. ompared to book our processor als upports the ORI instructions. 224 

صفحه 277:
مرحله 4:مسير داده داده شده ‎٩۲1:‏ Instruction<31:0> >CONTROL SE IE Is ‏ها تن‎ | |e ۷ oy i Rt__Rs Rd Imm16 Control | Reg WRighsbler |ALUSe jemi + gual ! | | DATA PATH \cpea323-04F\Topico.pot inst Memory mea yoy Adr 224 

صفحه 278:
ALU operation |—Zero LU-—Result [Overflow CarryOut لین نمادی لست که به طور معمول برای نملیش یک لام مورد استفاده قرار ی گيرد. اين نماد همچنین براي نمایش یک جمع کننده نیز استفاده می شود. بنابرلین بوسیله یکی از دو نماد ‎ALU‏ با ۸006۲ برچسب گذاری آمي شود. خطوط کنترلی تارای برچسب ‎JSS 0 ALU Joc 5 ysl Jade od 2 ALUOperation‏ بعد معرفی می شوند. 24 \cpea323-04F\Topico.ppt 280 

صفحه 279:
ALU Control lines Function 000 And 001 Or 010 Add 110 Subtract 111 Set-on-less-than ALU ‏به همراه عمل متناظر‎ ALU Jus bs ay polis 224 \cneg323-04F TopicO.ppt 28 

صفحه 280:
امامت 0 | ۳2 ها لدتساو 29 ‎toput‏ مه ۵ | عاك عماامسة | «داعصوة__ | 24009 | سسوم ‎Lo GD load werd ‏مد‎ add 17 0 ‏سس هه‎ werd ‏لو وید‎ ao Gear equal | ‏اله‎ |brauck equal ‏مد‎ |rubtract ‏ههه‎ ‎[Rave ۵ Jade ‏ها و هه‎ eee dO ‏عصضد]‎ cand — feibtrace 10 eee ‏هه‎ jenn ‏هه‎ aod amp eve ‏هه‎ jor camat or cut eave ‏امس 101018 ل لا‎ aaa ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‏این جدول چگونگی تنظیم بیتهای کنترلی ۸1.2 وابسته به بيتهاى كنترلى 81-1707 و كدهاى تابعی متفاوت برای دستورات نوع ثباتی را نشان می دهد. ‏8 کسه در اولین رتور سیستش ده لستوضیتیتهای00 ‎ALU‏ | سین كسس تسمام کد گسناییها ‎ ‎ ‏به صورت و اده می شوند. توجه کنید زمانی که کد ۸۲:170۳ برابر 00 یا 01 باشد. فیلد های ‏بی تمایش ‏خروجی یه فیلد کدهاي تابمی وابسته نيست. در این مورد. گفته می شود که مقدار کب ‎ ‏"بدون توجه" (0876 010۳) می باشد و فیلد کد تایعی به صورت 15060670 نمایش داده می شود. زمانی که مقدار ۸۵1.10۲ برار 10 باشد؛ کد.تابي برای تنظیم ورودی کنترل .۸1 به کار می رود ‎224 \cneg323-04F Topicd.ppt 202 ‎ ‎ ‎ 

صفحه 281:
دستور العملهای که از لاا۸۵ استفاده می کنند 6 محاسبه آدرس- جمع. ‎8:Branch eq‏ & جمع / تفرب ‎and/or R-type:‏ ۲ set-on-less-than نیاز به کدهای تابعی 283 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 282:
بسیاری از ورودیهای اضافه شده “, طراحی کنترل ۸1.17 0۷/۰ ایور ‎HO)‏ ‏100 ‎ao,‏ ‏100 ‎aD,‏ ‎a‏ ‎aac‏ جدول درستی برای سه بیت کنترلی .۸1 به عنوان ‎ALUOp} ul‏ و فیلد کد تابعی 18> أه أه أواداهة alelele|el =| lal : H x 3 2 oO 1 a oO 3 3 5 0 © 0 1 او/<]*<]< << 2 5 04F Topico.ppt © أ- أ أ أ أب أعد امد 20 oO a 3 |<] x] x 600 3۹1 © 1 1 1 1 1 توجه"(08۳6 /0۳) هستند. به عنوان مثال. 0 از كد كذارى 11 استفاده ای نمی کند. بنابراین جدول درستی می تواند ترجیحاً شامل یهای 1 و 1 به جای 10 و 01 باشد. 24 

صفحه 283:
Operation Operation بلاک کنترلی ‎ALU 5 cee ts ALU‏ را میتی بر کد تابعی و بیتهای ۸۲,۲70 تولید می کند. 285 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 284:
چهره قالب دستورالعملهای ‎O1PG‏ ‏تست 10-6 sham 10-6 address address 0 rf rf rd 31-26 25-21 20-16 15-141 a. R-type instruction 3h or 43 rf rfl 31-26 2521 ۰ 6 b. Load or store instruction 4 14 rt 31-26 25-21 20-16 3 branch instruction \cpeg323-04F Topico bot Field funct Bit positions Field Bit positions Field Bit positions مد 

صفحه 285:
* فیلد 00 .همچنین معروف‌به ۰000006 هميشه در بیتهای 26 تا 31 قرار می گیرد. مابه لين فیلد به صورت [00]5-0 اشاره می كنيم. و رمیستر خواند هملیشهابا فللدهای ‎PS‏ وا تا در لوقعیك 25/621 و16 تا 20 ماشخلی- ی شوندبا این مطلب. براى دستورات تباتی. انشعاب در ضورت تساوی و ذخیره سازی صدق می کند. *_ثبات پایه برای دستورات 1080و 50016 همیشه در موفعییتهای بیتی 21 نا 25 (۳5) قرار دارد. * 16 بیت افست برای دستورات اتشعاب در صورت تساوی. 1080 و 51076 هميشه در موقعیتهای 0 تا 15 قرار * بات مقصد دز یکی از این دو مکان است. برای دستورات 1020 در بیتهای موقعیت 16 تا ۳1[20) و در حألی که پرای یک دستورالعمل ثبلنی در موقعیتهای بیتی 11 تا ۳8(15) است. بنابراین مابه افزودن یک مالتی پلکسر برای انتخاب اينکه کدام| فیلد دستورالعمل به شماره رجلیستر نوشتن اشاره می کندا 207 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 286:
لد انم A ops Et 0 اس مس ‎Miter! — eae‏ ‎Be Hepa. 6‏ ‎ty 9‏ 55-552 مسير أذاذهءية هفراه تمامئ مالتى يلكسرها و تمامی خطوط کنترلی شناخته شده ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 287:
طراحی واحد کنترل برای اجرای دستورالعمل 24 \epe9323-04F\Topico ppt 289 

صفحه 288:
] ‏وم بو وال ی بط و سا ساوسی مومس تا‎ pe fee dat mrt Se Se ‏عات امات لسيله باح لس توس سا‎ ارو اه تسج سای بو وتارس دا مسا | ها سلوب مسد جوت سحاد جا هجو بو | 1 [ihe ‏وا احا ددا اجه سا‎ ۳ rewire 121111 ی سا اوه ‎register‏ سار( سب ا ‎aie ae feu‏ اجه سا سا اب 1 | ‏سا ماس‎ broach tart | ‏بط‎ value Red io the reginter ante date tap ‏وه‎ موس وتا سار سس عمل هر کدام از هفت سیگال کتترلی ورودی متناظر با پایه ) را انتخاب مى كند. در غير اينصورت در صورتى كه بيا . زمانیکه بیت کنترل (0) به سمت مالتی پلکسر lear leo Vike ‏گوس لا قوس‎ noms ows the ‏سامت الس اساي سس‎ [Ihe renter sdestition wureber orth One mecpoter ers Rarer the ot Bek [Oro Vk 6017 replaced by the ouipul oP ker That exeoptes ther vale oPOPO + [Ihe value Red to the ‏ول یوس‎ lop ween Frew thee OLD [econ rene 0۳ | هيما مم ممما ابت شود مالتى بلكسر کنترل آزاد نگردد (0) باشد), مالتی پلکسر ورودی مربوط به پایه () را انتخاب می کند. به خاطر بسپارید که همه عناصر حالت دارای یک ورودی ساعت به عنوان یک ورودی ضملی می باشد و ساعت به عنوان کنترل کننده نوشتن ها به کار می رود. 290 مم0 ۱[ 224 

صفحه 289:
ALUOp1 ALUOp0 224 \cneg323-04F TopicO.ppt 201 

صفحه 290:
|ALUctr, 292 ALU ‘Control (Local) \cneg323-04F TopicO.ppt Main ‘Control مه 224 

صفحه 291:
sw ‏وم‎ ۹ © ۵ | ۵ | ه | هو ۳ © ۰ | ۵ | ه 0 6 0 | | ه ۳9 lava o |} a 3 © ao ofa a © Reve 0 ۳ ۳ 6 o} a ٩ © ‏ی‎ o | 4a x x eg rte a a ‏]زه‎ © 0 [Dew ead of} a ©] © 0۵ ‏0ه ]اه‎ © 4 ]| ه© | ه | ه ‎Poort‏ © | ۵ | ه 0 اساسا | 0 | | 8 ار عملکرد کنترل برای پیاده سازی تک چرخه ای ساده کاملاً به وسیله جدول درستی تعیین می شود. نیمه بالای جدول ترکیب سیگنالهای ورودی که مرتبط با 6۳ کد عملیاتی (سلمسسسره) می باشد و تعیین کننده وضع خروجی کنترل هستند را به دست می دهد. (به خاطر داشته باشید که (-0)م) مرتبط با بیتهای 66 تا 00 دستورالعمل است» که فیلد کد عمل(عبسرم) می باشند.) بخش پایین جدول خروجیها را به دست می دهد 12/28)2: \cneg323-04F TopicO.ppt 293 

صفحه 292:
” 1۹ ۳ جدول درستی ‎Sly‏ نوشتن ببانی ‎op[ 000000 00 110110 001110 10100 01000 1‏ R-type | ori | ‏وفط |_سه | مد‎ [jump] RegWrite. 1 1 1 0 0 0 RegWrite = R-type + ori + |lw op<5> & lop<4> & lop<3> & lop<2> & lop<1> & lop<0> (R-! type) op<5> & lop<4> & op<3> & op<2> & lop<1> & op<0>! + (ori) + <0>م0 ع <:5 60952 98522 بع ۱9935 ما و كوم ‎OP<57p‏ ‎p<0> (Iw)‏ >0< >0< >0< >0< >0< ‎sw]‏ 1 beq| jump! 204 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 293:
۸روشهایک نترل‌اصلی ‎op<5>‏ . حوعوه حوکوه حقکوه <5>مه ‏ حقکمه ‎<5: ‎۳ <o> <o> <o> <o> 6 ‎R-type, sw] beq|__jump]| ‎ ‏سد ‎9 L— RegDst MemtoReg_ MemWrite Branch | Jump ALUop<0>_ ALUop<1>_ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‏295 ممم امه5م323-04وممع 224 ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 

صفحه 294:


صفحه 295:
2 پیاده سازی یک دستورالعمل چند چرخه ای 24 \epe9323-04F\Topico ppt 297 

صفحه 296:
توضیحاتی از پیاده سازی تک چرخه ای * دستورالعملهای ماشین ممکن است دارای طولهای متفاوت مسیر بحرانی باشند ستو العمل ‎Load‏ - دستورات مميز شتاور روشهای آدرس دهی متفاوت زمان چرخه ساعت پوسیله پدترین مسیر بحرانی معین می شود. ۴ تکتیرا1اط عمکل اسست هریت ثار باشذ 298 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 297:
مساق سل تسه 1 [ ۳۵ Reg Pe Lo CLO Tod ven] ia ۵ [ ‏آ سوه‎ Qute Ll OO Lona [oJ Core a = ‏تیه 1 ] و۳‎ ‎Lx] OO | Osa dew‏ اب ‎rsa ‎CO [et Dery ‎ ‎ ‎Rey Pie [| cow [1 ‏#طولاتی بودن زمان چرخه ‏مه دستورالقمل ها به انلدازه کتدترین دلستور زمان سس برید ‎Real memory is not so nice as our idealized memory cannot always get the job done in one (short) cycle ® ‏299 ممم امه5م323-04وممع 224 ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 

صفحه 298:
کاهش زمان ‎Cut 3 dependency. graph and insert register / latch®‏ #درست همان کار رادر 0 چرخه سریع نسبت به آن که ) چرخه کند بود: آنجام میدهد slong Pewee ۱۵۱ ‏سوه)‎ ‎9 ‎bowie boxe (0) al ‏سس لالم کح‎ - yt | 224 \epe9323-04F\Topico ppt 300 

صفحه 299:
Rest Gore محدودیت های بنیادی زمان چرخه ام هام۲9 922.00۴ وم 224 

صفحه 300:
تقسیم بندی ‎CPI=1‏ ‏+ #اضافه کردن ثباته ال #لشکترین مرحله ها ‎Core‏ لح ‏امکان انجام دستورالعمل در چند چرخه ‎\cpe9323-04F\Topico.pot ‎lesteurtion: ‎ ‎ ‎224 ‎ ‎ 

صفحه 301:
مثال مسبر داده چند چرخه ای ماما ‎Pet‏ 224 ممم امه5م323-04وممع 

صفحه 302:
* یک واحد حافظه یکسان برای دستورات و داده ها استفاده می شود. * يك ثبات دستورالعمل به کار می رود.1۳) sol, ALU ‏یک‎ * 304 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 303:
۳-6 دستورالعمل‌های(, 200 inst LogicAl Registege-ir, fers ADDU mah Res] Oe eed =PC# 4 inst Physical Register Transfers IR <= MEM[p¢l ADDU <- Ris]; B <- 5 >-۸ + 8 IRIrd] <- S; PC <- PC +4 Rey 224 \epe9323-04F\Topico ppt 305 

صفحه 304:
۳5 دستور العمل هاى قورى منطقی ‎inst. Logical Register Transfers‏ ‎ADDU R{[rt] <- R[rs] OR sx(Im16); =‏ ‎inst. Physical Register Transfers‏ ‎IR <- MEM[pc]‏ ADDU A<-Rirsl; ۹ 224 \epe9323-04F\Topico ppt 306 

صفحه 305:
طن وطن یور دستورالعمل Or So EW Rit > ‏اعد‎ + sxcim16); |, PC <-PC +4 |! 3 -{ [eal |S <-A+SignEx(m16)__ inst. LW IM <- MEMIS] IRIrd] <- M; 224 \epe9323-04F\Topico ppt 

صفحه 306:
بیس «إستور العمل ذخيره ‎MEM{(RIrs] + sx(Im16) <- Rirt]; |,‏ تردن PC <- PC +4 inst Gi pe IR <- MEM[pc] sw IMEM[S] <-B PC <-PC +4 224 \epe9323-04F\Topico ppt 308 

صفحه 307:
دستور العمل انشعاب BEQ _ if R[rs] == Rirt] then PC <= PC + sx(Im16) ||/00 else PC <= PC +4 inst SS IR-<-MEM[pc] A<- Rirs]; B Eq =A-B BEQ&Hq PO <= PC # sxUmi6) || 00 ‏ا‎ ۳۹۳ 5 Rey +] 224 \epe9323-04F\Topico ppt 

صفحه 308:
و چند چرخه ای یک واحد حافظه تنها برای هر دو دستورالعمل و داده ها استفاده می شود 24 \eneg223-04F Topico.pot 310 

صفحه 309:
مسیر داده چند چرخه ای به همراه نمایش خطوط کنترلی 224 

صفحه 310:
]::۳ 1 ‏؟‎ ‎| oe med sate pulp [Decoony eocteats ot the cate adress | ‏یات‎ by value oo waite data fap [The Biot GD opersodt spears Rarer the | ‏سای سس‎ by the re Rel [The resister deotioation aueber Rorihe |2۳ ‏موی سا‎ row the rd Ree [The renter gives by Drie renter arabe fe warn uit thee value oe the wnt at tp ‏سب ادم سلا‎ Recto the reginter tate date fap | ‏ساسا سس‎ Dats wry. [The ‏پم‎ othe GUO used to surely bine adds ther wren wa [The lum ‏ی و‎ wot Fe uaiies Fe | ‏)اس مدای‎ سدس معان 070501 ۳ ۳ 1 > he TO [The register destioation water Berth | ‏وا سس سس امه و۳‎ tel ‏عم‎ [The valu Ped io the reainieruanie data apa ‏سا سس سما‎ 0١ Pike FO عم ‎we he‏ مساقت سج تروصت ذا لصوي ‎ ‎Quo wwe ‏رس‎ ‏سح ‎OND‏ ‎eae‏ ‏تن ‎Dewan‏ ‏۳ ‎Dae ‏عمل سیگنالهای کنترلی|1 بیتی مشخص می باشد. ‏اعمال سیگنالهای کنترلی ‎pet ‎ ‎\ene9323-04F\Topiet ‎ ‎224 ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 

صفحه 311:
Geo Vike seovad opto the GO cowes Row tke reaister aura by the w Rela, Vike ‏اههد‎ aputte tke G/Ois the coustau & [The seopad laputto the G/Ois the sigo~exipuded lower ‏أ مانا عطاك‎ [The senvad lopulto the GLOis the siy-eatpuded vod shifted lower ۱۳۱۲ ‏ساناه‎ ‎[ihe Ch Operonns oa wid operation Mike (LO pervs wa subtract operative. [ike Rivction vode Reld oP tke 1ostructiou ‏معا‎ tke GO operation ۹۹3 0 1 Ww a 0 4 1۳ Agee ‏سوه‎ | ممما عمل سيكنالهاى كنترلى 2 بيتى مشخص مى باشد. اعمال سيكنالهاى كنترلى 04F Topico.ppt 313 

صفحه 312:
‎١ *‏ ما نياز به يك ثبات موقتى داريم زمانيكه: 1 | يق شيكتال ادر يق چراخه محاسبه و دریک خرحه دایگر استفاده میل شود و 2 ورودیهای بلاکهای کاري (10016ظ [0:00۵تا که این سیگنال را تولید می کتتدزمی توالت قبل ار ایتکه این سيكثال قر غتاطر الط ذخيرة قود تغييز کلتد. ‎ ‎ ‏1 . مابه 1۳ نیاز داریم ‎atu tit |}‏ 3 ثباتهای ۸و 8 به ورودیهای ت۸۵ ‎24 ‏ام هام۲9 922.00۴ وم‎ au 

صفحه 313:
مراحل پایه محاسبه دستورالعمل ۰ مرحلهنواکشی دستورالعمل [۳0] برس 18 ‎=PO +@ PO‏ ‎step.‏ 100/کد برداری و واکشی عملوندها 28 نبا(106)66-0]: 0عتبات[(1)60-0]: عسسه/0 + (علمتگ سترشی افته [ 0 >>(10)6-0]ز ‏یادداشت:ما می خواهیم عملیات را"خوشییننه"نجام دهیم. سر ‎ware powe to dl, or ot least do a hurt coy‏ ‏315 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 314:
(cont’d) ‏مراحل پایه محاسبه دستورالعمل‎ ‎ex 3‏ محاسبه . محاسبه آدرس حافظه » یا تکمیل انشعاب ‎ ‏نمونه: ‏:ارجاع به حافظه خروجی [(19-0) ۲1۵ ممص ميد + © راز ‎BLO cola ‏دستورالعمل‎ ‎:) vp O ees APLO ‏انشعاب:‎ ‎“AP (® ==@) PO= Pare ‏316 ممم امه5م323-04وممع 224 ‎ 

صفحه 315:
(cont’d) مراحل پایه محاسبه دستورالعمل 0604()دسترسی به حافظه یا تکمیل دستور العمل ۳۷۳۵۵۶ 4۲ نمونه: ارجاع به حافظه: [انحنج (انا(ا] تدصت - :200000 ‎Deere {CLO rapi] = Bor‏ دستورالعمل های (),ل0): ماه = ‎Reg[R(G-A0)]‏ SEAL OOS: Req{1R(CO-LO)] =DOR 317 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 316:
0<ابعدئتعيينمىشود به وسيلهز *_زمانی که ۳0)برای واکشی دستورالعمل ترتیبی یک واحد لفزوده شده خروجی(را0کیک منبع است. ۰ - ثبات هدف ۰ منبع است زمانی که دسئور العمل داده شده یک انشعاب شرطی باشد ما همچنین به یک سیگنال برای نوشتن در بات نیاز خواهیم داشت که به آنس۳() اسب كفته مى شود. ‎Ol LS POC rue‏ بیتی ی رلوی الا ‎24 ‏ام هام۲9 922.00۴ وم‎ a8 

صفحه 317:
مامت بوسحم سن وا | ماهس ۳۳ 1060ب - 17 + وه OF Reyne [TREAD] 02 ‏سس‎ EDI) + ‏وی‎ (HIE) <<) ۳ [mwas] 7سا م لو Pore = > سوس نه سه عد سوسس + ‎Reg [T(GDIQ]‏ ation Por Myre tavirvotiony, Doan = Oo O ۳ و Gey ‏موده‎ ۳ etek ندمل واس سا | Gnetuitop, whhreoe eviorutaliog, مزاع اجام ۳ 7[ سسا ۳3 خلاصه ای از مراحلی که برای اجرای هر نوع دستورالعمل انجام می شود. تعداد مراحل اجرای دستورالعمل ها 3 تا 5 مرحله است دو مرحله اول مستقل از نوع دستورالسمل هستند بعد از این مراحل ۰ یک دستورالعمل از ) تا حداکثر 0 چرخه برای تکمیل شدن زمان می برد که اين وابسته به نوع دستورالعمل است 319 ام ۵ م۳۲ a 122824 

صفحه 318:
23۳ whew deusseried Gfect whew usseried ۳ |۲2 ۲۵ ‏لعاموه باس نوتس‎ by ‏د60‎ ‎۳ [The @Ots ‏اوه ماه ۳۰ ما بو موه سصا ع۲ز۳:وعااس‎ ۳3 [The ovipu oPike (DO ir uritien iio the reqister Tore Size prea jt ott Uae عمل ناثبی از تنظیم هریک از سیگنال های کنترلی تسیکنال ها کنترلی 1 بیتی Qqaal cower ۹۹۳3 Girt ۳ 2 0 a [The oouteuls oPihe reuister Turyet am seal ‏مر وا‎ 00 10 1 [ih (C5) aad shifted lel ue bits) te swat to the GO Por wnt. کنترل كردن © (إبعدى \cneg323-04F\Topic0.ppt Guu ‏ده‎ ‎[POD ne [FOO nieOoed | 

صفحه 319:


صفحه 320:
روشهای طراحی کنترل برای اجرای دستورات چند چرخه ای ‎ *‏ مبنا قرار دادن ماشین با حالات محدود ‏۰ مبنا قرار دادن ‎Dicrvprogranceg‏ ‏322 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 321:
y rants (coir exxiboke) 323 Dent Grote boxe y ‏عون اون‎ yy اه سا و ‎Opec weet of pupal‏ ‎fet‏ بو لس ‎ol‏ وه جوا ‎dePoud‏ وا سس کنترل کردن تسهیم کننده ها هميشه صراحتا مشخصر شده است تابع حالت بعدی ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 322:
Stan Instruction tetchidecode and register fetch (Figure 5.32) Memory access | | R-type instrucsions | | Branch instruction | | Jump instruction ] ‏یمیت‎ (Figure ‏موه‎ (Figure 5.25) (Figure 5.36) | (FSM) obser ove Gath jes hail pew as 24 \ep2g323-04F Topico ppt 324 

صفحه 323:
یه 2 ‎a‏ ما ‎me‏ ‏«سصم)__ ‎١‏ ها ‎ume‏ نت موی ‎om‏ AALUOp = 09 jroerence FSM Reape FSM ‘Branch FSM sumo FSM ‏سوم‎ (Figure 534) (Figure 535) Faure 5:36) ۲. 1... | متو العمل واکشن- و کدبرداری- قسمات پکسانی پرای) همه دستورالعمل ها هستدد(شکل- 5.37 -جدید 532 24 \epe9323-04F\Topico ppt 325 

صفحه 324:
Execution Reype completion Regbst = 4 Regiite Memtoreg = 0 To state 0 (Figure 5.37) New, 5,32: دستورالعمل های 3706 آآمی توانند با یک 2 91۷ "آمرحله ای ساده پیاده سازی شوند 224 \cneg323-04F TopicO.ppt 

صفحه 325:
1 بسرلیکستترلکسرمن‌مستوراسانمل‌هاو|رجاع بسه جافظه 4 مرحله دارد(شکل 5-38 -جدید 5.33 327 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 326:
From state 1 (Oo = 'BEQ’) Branch completion ALUSreB = 00 ALUOp = O4 PCWriteCond PCSource = 01, To state 0 (Figure 5.37) New,5,32 ‏دستورالعمل انشعاب فقط به یک ماشین تک مرحله ای‎ )5.35 ‏دارد(شکل 5.40 جدید‎ 224 \cneg323-04F TopicO.ppt 328 

صفحه 327:
From state 1 (Op = ‏زد‎ Jump completion To state 0 (Figure 5.37) New,5;32, The jump instruction requires a single state that asserts two control signals to write the PC with the lower 26 bits veegf the instruction-register-shifted left two bits? 

صفحه 328:
واحد کنترل ماشین خالت متناهی به صورت کامل ‎Figure 5.42 = New) (ts ess js 63) p‏ ‎ene. 04F Fpl pot §.38‏ مهد ‎ ‎ 

صفحه 329:
222/24 \cpea323-04F\Topico.pot ai 

صفحه 330:
Mapping RTs to Control 35 1 ‏سونو‎ 222/24 \cpea323-04F\Topico.pot 332 

صفحه 331:
CCG & Equal Drte-bak ages \cpe9323-04F\Topico.pot 333 

صفحه 332:
Combinational control logic Datapath control ‏سب‎ outputs RegWrite Next State instruction register opcode field \cpeg323-04F Toplco pot 334 Datapath control outputs 24 

صفحه 333:
Tus stated + stated For Example: 0 ‏ات‎ ‎state0 + state3 $3°S2*S1*SO stateé state + state2 stated + statel state + states + stated stated + state” 3-04F Topico.ppt 335 2و عا نلعم ‎PCWriteCond‏ MemRead MemWrite IRWrite MemtoReg PCSourcel PCSourced ALUSrcBL ‏اام‎ ‎ALUSTCA 

صفحه 334:
تعادل منطقی برای خروجی های حالت بعدی و ‎Output‏ ‎[eater vcs «sae? vated eee] |‏ متكا ‎NextStatel‏ ‎NextState2 | statet (Op = ‘Iw’) + (Op = ‘sw’) NextState3 (Op = "w) [nexstes_faates————SOSCSCSCSCS—SCSSSCSC*S NextStateS (Op = 'sw') NextStates state (Op = ‘Rtype’) NextState7 ‎07 ‎vewsines [sitet 07 ‎For Example: NextStatel = Stated = $3-52°S1-S0 NextState3 = State2 - (Op[5-0]="Iw’) - 53 520510 50 ١ 5 ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 

صفحه 335:
‎٠»‏ جه طور ميشود )را از روی ۳)969)تعیین اکرد؟ ‎APCD °‏ طور لنجام می‌شود؟ ‎224 \cneg323-04F TopicO.ppt 337 

صفحه 336:
‘contro! logte Datapath conrol outauis Outputs 4 1 Inputs from insteuction [State register register opcoce tieia Finite state machine controllers are typically, implemented using a block of combinational logic and a register to hold the current state. 2 \cpeg323-04F Topico pot 338 

صفحه 337:
تفسیر "دستور العمل ۷۱۲ پرنمهکربر بل ده ها أين مى توالد تغيير كند ‎I‏ حافظه اصبلی 6 00 ل ‎fe =o‏ یکی از اینها طراحی شده در یکی ۵۵۳9 3 2019 واحد مجاسبه = و ترتیب ‎feu wore‏ مهم ی 944 سین عون ‎Operani(e)‏ اسب (مسعه موق ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 338:
سس تست تس ‎labels to contialmilrocade sequencing, Labols that end ina Ler 2 are‏ رععجه ها فعولا ‎used for dlspatchirg with @ jump table thats indeved based on the opcode. Other labels‏ ‎fare used as cect lergels In the mictoinsivuction sequencing, Labels do not generate‏ ‎contre signals dresty but are used todefine the contents of dispatch tables and generate‏ ‎centrl for the Sequencing fel‏ ‎aise the ALU te ad ‎ ‎Cause the ALU te subtiact: this implements the compare for branches. Use the instructon’s funct fed te determine ALU contal ‎Use the FOas the frst ALU input ‎Register Ais the fst ALU input ‎Regisier Bis the second ALU input. ‎Use 4 forthe second ALU Input ‎Use output of the sign extension unitas the second ALU input ‎Use the output ofthe shitbtwo unit as the seconcl ALU fput ‎Read ino egisiew using the rs and rifielisof he Ras the register nanbews, pulling He deta into registers A and B. ‎Wits the register Fle using the e field ofthe If as the register nunberand the contents oFALUGU ae the cata, ‎Wits the register fle using the field ofthe Res the register number and the contents ofthe MOR as the data ‎Read memory using the BO aa arcress) write resul into IR (aed the NOR Read memory using ALUDut as adress; wite result into MOR. ‎Wite memory using the ALUDut as address; contents of Bas the data ‎Wits the cutput ofthe ALU into the PO. ‎ifthe Zere curpit ofthe ALU is active, wite the PO with the contents of the register ALUOut Wits the PO withthe jum Chaose the Rent micronstustion sequeraly ‎Go to the fist microinstruction to begin a new instucton, Dispatch using the ROM specified by (Ler 2). ‎ress from the insbustion. ‎ ‎ ‎ ‎‘ny ating ‎ ‎Extend ‎Beastie ‎Read ‎Write aL Write FOR ‎Read We Reed ALU Write aL aU ‎ALOU -cond Junp address ‎ ‎Dispatch 7 ‎ ‎Lebel ‎ALU contol ‎SRCL ‎2 ‎Register control ‎Memory ‎Pcvirte contal ‎Sequeroing ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 

صفحه 339:
واکشی برنامه میکرو ينانا لت ‎PC 4 PC‏ 0 Add ALU q Add PL Extshit Read Dispatch 1 224 \cneg323-04F TopicO.ppt ‏مد‎ 

صفحه 340:
دستورالعمل ارجاع به حافظه برنامه میکرو اصرح ركع رخ ‎fed lls‏ ۳ Extend Read ALL Write HOR SWZ Write ALU 224 \cneg323-04F TopicO.ppt 342 

صفحه 341:
6 برنامه میکرو ‎ister‏ یگ لت ‎10۳۵ ‎ ‎Write ALD Fetch ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎224 \cneg323-04F TopicO.ppt 343 ‎ ‎ ‎ 

صفحه 342:
انشعاب برنامه میکرو 7 میت 177 224 

صفحه 343:
پرش برنامه میکرو Coen ‏لس‎ [89 _0 224 \cneg323-04F TopicO.ppt 345 

صفحه 344:
orn ‏سس تب‎ Read P 301 ‏سس‎ Dispatch 1 Men add &_| Extend Dispatch 2 1۳ al 1 © HR Fetch Write ALU Fetch 7۳۵۳۳۵۹۲ | Func code| A 8 ۹ Fetch Subt 4 8 ALUOut-_| Fetch cond 7 Jump | Fetch dre 224 \cneg323-04F TopicO.ppt 346 

صفحه 345:
فصل ششم خط لوله اى كردن و معمارى خط لوله اى شده 24 

صفحه 346:
خط لوله ای | خط لوله ای چیست - مفاهیم پایه 4 مسیر داده خط لوله ای شده یک بررسى موردى از ‎MIPS‏ ‏کنترل خط لوله رفع 12228101 در خط لوله 224 \cneg323-04F TopicO.ppt 

صفحه 347:
224 

صفحه 348:
خط لوله ای کردن» معمول S555 ‏روشی را برای اجرای‎ 1025 ol als) ao ‏همزمان چند دستورالعمل بوچود می آورد.‎ #مثال شستن لباسها ‎Ann,Brian,Dave,Cathy®‏ » كدام توده 1 لعاز لباس‌را برای‌شستن خشککردنو تا كردتار اختيار أداراتة #شستن 30 ذقيقه زمان فى| برد #خشک کن 40 دقیقه زمان می برد. عة #تا کردن 20 دقیقه زمان نیاز دارد. 

صفحه 349:
P © 3# تن ترتیبی 4 توده لباس. 6 ساعت زمان می برد. ‎et alg ES gl St @‏ را فرا گرفته بودنت چقدر طول من کشید؟ 6 عصر y = ra ماه و 

صفحه 350:
شستن خط لوله ای شده: نیمه شب ‎a‏ 00 9 شوحو حظ! لله ا ليوو بایان او اساعت و نهم زهان عر برد. 

صفحه 351:
دروس خط لوله ای 0 6 6 660 نمی کند. بلکه توان عملیاتی کل بار یی نا را بهبود می بخشد: 0 ‎€O €O €O‏ و وس هی مه ‎i‏ 5 ‎deal‏ 7 ۳ 2 ۳ اجرای همزمان چند کار نیاز به منابع 7 05 ع امتقاوتى أدارة. . 5" © ابتانلبيل تساريع آ- تعدادامراحل لفظالولب 7 © ‎‘a‏ ‎d‏ © طول نامتوازن مراحل خط لوله ‎eb‏ - کاهش ‎ert‏ شود زمان مضرفی برای پر شدن و خالی شدن خط لوله باعث کاهش تسریع می شود. #متوقف شدن به خاطر وابستگی مللآ61۸۵)) 

صفحه 352:
(#خط لوله: چندین دستورالعمل به طور همزمان در حال اجرايند ##خط لوله به بحشها يا قطعات نقسیم|می شود جرخه ماشين: * زمان مورد نیاز برای گذر از یک مرحله ۴ چرخه ماشین بوسیله کندترین مرحله خط لوله معین می گردد. ۴ ملمولا خرخه هاشلن د طرخه سطاعت. ود ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 353:
4 يك ماشين خط لوله إى شوم كاملا متوازن: زمان غير خط لوله @ 5 تعدا بای خط لول يك ماشين معمولى ‎aes cay (Ly‏ زمان مراحل برابر نیست؛ یک سربار وجود دارد. آما می تواند تا اختلاف 610 به (1) نزدیک شود. 395 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 354:
خط لوله ای کردن به عنوان یک تکنیک معماری #بطور کلی, تقریبا برای کاریر نامحسوس الست. Scalar pipelined machine vs. vector@ machine 36 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 355:
تعداد دستور العملهای کامل شده جرخة (ظرقیت پذیرش) را افزایش می دهد. اما زمان اجراى هر دستورالعمل بدون whe die dosage dah ‏تغییر می ماند.‎ ‎cleo eb‏ سام عدر اده متا یه ید ‎latch time *‏ ‎clock skew ©‏ ‏* زمان تاخیر مورد نیا رای انتشار سیگنال ساعت در یک تراشه ‏397 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 356:
محدودیتهای کارایی در یک خط لوله نمی توان از کندترین مرجله انتظار سرعت داشت پیچیدگیها در واقعیت. زمانهای پردازش متفاوت برای مراحل لختلف. قعل و انفعالاتازابسلتگیها بيه مرا لجل - هملكي ابلتا باعث وابستگی داده ای شود. (پویا) 388 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 357:
GTOGE ‏ما۵0‎ منطق تركيبى GTOCE OC LOCTEG ‏منطق ترکیبی‎ GTOGE 6 ۸۱۸۵ منطق ترکیبی GPOCE sLOCUEG 0 فاکتورهای مهم در مسیر لوله(مدت چرخه) » تاخیر جاص! و مره سوام وود ام هام۲9 922.00۴ وم 224 

صفحه 358:
رویهم اندازی(,ببس در برابر خط لوله ای ##خط لوله اى * ارتباط قوی زیر بخشها(06005: انا5) * مان پایه تابت مرحله * ارزیابی تابع پایه مستقل ##مشتركات * پیوند ضعیف زیر تابع ها * زمان متغیر مرحله * _ارزیابی وایستگی بین تابعی 360 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 359:
, ۲ 0 و دم 119 - 1 ورودی/خروجی پرداز )1 ‎(stare‏ a Task + Task 1 ‎Pusk 9‏ |) جاع <ا” ‎ ‎Doe ‏رویهم اندازی0۳1/1/0 ‏مم0 ۱[ ‎ ‎ ‎0 ۲ ‎e Pook 2 ‎224 ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 

صفحه 360:
خط لوله پویا و ایستا *ایستا: * تنها ارزیابی های مکرر همان کار با داده های متفاوت انجام می شود ‎no dynamic data dependencies between - ®‏ ‎initiations‏ ‏* طرح ثابت آغاز ها #پویا:پویا متضاد است با ایستا *۴ (اسنکرون) * (روی هم افتادگی) #مثالى از خط لوله ايستا: " جمع مميز شناور در خط لوله ‏362 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 361:
یک تابع واحدلوله _ چند تابع لوله یک تابع واحد لوله * مثال:جمع لوله #جند تابع لوله ‎Jae =‏ * لوله حساپی بردار لوله ۴ کنترل لوله قابل برنامه ریزی * (دستورالعمل برداری وظیفه و ورودی ها را تعبین می کند) 363 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 362:
#مراحل خط لوله: * واکشی * 9 (کد برداری+ولکشیشباته) دستیابی به حاقظه یاز نویسی 9 ات ‎a 9 9 e s 9 5 © 9‏ | ‎Px DO‏ 7 سس | ‎AP. 0 EX 00 0‏ 1+ ومتسصتصدط | ‎ox 0 oo‏ 0 ۴ 2 مصاصتصدط | ‎a 0 ex OED Oo‏ 3 مماستصدط]| ‎[bstruction i+4 AP. 4D ex OCD Oo‏ در هر چرخه ساعت دستورالعمل دیگری واکشی شده و اجرا در 5 مرحله آغاز می شوداگر یک دستورالعمل شروع ‎a5,» started every clock cycle, the performance will be five times that of a machin‏ ‎tis not pipelined‏ \cneg323-04F Topicd.ppt 364 

صفحه 363:
۵ Oe c Ceo ‏0ه‎ ‎©1702 2 ele 00> : 9۵| 6 1 9 7 a 4 1 4 و ع 2 1272872 

صفحه 364:
Pro (chock cbs) ‘ket O ٩0 Reg} #با پاسخ دادن به سوالات مشابه مى تواند کمک کند # چند چرخه زمان می برد که این کد اجرا شود؟ * ل ۸ در طول") چرخه چه کاریانجام می‌دهد؟ * آیا 2 دستورالعمل سعی در استفاده همزمان از یک منبع مشترک دارند؟ و وب و 

صفحه 365:
كنيد * 00000 دستورالعمل را مى خواهيم اجرا كنيم * ماشین تک چرخه ای که یک چرخه ساعت دارد 45/15 زمان می خواهد * ماشین چند چرخه ای و خط لوله ای که چندچرخه زمان می برند 1015زمان می خواهد * ماشین‌چند چرخه لی9. )لست #ماشین تک چرخه ای ‎ns/cycle x 1 CPI x 100 inst = 4500 ns 45"‏ #ماشين جند جرخة ا ‎ns/cycle x 4.6 CPI x 100 inst = 4600 ns 10 ®‏ ماشین خبط لوله ای ایده ال ns/cycle x (1 CPI x 100 inst + 4 cycle drain) = 1040 10 * ns #میزان تسریع خط نوله ایدهآل و ماشین تک چرخه ای ‎ns / 1040 ns = 4.33 4500 *‏ 

صفحه 366:
تک چرخه ای _ چند چرخه ای خط لوله ای Cycle 1 > Cycle 2 > روش تک چرخه ای Load Store Wastd Cycle Wycle Lycle Lycle Lycle Hycle Cycle Lycle Kycle dyclé clk روش چنه چرخه ای ‎iLoad Store R-type‏ هت ‎Ifetch] Reg [Exec [Mem] wr |ifetch] Reg [Exec [Mem‏ ‎i‏ روش خط لوله ای ‎Loadifetch] Reg [Exec [Mem] wr‏ ‎Storfifetch]| Reg [Exec [Mem] wr‏ ‎R-typdifetch] Reg [Exec [Mem] Wr‏ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 

صفحه 367:
چرا خط لوله؟ برای اینکه منابع را در اینجا داریم! Pow (chk rks) 1 

صفحه 368:
آیا خط لوله می تواند برای ما مشکل ایجاد کند؟ #بلهزهزاردهای خط لوله ای سای ساحتر لاش بای استفاده از یک منبع یکسان برای 0 کار متفاوت در یک زمان * مثال:سعی در خواندن همزمان دو دستورالعمل از یک حافظه * هر ار های ‎ello‏ :_ قلاش برای استفاده از یک آیتم قبل از اينکه آماده شود * دستورالعمل وابسته است به نتیجه دستورالعمل قبلی که هنوز در خط لوله است ‎add + |, 12, r3‏ ‎sub r4, 12,11‏ 7 تلاش برای ظاهر كردن يك تصميم قبل از اينکه شرط اجرل شود *] دستورالعمل های انشنابا ‎beq r1, loop‏ ‎add rl, r2, 3‏ 

صفحه 369:
هميشه میتوان هزاردها را با رفع کرد * کنترل خط لوله ای باید هزارد را کشف کند " برداشتن عمل(تاخیر عمل) می تواند هزارد را حل ‎US‏ 224 \cneg323-04F TopicO.ppt an. 

صفحه 370:
حافظه تک یک هزارد ساختاری است Deve (chock mck) 

صفحه 371:
هزاردهای ساختاری کارایی را محدود می کند مثال:اگر 0.) حافظه در هر دستورالعمل دستیابی شود و فقط یک حافظه مورد دستبایی قرار می گیرد در هر چرخه ‎oSAuCPI = 1.3‏ ۴ منبع بیشتر از (960000مورد استفاده واقع شده ‏+ راه حل اول: جدا کردن حافظه داده و دستورالعمل از یکدیگر ‏@ راه حل دوم: اجزه دهیم حافظه بیش از یک خواندن و نوشتن در یک چرخه انجام دهد ‏راه حل سوم: توقف ‎ 

صفحه 372:
#توقف تا زمانی که تصمیم مشخص شود ‎Its possible to move up decision to 2nd stage®‏ ‎by adding hardware to check registers as‏ برخورد :هر دستورالعمل انشعاب دو چرخه ساعت زمان می برد >کند شدن 

صفحه 373:
#پیشگویی کردن:یک مسیر جدس زدن بعد تهیه پشتیبان ذ اگر اشتباه بود ‎Predict ۴‏ لصاصه اام ‎Pre‏ 3 + ۷ ٩ ‏ده‎ IReg| yay ۱ i 1 i 1 ©برغورة: هر دستور العمل انشعات! اك درست اباشد یک | چراخط -ساعت و اشتباه باشد 2 چرخه زمان می برد(9۵50 موارد درست است) More dynamic scheme: history of 1 branch ) 9090 

صفحه 374:
نشعاب(اتفاق می افتد بعد از ب بب تاخیر افتاده Reg} Impact: 1 clock cycles per branch instruction if can find@ instruction to put in “slot” ( 50% of time) Launch more instructions per clock cycle=>less useful@ 

صفحه 375:
هزاردهای داده ای روی ۰ بنمی تواند به وسیله دستورالعمل های دیگر خوانده شود قبل از اینکه به ‎ddd‏ نوشته شود add yO vO mb rP, ‏هم‎ ‎andr, «0 ‏مس‎ pr ۲۵, ۲ xr IO, “| id 

صفحه 376:
هزارد داده ای ۳ لد در این زمان هزاردها هستند ‎eke) | ١ 1‏ سل ‎Dive‏ 4 Mor i ec 06 ۵ i cob ‏مرمر‎ ]۳ lB fb | fs, bP yO ; wt Oy yr? for Oy ir wor ID, 41,7 0 9 

صفحه 377:
واه سبط اراد دا و" اتیچه از یک مرحله براى دیگری 5 9و 3 بسیار خوب اگر که تعریف نوشتن اخواندن درست است ‎Or [fof‏ بيه ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎yay Oo ‎por ۷۵ ror ۲,۳۷ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 

صفحه 378:
9 (یگذشتن: در مورد بار كردن *وابستگی های به جا مانده از قبل هزارد هستند *نمی توان با ارسال> (0۳۷۵۲0110 این مسئله را حل کرد؟ *باید دستورالعمل وابسته به بارگذاری را توقف /تاخیر دهیم ‘eg? 

صفحه 379:
طراحی یک مسیر داده خط لوله ای شده 224 

صفحه 380:
خط لوله ای کردن دستورالعمل بارکردن Cycle 4 { Cycle 5 | ‏6ع0‎ ]6007 j Cycle 1f Cycle 2 f Cycle 3} الا ل ال ال ال ال الا 1 | | | +3 ] ۱ 1 2۰ [ووطوعع[ سد ]س1 ! ‎i‏ ‎i‏ and w[itetch [Reg/Dec] Exec T Mem | wr_] Tfetch [RegDeq] Exec | Mem | Wr 3rd lw * تا واحد نابعی مستقل درا مسیر داده خط لوله ای هستند. ۳ حاقطه دستور العمل برای مر حله راکشنی Rewer (bus A and busB)él 5 ‏خواندن از بانک ثباتی برای‎ - ‘bal ab asl - ALU ‏حافظه داده براى مرحله دسترسى به حافظه‎ + \cneg323-04F TopicO.ppt 382 بر بانک ثباتی برای مرحله ‎Wr (bus W)‏ 224 

صفحه 381:
1 cycterfcyele2 | cycte 3} cycle | بال ال ال الا" ‎Rtype[_Ifetch TRegDecf_ Exec [ 3: [‏ *واکشی:واکشی دستورالعمل - واکشی دستورالعمل از حافظه دستورالعمل - جديد كردن )م ‎٠‏ وواکشی نباتها و کد برداری دسترالعمل ها ‎dee: Exec *‏ کردن لا ابر روی ۵ تا ثبات عملوند ۷/۷/۳۰ نویسی خروجی ا الربر روی بانک تباتی 224 \cneg323-04F TopicO.ppt ‏دود‎ 

صفحه 382:
کردن دستورالعمل های ‎LoadsR-type‏ | وعلءن | قعلمن | تعلءت | وعهو] کمهی | 4 ‎cycte 1] cycte2 | cycte 3! Cycle‏ 1 Clock ype [i Tego tee we ‎see [We‏ سوت سس مومع ‎ ‎eo ‎ ‎ ‎۱775۲ ag ‎ ‎ ‎ ‎ ‎Repe[ tech [Reged] Eee We ‎ ‏ما در خط لوله ای تضاد دار ‎po‏ دلمتور العمزل ملعی درا نواشتن در بانک تباتیل به صورات همزمان دارند! نوشتن یک پورت ‎ ‎ ‎224 04F Topico.ppt 224 ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 

صفحه 383:
مشاهدات مهم واحد کاری تنها یک بار برای هر دستورالعمل می تواند استفاده شود هر واحد کاری باید در همان مرحله برای همه دستورالعمل ها استفاده شود: در دستورالعمل ‎Load‏ نوشتن در بانک ثباتی در مرحله پنجم انجام می شود 5 4 3 2 1 ‎Load Lifetch [Reg/Dec] Exec [ Mem [ wr]‏ - در دستور العملسمر-) نوشتن در بانک ثباتی در مرحله چهارم انجام می شود 4 3 2 1 R-type[_iferch ] رلم حلبرلیه زارد خط لوله لعوجود دارد 6 224 \cneg323-04F TopicO.ppt 385 

صفحه 384:
Retype Liferch TRegDe]_Exec [wr Load [ifetch [RegDed] Exec | Mem | wr Retype [Hfetch [RegDec] Exec Retype Retype Pipeline - از دست دادن واکشی دستورالعمل و فرصت انتشار, »هيج پستور العملی در چرخه 0 شرو جع نمی 224 

صفحه 385:
‎AR Ape Gli os res Ua oly‏ وسیله یک چرخه ‏1 تأ خير نوشتن جمر-)به وسيله يك جرخه ‏- حال می توان نوشتن دستورالعمل های 8-۷06 را در مرحله ينجم تلجام داد ‏- امرحله دستیابی بم حافظه یک مرحله بلااستتفاده الست:هیچ چیزی در آنجا انجام ثفل شوز ‎ ‎1 2 3 4 5 R-type[_Hfetch [Reg/Dec] | Exec || Mem [| wr ‎ ‎ ‎ ‎ ‎{ Cycle 1} Cycle2 | Cycle 34 Cycle 4 | Cycle 5 | Cycle 6 {Cycle7 {Cycle 8 |Cycle9 ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎Clock 1 i | | ‎ ‎ ‎Retype[_Ifetch PRegDec] Exec | Mem | Wr ‎ ‎ ‎ ‎ ‎Retype [fetch [RegDec] Exec | Mem | Wr ‎ ‎ ‎ ‎Load [ifetch [Reg/Dec] Exec [| Mem | wr ‎ ‎ ‎ ‎Retype[_Ifetch [RegDec] Exec | Mem | wr ‎ ‎ ‎R-type[_Ifetch [RegDec] Exec | Mem | wr ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 

صفحه 386:
instruction] Memory Address ۳ wes Write back 

صفحه 387:
4 نسخه خط لوله ای شده مسیر داده 9 مره out Data Memory Data : eH Sl. 0 ‏أسهام ام‎ ٍ : Gud هر Registers tb pee تا مرج | Address linstruction| ‘Memory 

صفحه 388:
pst rena nen we Dat out Data Memory Data Fe ac اصررد ex 3 جله لولة دلت ‎is‏ اس 5 Registers ‘Address linstruction| ‘Memory, 2 yt دن IF 

صفحه 389:
2255 Data Memory Data bus busa| { Sign! 3 مط أت ات ۴ 3 @ poi pst 1 8 ۴ we ve هرد 9 مع دهت ات جالع ولك توا دن 

صفحه 390:
2 ven swe :سومین مرحله لوله دستورالعمل ۳2ن mex even add Registers 5 bust | me ‏کر‎ ‎0 lacie, Datel w x| bam 5 Data Hy Memory a} = ‏م ات‎ ‏ات‎ : 1 add address linstruction| Memory | 4 

صفحه 391:
۷۸ چهارمین‌مرحله ل وله | . دستوراهمليا "دن ۱ | | ره اصرره اجه م ‎[oat‏ ‏4 PG address ۳ ‏اسر‎ ‎= busi 1 linstruction| buss| ‘Memory 

صفحه 392:
مره out Data Memory Data هبرع ا ا Registers busa| busa| : a = 6 10 نكن | مدع — Address linstruction| ‘Memory, 

صفحه 393:
wen swe placer. Os ‏نك‎ ‎Data ‎Memory ‎Data Gx.) Iwiex buss ‏تعبط‎ ‘Sign! fexten Registers 000 ia) pos psa ۱۳۳ ملم Iinstruction| | ‘Memory 

صفحه 394:
لو ع R-typeJod | gins alg ‏(:دومین‌مرحله‎ Registers. uss| لس تمد بر مه اس 3 = مت ‎oie‏ ps 

صفحه 395:
6 :سومین‌مرحله لوله دستورا لمل06 ‎٩-۲۷‏ 32 3 registers Pot] address 5 wea) fs ‏سار هه‎ ‏هچ یرل لت ۵ اد رز یه‎ Memory Y Data (3) ag 

صفحه 396:
Gres) :چهارمین‌مرحله لوله دستورالمل»0 ا Registers linstruction| | R-ty POY address 

صفحه 397:
Data Memory Data usa] busa| 5 ‏اه‎ {bust 5) pot) pst a ‏دع‎ ‎1 ‎3 ‎2 add + ۵ ره هرد هر HD 

صفحه 398:
یک مثال برای روشن شدن خط لوله * از زمانی که بیشتر دستورالعمل ها باهم در یک مسر داده تک چرخه ای اجرا می شوند.این می تواند برای درک کردن مشکل باشد * دنبال کردن کد زیر یک آزمون خواهد بود. Iw $10, 20($1) sub $11, $2, $3 Time (clock cycles) و وج Iw $10,20($1) sub $11,$2,$3 موه 214 400 

صفحه 399:
ve Data Memory Data $y 65 ‏ا‎ 3 1 Registers usa busa| b ‏اناس لس‎ جر hi $10, 20(81) Instruction fetch تسس | | | ‎le‏ 

صفحه 400:
CHIE at Data Memory ata pyaar: ۳ Instruction fetch 3 sub $11, $2, $3, 

صفحه 401:
ِ 1 2 ۱ I 3 ‏ةو‎ ‎5 f a 11 9۶ ‏وج‎ ‎۳ 11 أ Registers uss ‏قط‎ 6 < ۶ | 5 SESE Le 2 linstructios Memory ‘Address 

صفحه 402:
ع Memory 

صفحه 403:
عع gst Loew مدوم ‎linstruction|‏ ‎‘Memory.‏ i We 0 املع wie lw $10, 20(61! sub $14, $2, $3 

صفحه 404:
خلاسهتخطظا لوله آف کردن کچ چبزی آن را آسان مل ستازوو هید دستورالعصل هایی که طول یکسان اارند فقطیک تعداد کمی از قالب های دستورالعمل عملوندهای حافظه تنها در بارکردن و ذخیره سازی ظاهر می شوند «چه چبلیآن را تحت می سالو هزاردهای سختاری:فرض کنید ما فقظ یک جافظه داریم هزاردهای کنترلی:ما بابد بگران دستورالعمل های انشعاب باشیم هزازدهای دادم آی-یک پستورالعمل وابسته به «ستورالعمل های قبلن اس ‎tas‏ لوله ای کردن یک مقهوم بتيادى اسح ‏چندین مرحله انستفاده هی شود برأى جدا كردن مزاخل “بردازشكرهاق جديد واقعا آن زا ‎TES Ga esa‏ ‏اتستثنا كردانى ‏سعی کردن برای افزايش کارایی با یک اجرای نادرست و... ‏406 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 405:
کنترل مسیر داده خط لوله ای شده 

صفحه 406:


صفحه 407:
فراخوانی:بیتهای کنترلی لاا۸ 0 oa na te Cae opcode ALUop __ operation ۵ ee ed load word XXXXXX_| add store word XXXXXX | add branch equal _| XXXXXX_| subtract add 100000 | add subtract 100010 | subtract AND 100100 | and OR 100101 _| or setoniess than | 101010 _| seton less than opcode 

صفحه 408:
برای 3 مرجله آخر خط عب كت ‎mye x) MEM‏ مدع 

صفحه 409:
کته تا مسير داده خط لوله ای شده با سیگنال های کنترلی 

صفحه 410:
*اجازه بدهید بببنیم چه اتفاقی برای این اخظ لوله درابرناطه زیر می اقتد )20($1 ,$10 ‎lw‏ ‎sub $11, $2, $3‏ ‎and $12, $4, $5‏ ‎or $13, $6, $7‏ ‎add $14, $8, $9‏ این کد هیچ هزارد داده ای ,ساختاری و کنترلی ندارد 412 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 411:
413 \epe9323-04F Topico bot مد قال صم 09 IF: hw $10,20(61) 

صفحه 412:
aia \cpea323-04F\Topico pot 24 20 9 on 001 u —"e 1D: Iw $10,20(61) IF: sub $11,42,83, 

صفحه 413:
Clock 3 24 \epea323-04F\Topico.pot ‏كله‎ 

صفحه 414:
5 \cpea323-04F\Topico pot 111 MEM: iw $10,20(61) | ‘MEM i & $2.83 ۳ 10 ex $5 1D: and $12,44, مدع 467 TF: oF $13, 

صفحه 415:
[0 pot مد ربو MEM: sub $11,62,43,_{WB: hw $10 EX: and $12,44,85 $6.87 1D: or $13, TF add $14,589 

صفحه 416:
هزاردهای داده ای * مثال قبل یه ما نشان می دهد که دستورالعمل های مستقل که از نتایج آنها در دسنورات قبل استفاده نمی شود چطور اجرا شده اند. *اين یک نمونه با برنامه های واقعی نیست. *اجازه دهید کدهای مرتب زیر زا دنبال کنیم. ‎sub $2, $1, $3‏ ‎and $12, $2, $5‏ ‎or $13, $6, $2‏ ‎add $14, $2, $2‏ ‎sw $15, 100($2)‏ * 4 دستور آخر همگی به ثبات 25وابسته اند که در دستور اول تولید می شود. * فرض کنید ثبات 25مقدار 10 را قبل از عمل تفریق دارد و مقدار 20 را بعد از آن دارد. 00 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 417:
هزاردهای داده ای 680 8۵ Bes The value of $2: 10 10 10 10 10/20 -20 20 20 2 sub $2, $1, $3 and $12, $2, $5 or $13, $6, $2 add $14, $2, $2 sw $15, 100($2) وه ‎\cneg323-04F Topicd.ppt‏ 4رد 

صفحه 418:
هزاردهای داده ای رآ حل ساده ‏ کامپایلر هچ دشتورالعجلی را بین دستورالعمل های تناو 0وارد نمی کند * هیچ یک از این دو دستورالعمل نه داده ای را تعریف می کنند و نه نتیجه ای را مى نویسند. $3 ,$1 ,$2 ‎sub‏ nop nop and $12, $2, $5 or $13, $6, $2 add $14, $2, $2 sw $15, 100($2) ‏*نتیجه : این کار انجام می شود اما 2 چرخه ساعت به هدر می‎ (ub wo ‏رود (کارایی کاهش‎ 420 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 419:
کشف هزاردهای داده ای و ارسال(۲۵۳۸/۵0۱۳9) که هزارد داده ای کشف شود و سپس مقدار منا ۱ براى حل هزارد ارسال لظ ك0 0 5 ‎a‏ ‎ilo sO‏ که یک دستورالعمل سعر كند یک ثبات را در مرحله۲] بخواند رای وک تور سس مى كت ‎pa alae ett‏ ‏این یک نمونه هست بين دستورالعمل های 9-۵00لاکزیر: ‎ ‎and $12, $2, $5 ‏* این هزارد می تواند کشف شود به وسيله يك جك كردن ساده ‎EX/MEM.RegisterRd = ID/EX.RegisterRs = $2‏ ‎214 \cpeg322-04F TopicO.ppt az 

صفحه 420:
کشف هزاردهای داده ‎9S‏ ‏ارسال(۲۵۳۸/۵0۱۳۴9) *هزارد دیگر است بین دستور العمل های 08 58 sub $2, $1, $3 [Im ‏ات‎ 1 Dm Reg| and $12, $2, $5 | iz e Dm | bes or $13, $6, $2 1 ۳ Reg] : Din ‏هرا‎ »اين هزارد مى تواند كشف شود به وسيله يك جك كردن ساده ‎MEM/WB.RegisterRd = ID/EX.RegisterRt = $2‏ * هزارد داده ای بین دستورالعمل های 5۱0-200 و 50-5۷۷ وجود ندارد 224 \cpeg323-04F Topico.ppt a2 

صفحه 421:
خلاصه ای از وضعیت ‎sb‏ هزارد داده ای ID/EX.RegisterRs ID/EX.RegisterRt ID/EX.RegisterRs d/= ID/EX.RegisterRt EX/MEM.RegisterRd EX/MEM.RegisterRd MEM/WB.RegisterRd MEM/WB.RegisterR« This actually refers to destination field of an instruction. It is rd filed in R-type instructions and rt field in T-type instructions. Mux in the EX stage chooses the correct one, therefore, EX/MEM and MEM/WB pipeline registers store this information as a rd filed (EX/MEM.RegisterRd_and MEM/WB.RegisterRd). Since some of the instructions (i.e. w, bea) do not write to register file, the above policy is inaccurate. Consider the following code sequence: cw $1, 100085) EX/MEM.RegisterRd = ID/EX.RegisterRs add $3,61) $2 ۲ ‏ماد و‎ This problem can be solved simply by checking RegWr signal. \cpeg322-04F Topico.ppt ‏دوه‎ ta. ib. 2a. 2b. 4رد 

صفحه 422:
خلاصه ای از وضعیت های هزارد داده ای | چه اتفاقی می اقتد اگر05به عنوان ثبات مقصد استفاده شود؟ هیچ مقدار صفری ارسال نشود #بتانراین کشف فزارد باید به صورت زیر دتلال شود ‎1EX hazard‏ ‎if (EX/MEM.RegWr‏ ‎and (EX/MEM.RegisterRd = 0)‏ ‎and (EX/MEM.RegisterRd = ID/EX.RegisterRs)) ForwardA=10‏ ‎if (EX/MEM.RegWr‏ ‎and (EX/MEM.RegisterRd = 0)‏ ‎and (EX/MEM.RegisterRd = ID/EX.RegisterRt)) ForwardB=10‏ ‎:MEM hazard‏ ‎if (MEM/WB.RegWr‏ ‎and (MEM/WB.RegisterRd = 0)‏ ‎and (MEM/WB.RegisterRd = ID/EX.RegisterRs)) ForwardA=10‏ ‎if (MEM/WB.RegWr‏ ‎and (MEM/WB.RegisterRd = 0)‏ ‎and (MEM/WB.RegisterRd = ID/EX.RegisterRt)) ForwardB=10‏ 24 \epe9323-04F\Topico ppt 424 

صفحه 423:
(ملاحظه کنید ترتیب زیر را : ‎add $1, $1, $2‏ add $1, $1, $3 add $1, $1, $4 در اين نمونه .نتيجه از مرحله ۱۸۴۱۷ ارسال شده برای اینکه نتیجه در مرجله/142۱ فوته أ قينا خبلی اس تلبت بع نتیجه در طرطه ۰۷/۵ ‎:=MEM hazard‏ if (MEM/WB.RegWr and (MEM/WB.RegisterRd = 0) and (MEM/WB.RegisterRd = ID/EX.RegisterRs)) ForwardA=10. if (MEM/WB.RegWr and (MEM/WB.RegisterRd = 0) and (MEM/WB.RegisterRd = ID/EX.RegisterRt)) ForwardB=10. and (EX/MEM.RegisterRd = ID/EX.RegisterRs) and (EX/MEM.RegisterRd = ID/EX.RegisterRt) 425 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 424:
مسیر داده خط ‎sl alg)‏ شده ب ‎(Forwarding) Jlw |‏ pie + apne (contet} ‏ب‎ “4 re 8 ۳ 10 2 ۱ ۵ Registers 0 Instr. Le ‏ل‎ ۳ 7 Data 1 Ht ‏م‎ 5 ‏عق | هدوز‎ ۲ ‏رطع‎ | [ret =| IF/ID.RegisterRt |] Rt] 8 ‏اس لها‎ 2 ۷ IE/TD Registered || Fal 9 ‏انس‎ ۳ wn 

صفحه 425:
هزاردهای داده ای و توقف Time (in clock cycles) Program ‘execution order (ininstructions) CCl CC2 C3 ccd ccs 666 ‏عه‎ 68 © Forwarding does not solve lw $2, 20($1) | Tam ۳3 Di ‏ار ری ناماس‎ hazard detection unit. . instruction needs to and $4, $2, $5 Im ۳ 8] | be stalled one cycle. or $8, $2, $6 Im 6| ‏مد‎ 5 add $9, $4, $2 1۳ eal | |) Dinh HRed| sit $1, $6, $7 tin } HReg| Din} HReg| 4F Topico.ppt 427 2204 

صفحه 426:
کشف هزارد | * کتترل برای کشف هزارد if (ID/EX.MemRdsuwly oS jLitod | gins Sh, Sz and vit ((ID/EX.RegisterRt = IF/ID.RegisterRs) or (ID/EX.RegisterRt = IF/ID.RegisterRt))) : سپس توقف خط لوله 42 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 427:
0 ‏ما‎ ‎o ‎7 ‎G ‎2. ‎i ‎5 0 fReg| وده cco ccs cc? ۳ ccs Dm| Im ‎Reg|‏ لا سر ‎[Bubble‏ ‎ccl occ2 ‏4ع مق‎ 665 ‎1 3 DinkHReg| ‎Reg]‏ | ومع لا صر ‎\ pale lige ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎and and or instructions repeat in CC4 what they did in CC3 ‎\cneg323-04F\Topic0.ppt ‎ ‎ ‎Time (in clock cycles) ‎Program ‎execution order (in instructions) ‎lw $2, 20($1) ‎ ‎and $4, $2, $5 ‎oF $8, $2, $6 ‎add $9, $4, $2 ‎sit $1, $6, $7 ‎12284 ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 

صفحه 428:
مسیر داده خط لوله ای شده با(۴۵۲۷۷۵۲۵۱۳9)ارسال و واحد کشف هزارد Instr. Memory] Powite 

صفحه 429:
Time (in clock cycles) Program execution order (invinstructions) 60 cc2 ‏عه‎ cea Sees css 69 Adar, Instr 40 beq $1, $3, 7 fReg| DinfteHReg| 44 and $12, $2, $5 In ۳۹ mal eg} 3 ۳۹ 48 $13, $6, $2 2 200 514, 32, 5 72. Iw $4, (50)$7 ۳ ‘Actually, the number of instructions needs to be flushed can be reduced from 3 to 1 instruction (shown in the following slide) when the direction of branch is mispredicted, 

صفحه 430:
IHW dus) elle ish bald pate کردن قسمتی از حافظه خط لوله) سوه 10 IF-Flush 

صفحه 431:
9 St 

صفحه 432:
1008 190000006 190090090005 (0s 520) Ts STORE GOsms) Gs Ks Ms AF Topico.ppt 224 

صفحه 433:
مشخصات برنامه ها و سبازنماندهی حافظه تجزيه و تحليل 16112 در برابر دستيابى ترتيبى: * در مقایسه کارایی برهزینه و تکنولوژی 8 همجواری در الگوهای دسترسی به جافظله © سلسله مراتب در طراحی حافظه * حافظه نهان * حافظه مجازی 435 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 434:
سلولهاى حافظه ثبات خاده گذرگاه حافظه مل ] (به با از پردازشکر) ‎asl or 0‏ 1 2 3 ساختار حافظه با دستیابی تصادفی 1۸79 ‎N-2|‏ ‎NI‏ ‏آدرسها نکته‌:دارای زمان دستیابی ثابت ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 435:
کارایی حافظه پهنای باند - تعداد بیتها بر ثانیه "که می توانند در دسترس قرار گیرند" که بای رااست با ‎(bit/word) x (word/cycle) x (cycle/sec)‏ بتابراینابهنبود بای اباند؟ "گلوگاه ون نیومن * 437 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 436:
چگونه می توان کارایی سیستم حافظه را بهبود بخشید کاهش مدت چرخه افزایش اندازه کلمه #همزمانی #طراحی کارآمد حافظه 438 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 437:
پیشرقتها در تکنولویی مدارات مجتمع نه فقط متاثر از ]۳۵1۷ ‎ls SRAM ah ls‏ هرینه حافظه نهان را سیار کاهش داده اند. حافظه های نهان یکی از ایده های بسیار مهم در معماری کامپیوتر هستند زیرا آنها می توانند کارایی استفاده از حافظه را به طور اساسی بهبود ‎all‏ افزليش شکاف بین زمان چرخه ]12۳1۷ و زمان چرخه پردازنده. که در شکل بعد نمایش داده شنده است. یک انگیزه برای ایجاذ حاقظه نهان است. اگر ما بر آنیم که پردازنده ها با سرعتی که توانلیی ی را| دارند اجرا شوند. ما باید جافظه هایی با سرعت بیشتر بای افراهم نمودان داده داشته باشیم: {Joupi & Hennessy 91] 440 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 438:
«صلان 7 6176/۰ 6/0) @ocessvr-Orwory @erforwoave Gap: (grows GDh | year) DRED سرام( ۰ همع (dye) 224 

صفحه 439:
ano 402 Qvvessor, Oewory مستت ‎dea‏ ‏عدص عه سا0 مم0 6م0470 ao? ao? a مع oF میم سر نها 

صفحه 440:
443 04F Topico.ppt \epea32 224 FHE-WAEE ime [CPU Clock Period (ns) [i Memory System Access Ti XAxis 1999 1997 ‎(DO 4 Maer‏ ريصي و و و و ه ۶ 5 5 5 ‏زمان دستیابی به حافظه ‎ ‎ ‎° ‎8 ‎(a) au, ‎500 ‎ ‎ ‏در یک سیستم واحد 

صفحه 441:
*مراجع برنامه تمایل دارند که به موقع در كنار هم قرار بگیرند, ” 224 \cneg323-04F TopicO.ppt aaa 

صفحه 442:
مکانهابی با احتما ل دستیابی بالا (زمان کوتاه) 4 همجوارى 720 4 قاب يشته (محلى( @ نزدیک زیر روال ها @ داده های فعال 485 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 443:
احتمال ارجاع آدرس ارجاع 224 \cpea323-04F\Topico.pot 

صفحه 444:
1 مشکل: اغلب پیش بینی یک 5176 0206 می شود که بزرگتر ازاندازه مورد نیاز باشد. ‎\eneg343-04F Topco pot‏ 224 آدرس ارجاع دمر 

صفحه 445:
فقیت حافظه های نهان که قبلا تشریح شد برگرفته از "خاصیت همجواری " است. خاصیت هجوارى داراى دو جنبه است. ‎Spatial , temporal‏ ر دوره ‎cla‏ كوتاه زملني: یک برنامه ارجاعها به حافظه خود راء.به صورتث غير يكتواخت ادر قضاى ادرس حود كسترضل ملى ‎‘Gat‏ كه لين بخشهاى فضاى آدرس در دوره هاى زملنى طولانى به صورت كسترده يكنواخت باقى ميل مانتد. 03 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 446:
اولین خاصیت, معروف به همجواری موقتی: با همجواری زمانی: به این محتی است که: اطلاعاتی که در آینده نزدیک مورد نیازند احتمالاً هم اکنون در حال استفاده اند. این نوع رفتار می تواند از حلقه های برنامه که هر دوی داده و دستورالعمل مجدداً استفاده میل شونده انتظار رود مه ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 447:
دومین خاصیت. همجواری مكانى؛ به اين معنى است که بخشهایی از فضای آدرس که دراحال استفاده اند معمولاً شامل| یک تعدادی از بخشهای همجوار یکتا از فضای آدزس می باشد. همجواری مکانی: سچس به این محتادست که مجل ارجاع برنامه در آیتده نزدیک؛ احتمالاً نزدیک محل ازجاع فقلی انبت 450 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 448:
[Smiths2, p475] این انوع رفتار با آگاهی بعمولی از برناسه ها آموراد انتظاز تساه بخشهای وایسته- داده (متفیرهاء آرلیه ها) مهمولا با یکن‌یگر خلخیره ملیشونا» و دسلتولات بیش تر یه جورات. رتیبی اجرا می شوند. تا زمانیکه حافظه نهان سگمنتهای اطلاعانی را که اخیرً استفاده شده لند.میانگیر (در خود نگهداری)می کند.خاصیت همجواری آشاره دارد به اینکه اطلاعات مورد نیاز احتمالاً در حافظه نهان یافت می شود. 24 ‏ام هام۲9 922.00۴ وم‎ asi 

صفحه 449:
اطلاعاتی که در آینده نردیک مورد نیازند احتمالاً شامل اطلاعات رایجی هستند که هم اکتون در حال استفاده اند. (۲۱۳۳6 ۵۱ (۱۵631/۸) و آن اطلاعاتی که همجواری منطقیدآرند و به طور جاری مورد استفاده اند ‎(locality by space)‏ 452 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 450:
مقدمه ای بر طراحی علووم (نوعي حافظه ميانجي که سرعت دستيابي به اطلاعات آن بالا است ) 224 \cneg323-04F TopicO.ppt 453 

صفحه 451:
6 حافظه نها مکانی امن برای پنهان سازی و دخیره سازی. Webster Dictionary 224 

صفحه 452:
6 حافظه نها #حتی با وجود ظرفیت 21۱6 هنوزتقریباً همه لا0ها شدیدا به وسیله زمان دستیابی 66116 محدود شده اند. در بسیاری از گونه هاء هرچند زمان دستیابی 6۵66 کاهش داده شده باشد ماشین نیز باید تسریع شود. ‎-Alan Smith-‏ !'Even more so for MPs 455 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 453:
#الكوهايى كه مى توانند طراحى حافظه ‎cache‏ ‏حاضرراشكست دهندء باعث افزايش كارايى حافظه 6 شدهءوبراى هر برنامه يا باركارى واقعاً محاسبات مفیدی انجام دهد. 456 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 454:
بهینه کردن طراحی حافظه مجلری,به طور گسترده که دارای ‎P‏ جنبه است: ‏به حد اعلی رساندن احتمال یافتن یک مرجع حافظه در حلسم( نسبت برخورد ) ‏به حداقل رساندن زمان دستیابی به اطلاعاتی که در ام وجود دارند( زمان دستیابی ) ‏به حداقل رساندن تأخیر به علت یک خطا و ‏به حداقل رساندن هزینه های ناشی از به روز کردن حافظه اصلینگهدار ی 6016۲۵66 62606 و غیره. ‏ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 455:
فاکتورهای کلیدی در تصمیم طراحی ‎Curkeus!y:‏ 4 (60)(حافظه مجازی) زمان دستیابی حافظه اصلی زمان دستیابی 86 = 4 ~ 20 کنترل080186 معمولاً در سخت افزار اجرا می شوند 224 ‏ممم امه5م323-04وممع‎ ase 

صفحه 456:
فن آوری درع1990: Oewory ‏آمهام۲۷]| بو واهیه۱۳۲‎ Guess Nowe $ per Obyie 000 00265 910۳10 ORBD 91706055 10۳00 QDaysetic disk IQGBNALD- ANGINGLHDas 3s فن آورى در ‎$2OODs:‏ 19323-04F Toplc0.ppt 122824 

صفحه 457:
$ per Obyie 40 oad ۳00-000 فنآوری در <00000: ع( 222۶۶ آم۱ 1۷۲ ‎AO‏ ‏060 ‏5000۵۰۶ - 50100000۵ \cneg323-04F\Topic0.ppt \Oewory Tevkuvloyy GROO, OROO QDOayoetio disk 122824 

صفحه 458:
حافظه اصلی ‎Cache‏ پردازشگر 224 \cneg323-04F TopicO.ppt 461 

صفحه 459:
‎Disk seek time‏ سوت ‎DRAM access time‏ ®— ‎SRAM access tim‏ سب ‎CPU cycle time‏ > ‎ ‎ ‎2000 ‎ ‎ ‎The CPU-Memory Gap ‎The increasing gap between DRAM, disk, and CPU ‎1995 ‎4F Topico.ppt ‎ ‎ ‎1990 ‎year ‏وعم ‎1985 ‎980 ‎1 ‎speeds. ‎100,000,000. ‎10,000,000 ‎41,000,000: ‎100,000 ‎2 10,0004 4,000 ‎100 ‎10 ‎1 ‎ ‎224 ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 

صفحه 460:
چهار سوأل برای دسته بندی سلسله ‎Gil‏ حاقظة قاعده کلی و اساسی که گرداننده همه سلسله مراتب های حافظه است ج ها اجازه ی دهد از لشرایطی که باعف برتری یافتن نسبت به سطوحی که در موردشان سخن گفتيم استفاده کنیم: این قواعد یکسان به ما اجازه طرح چهار سول درباره هر سطح از سلسله مراتب را می دهد: 463 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 461:
چهار سوأل برای دسته بندی سلسله مراتب حافظه ‎oil ga‏ كجا يكل بلاكل می تواتد دز سطح بالاترای اقرارا بگیرد؟ (مکان بلاک) ‏سل 2:چگوته وقتما یک لاک در اسطم بالاتری قراز دار( شناخته می شود؟(هویت بلاک) ‏سل 3 كدام جلاک ی تواند دريك فعدان جابكرين شود (جایگذاری بلاک) ‏س4:در نوشتن چه روی می دهد؟ (استراتژی نوشتن) ‏46 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 462:
0 1 89 9 6 6 8 f° TOGO 0261© Marex GS, ۵, 96, 90, 86, , 8, 0406© POCOK ad, Od, 68, 68, 25606616 7d, PO, FF, SO,.. 66:1 ۳ ۵0267 دورس 1 01173 30 داده ها آدرس cache hit cache ‏مفهوم 5کنحط‎ 24 \cpea323-04F\Topico.pot 406 

صفحه 463:
2606 ‏:زمان‌دستیابی‌موءتر‎ Ct مدع ‎Cach@subiwoyloj:‏ ‎t‏ :زمان‌دستیابی‌حافظه اصلی ‎A‏ :ن سبتب رخورد(موءف قیبک ‎fo = ‏میم‎ + (I-A) bmain ‏46 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 464:
Let 10 ‏5م‎ - 1 - 4 clock cyclest..-he 50 ۲5 - 8 - 32 clock cycles¢,,.,, < 095 x 0.95 + 50 x 0.05 10 12 =2.5 |+ 9.5 \cpea323-04F\Topico.pot 224 

صفحه 465:
نسبت برخورد(یا موءفقیت) #نیاز به نیروی کافی برای رسیدن به سطح کارایی دلخواه دارد(52۷<9096) #وسعت بخشی به اثرات و نتایج تغییرات #هرگز ثبات دائمی ‎grils sly wo‏ های مشابه ندارد 49 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 466:
w.r.th (hit ratio) sal ls ‏حساسیت‎ =ht. feache| + | (4-H) thainter ‏معد‎ ‎Bache [ ‏]مب‎ + (I-A) ۶ tacts It, 1 ‘cache cache | 2 + (1-A) since 10, the magnifactor of h changes is 10 times نتیجه:خیلی حساس 224 ممم امه5م323-04وممع 

صفحه 467:
0.95( 4 then ‏عم‎ tache (1 + 0.5) feache 224 \cneg323-04F TopicO.ppt an 

صفحه 468:
اصطلاحات بنیادی che line (block) - size of a room "یک مجموعه از داده های همجوار که ‎words‏ 16 ~ 1 جه عتوان يك نهد ذخیره بسازی ‎cache‏ ‏مورد بحث واقع شده أند- @€ache directory - key of rooms از 6860156 که کلیدهای دستیایی ‎yeti cere‏ بيشدل كردن 2 گس سل دلشته نگهداری می کنند 2 472 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 469:
cache ‏دهی‎ 4کاملاً متحد: می تواند یک عنصر درهر بلاک باشد #مسیر دهل بی واسطه و مستقیم: می وآند یک عنضر فقط دریگ بلاکا بابفدا چیدمان و قرارگیری پیوسته: می تواند یک عنصر ارگروهیآزابلاک ها باشاد 473 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 470:
* هربلاک در حافظه می تواند در هر 78۳06]-10016حدر 6 باشد * تمام ورودی های الگوی بلاک (۳2۴06 10016ظ)باهم مقایسه می شوند(به وسیله جستجوی پیوسته) ام هام۲9 922.00۴ وم 224 

صفحه 471:
بسیار انعطاف" وبا اجتمال بالا یه منظور ساکن شدن در 080106 ‎cpa‏ بدون اتلاف (با قابلیت سازمان دهی سریع) ‎a word‏ = ساده ترین مثال: یک بلاک ‎ ‏معایب:56۵۳6 55061311۷6 01 ۵ ‏هزینه+ زمان ‏ام هام۲9 922.00۴ وم ‎0 17 ‎ ‎17 ‎ ‎Address ‎-— 027560 ‎0 ‎Cache ‎ ‎62/7560 ‎ ‎224 ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ ‎ 

صفحه 472:
Block 0 E Block 1 Cag] ۳ Bléck 0 Cag ‏م‎ ‎Blgck 1 : Block I ‏]وس‎ ea eS : Blogk 127 Block 16382 3 ‏وا‎ 3 _— 14 4 lel aus (21 tag ‘word یدآوری: هر بلاک 48 کلمه دارد ان کاملاً پیوسته 0806 امم 0 ءامد 9[ 24 

صفحه 473:
#بدون پیوند پیوسته از آدرس۱ حافظه"به طور مستقیم"برای قاب بلاک در 6 جایی که بلاک باید قرار بگیرد شاخص دار شده. ۸۵ comparison then is to used to determine if .it is a miss or hit 224 ‏ممم امه5م323-04وممع‎ ar 

صفحه 474:
ساده ترین امتیاز: سریع(با منطق کمتر) هزینه کم‌ناز ال رو فقط یک دستگاه مقایسط کندده لازم است که می تواند در فرم استانداره حافظه قرار گیرد 00 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 475:
زمانی که 6966 فقط 4860 الگوی قاب دارد در نتیجه درجه تسهیم چنین می باشد: ۱ ‎(block) 97 nlock/frame‏ ___ 16384 __اندازه اه اصلیم( و ‎Gene or set of / 128 (27) 128‏ Serie ree oF ; Ahe high-order ah 58 1 (7hitis used | be 0۶ ‏اوتا تعد جد ليك لبوا‎ Pree ‘ag tag. 1 "Disadr: “frashing ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 476:
420 Word حافظه اصلى Block 0 Block 1 Block 2) Block 1 Block 128 Block 129 Block 255 Block 256 Block 257 Block 4095 | Block 4096 1 110017 6 Block \cpea323-04F\Topico.pot Blodk 127 آدرس حافظه اصلی اشت مستقیم 24 

صفحه 477:
Mapping block addr mod (# of blocks in cache — in this case: mod (27)) مزیت : مرتبه پایین رو0| ( اندازه866ع )بیت می تواند برای شاخص دار شدن استفاده شود له ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 478:
direct/full-associative co» Bs ‎gslglaus «Cache @‏ 5 تقسیم می‌شود ‎S=2, 4, 8‏ ‎Gti M cache Si@‏ داشته باشد که همه باهم پاشند آنگاه داریم: ‎5 ‏ع‎ blocks/set ‎ ‏# تعداد سباختارهای قابل دسترسی برای شاخص دار کردنٌ ‏482 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 479:
بسید اند ذر چیدمان‌سسمتو! حافظه اصلی ا--1 1001 Block 63 Block 64, Block 65. Block 4095, 2 ‏لهمت‎ Block 126 et 6: Gag} 7 Block 127 Block 16383 {ola pst 8 6 4 EEE SE Tag Set Word هه ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 480:
2 راه برای قرار گرفتن سازمان پیوسته 8 6 4 2 Set ‘Word dell sling sth ‏شاخص دار كردن‎ thus 20 28 block/set 6 bit used to. 2° block/per set of 2rblocks از اين رو به هم بيوستن هاى 8 بيتى يا علامتهاى © بيتى نياز اسث ۰ ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 481:
tag, word key 0 6-7 13 14 7 7 4 ector block ۰ 0 ‏ع‎ ‎Sevier (DD 660/69( ۰-46 x IO block! sector ‏سکتور:چندین بلاک متوالی‎ * ‏عاب جاده ():جايكرينوسكتور‎ " * بیت صحيح-يك بلاك بنا به درخواست انتقال داده شده +e 425 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 482:
Block 0 Block 1 Soci E ro Block 15 Block 16 Secto Block 31 8 Sector 3 1 Block 31 / (fag | Block 112 Block 16368 Secto ۱ 3 27 Block 127 oo 11006 16383 3 ‏آدرس حافظه اصلی‎ 10 4 4 Sector Block Word (tag) نگاشت سکتور ‎Cache‏ ممم و۲9 322.00۴ وم 24 

صفحه 483:
02۹ 8 sector - I 7 128 block: oyloCache 76 pocksr blocks/sector— 7 ححافظه اصلی دارد 6 نكاشت ام هام۲9 922.00۴ وم sectors 4. 224 

صفحه 484:
ESAS pata bur structure of a four-way set-associative cache with N: age MISS \epea323-04F\Topico.pot TAGS ser NUMBER 224 

صفحه 485:
Address (showing bit positions) 31 30-29-28 27 16/15 1 13-12 11 10918 70 5 432 bo Byte] sel Tag 20 10 Hit » Thdbx — valid Tag Data Data وه ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 486:
cache ‏ها در‎ cw eli < جمع بینها ‎of bits of a tag #)‏ + ‎of bits of a block #‏ + ‎of bits in valid field) x Cache size #‏ : ۲۱۳5منالی ‎sl»‏ = 64K (bytes, x 2¢ (1 + 32 + (32-14-2))= = 2" blocks wit! x4924= k bits 784 = kbytes 100 ~ كنيد يى نكاشت مستقيم ‎Cache‏ 124 1 c084322-0aF Topico pot 490 

صفحه 487:
به روز کردن حافظه اصلی/خط و مشي واکشی به روز کردن : ‎wre writes Y16~8‏ - باز نویسی * یک نوشتن اشتباه شاید ربطی به حافظه اصلی نداشته باشد ۳ + عبور و هرور بيشثر Sly 491 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 488:
چه طور خواندن/نوشتن رابه کار One-word-line: (DEC 3100) @ ‏#خواندن:آسان است‎ *] آدرس رأ يه 686:6 مناسب یفراستیدا آدرین زا از یکی از اين دو ۵6(برای خواندن یک دستورالعمل) با از لا ا۵(برای دسئیابی داده هاا * اگر سیگنال ‎Cache sl‏ موفق شوند ,کلمه در خواست شده در خطوط داده ها موجود است.اگر که سیگنال های 62006 دچار مشکل شوند. ما آارس کامل را به احاقظه اطلی ‎no‏ فرستیم؛ زمانول که حافظه داده:ها را بر جن گرداندا آن را دز 2۵6116 مي نويسيم ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 489:
:Read Miss is easy to be handled quickly@ " خواندن تگ و خواندن بلاک می تواند باهم انجام شود ##نوشتن معمولاً کندتراست * خواندن تگ و نوشتن بلاک نمی تواند باهم انجام شود ) sl 52 a4 one-word-line caches) دوه ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 490:
:برای خط های چند کلمه ای ‎ona write miss, itis a‏ - تغییردادن - چرخه نوشتن خواندن بلاک اطلمل ایکا بخش توشتن بلاگ مقابسه و سنجش نگ نمی تواند به مواززات آن انجام گیرد در نتیجه انجام آن آهسته تر است موه ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 491:
چرا؟ فرض کنید ,لا در یک ستون بکسان نگاشت شوند و در ابتدای 6۵6۳6 | دا را داریم x] xd xf x4 fy | dvd vd v4 224 \cneg323-04F TopicO.ppt 495 

صفحه 492:
اما در پایان یک بازنویسی ۷1,۷2,۲4لابواحم فرض کنید قبل از نوشتن ,8606 در برگیرنده سطور ۲ است,زمانی که ۷ نوشته می شود یک فقدان , و یک نوشته رخ می دهد 2 ۷3 نوشتن Note after write miss, if not careful, we get [y ‏أكدلنونا‎ 496 ممم امه5م323-04وممع 224 

صفحه 493:
‎through) @®‏ ۵ 0۲) 6۳09 ۷۷/۲/۵6 - اطلاعانیکه نوشته می‌شود روعهر دو ‎cacheswLy‏ 5 سشطح بایین‌تتر حافظه ‎(also called copy back) @‏ 0301 ۷۷/۸۸۵ - اطلاعاتیکه تنها روعبلاکدر ۵0۳6 رد. 20۳68 غییر بافته رویحافظه اصلی نها زما جایگزین ‏پاک کردن و پر کردن بلاک ‏ایک| بت پر نشان می دهد که آیا یک سطر تا زمانی که در 2006 است تغییر کرده است .موقعی که یک "۱۱۳6 0[۳۵۷"جایگزین شود, باید در حافظه اصلی بازاوینای اشوذ. ‏497 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 ‎ 

صفحه 494:
دو تا گزینه در055 ۷/۲/66 وجود دارند (تخصیص نوشتن (که به آن واكشى به منظور نوشتن هم كفته مى شود)بلاك بار مى شود »به ‎by the write-hit actions above. This is similar toa ul Jue‏ ‎-read miss‏ @No write allocate (also called write around) - The block is modified in the lower level and not loaded into the cache. Think what you do when have a write mis: 498 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 495:
چه موقع ۲۳۲۳۵0۱191 ۷۷۲6 بهتر ‎d‏ است؟ ‎ ‏(#زمانی که از 6116 در سطحی استفاده می شود ‎GuulSe5S cache 426155) Cpu ‎+ ‏يك تراشه بزرگ ۵66 * سازگاری آسانتر است ‏* به وسیله دومین 8/6 از ترافیک حافظه جلوگیری می شود ‏499 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 496:
Write-back vs. Write- th 8 ( در حالت‌صومی‌ی از کپی‌یسهتر لس If more than one read hit to the ۴ So attractive to multiprocessor in this sense ® ) cul ig Cache(write-through uj j4@ ‏منطقى()اع3-لإم وعبسيار كامل است)‎ © 500 ام هام۲9 922.00۴ وم 24 

صفحه 497:
Cont'd Write-back vs. Write- th fulou ewrite-throughs! @)Buffering® به هردو نیاز دارد؛ در حالی که 00۷-061فقط به یکی نیاز دارد. مدیریت پیچیده است زیرا زمانی که یک ]۲6 ساخته می شود باید با 7۲6۲ همراه باشد #قابلیت اطمینان(0] ۱9 1۱۳0ع-۷۲3۴6۵بهتر است) برای اينکه حافظه اصلی قابلیت شناسایی خطا را دارد. ب واضحی وجود ندارد " برحسب کارایی 501 ممم امه5م323-04وممع 224