Увод у организацију и архитектуру рачунара 1

Similar documents
Анализа процеса и Петријеве мреже

ПОСЕБНИ УСЛОВИ КОНКУРСА ЗА УПИС СТУДЕНАТА

QUALITY CONTROL OF FULL-FAT SOYBEAN USING UREASE ACTIVITY: CRITICAL ASSESSMENT OF THE METHOD

Комисија за јавну набавку. Измена Конкурсне документације број: 2 Датум: године

Моделовање LNA за LTE системе помоћу RVFFTDNN мрежа

ЗАХТЕВ ЗА ПРИЗНАВАЊЕ СТРАНЕ ВИСОКОШКОЛСКЕ ИСПРАВЕ РАДИ НАСТАВКА ОБРАЗОВАЊА APPLICATION FOR ACADEMIC RECOGNITION OF A FOREIGN HIGHER EDUCATION DOCUMENT

Еволуциона биологија прдставља ону биологију која интегрише све остале. њене делове и даје им смисао. Многи биолози сматрају да пре појаве

Биолошке разлике међу људима

Само ви и даље читајте књиге, па ћете постати исти као они који су их писали. Душко Радовић

Правила сталности збира и разлике као основа стратегија рачунања 2

Зборник Матице српске за природне науке / Proc. Nat. Sci, Matica Srpska Novi Sad, 122, 25 31, 2012

PROTOCOL FOR USING PROTEIN SOLUBILITY AS AN INDICATOR OF FULL-FAT SOYBEAN HEAT TREATMENT. Dragan V. Palić and Sophia E. Coetzee

Gear Tooth Rooth Stress and Fillet Radii Dependence

Могућности примене мобилног учења у настави

Линеарна регресиjа. 1.час. 1. март Боjана Тодић Стистички софтвер 4 1. март / 20

Увод СТРУЧНИ ЧЛАНАК. Педагошки факултет у Сомбору Сомбор. UDK: 371.3::511.1 BIBLID: ,16(2011)1,p ОШ Змај Јова Јовановић Београд

УТИЦАЈ ПУШЕЊА НА НИВО ФУНКЦИОНАЛНИХ СПОСОБНОСТИ КАРДИОВАСКУЛАРНОГ СИСТЕМА КОД ЖЕНА УЗРАСТА ОД 20 ДО 29 ГОДИНА

ГЛАСНИК СРПСКОГ ГЕОГРАФСKОГ ДРУШТВА BULLETIN OF THE SERBIAN GEOGRAPHICAL SOCIETY ГОДИНА СВЕСКА LXXXIX - Бр. 3 YEAR 2009 TOME LXXXIX - N о 3

LEARNING AND DEVELOPMENT THROUGH SOCIAL INTERACTION IN EDUCATIONAL CONTEXT УЧЕЊЕ И РАЗВОЈ КРОЗ СОЦИЈАЛНУ ИНТЕРАКЦИЈУ У ОБРАЗОВНОМ КОНТЕКСТУ

ГРАНОВЕТЕРОВА ТЕОРИЈА О СНАЗИ СЛАБИХ ВЕЗА 1

БИО-БЛОГ: ДИГИТАЛНИ РЕСУРС У НАСТАВИ БИОЛОГИЈЕ И ДРУГИХ ПРЕДМЕТА СА БИОЛОШКИМ САДРЖАЈИМА

СТАВОВИ НАСТАВНИКА ПРЕМА ОБРАЗОВНОЈ КОНЦЕПЦИЈИ ЕФИКАСНЕ ШКОЛЕ 4

Зборник Института за педагошка истраживања УДК Година 39 Број 1 Јун Оригинални научни чланак

ПРОБЛЕМСКА НАСТАВА И ЕФИКАСНОСТ ОСТВАРИВАЊА ПРОГРАМСКИХ ЗАДАТАКА О ЈЕДНАЧИНАМА

ТМ Г. XXXVI Бр. 1 Стр Ниш јануар - март UDK 371.3::33

Библиотекарство Српске број 5 85 Маша Милорадовић Народна библиотека Србије

ПРИМЕЊЕНА ВЕТЕРИНАРСКА ЕПИДЕМИОЛОГИЈА

Извештај. 1 Биографија кандидата. 2 Област рукописа НУЧНО-НАСТАВНОМ ВЕЋУ МАТЕМАТИЧКОГ ФАКУЛТЕТА У БЕОГРАДУ

Комисија за јавну набавку. Измена Конкурсне документације број: 1 Датум: године

ДАЉИНСКО УПРАВЉАЊЕ ПНЕУМАТСКИМ ЦИЛИНДРОМ

ТМ Г. XXXVI Бр. 2 Стр Ниш април - јун UDK :502.1

Наука о народу и антропологија Човека

Могућности за побољшање функционалног знања ученика применом моделирања и хеуристичког резоновања у настави математике

ПОСЛОВНО-ОБАВЕШТАЈНИ РАД УСМЕРЕН НА КОНКУРЕНТНОСТ

кроз болоњски процес и нови систем студирања

АНАКСАГОРИН ПОЈАМ НУСА *

СТРУЧНИ ЧЛАНАК PROFESSIONAL PAPER UDK: ; ; BIBLID: ,15(2010)2,p Педагошки факултет у Сомбору Сомбор

4. МЕЂУНАРОДНА КОНФЕРЕНЦИЈА Савремена достигнућа у грађевинарству 22. април Суботица, СРБИЈА

EFFECT OF ADDITION OF CARP MEAT ON HARDNESS OF RAT FEED PELLETS

Инсулинска терапија дијабетес мелитуса тип 2 код радно активног становништва Дома здравља Смедерево

Colorimetric (CIEDE2000) comparison between two shade guides used for visual evaluation of tooth whitening efficacy

RIBONUCLEIC ACIDS IN DIFFERENT TEA FUNGUS BEVERAGES

ИНТЕГРИСАНЕ АКАДЕМСКЕ СТУДИЈE ФАРМАЦИЈЕ

ИНТЕРНЕТ ЧИТАОНИЦЕ КАО МЕСТА СУСРЕТАЊА ТРАДИЦИОНАЛНЕ И МОДЕРНЕ УЛОГЕ БИЛИОТЕКА - ИСКУСТВА НАРОДНЕ БИБЛИОТЕКЕ СТЕВАН СРЕМАЦ НИШ

Ученичке претконцепције у механици

41 ГОДИНА ГРАЂЕВИНСКОГ ФАКУЛТЕТА СУБОТИЦА

ДРУШТВЕНА МОЋ У ТЕОРИЈАМА РАЗМЕНЕ - ХОМАНСОВА И БЛАУОВА СХВАТАЊА ОДНОСА МОЋИ И РАЗМЕНЕ*

Реферат о завршеној докторској дисертацији

УНИВЕРЗИТЕТ У БЕОГРАДУ ПЛАН JАВНИХ НАБАВКИ ЗА ГОДИНУ

ОРГАНИЗАЦИОНО ПОНАШАЊЕ И ОРГАНИЗАЦИОНА КУЛТУРА У ПОЛИЦИЈИ

1. Методологија за статистичку примјену Класификације дјелатности Босне и Херцеговине 2010

ТМ Г. XXVI Бр. 3 Стр Ниш јул - септембар 2002.

РАЗВОЈ УПИТНИКА ЗА МЕРЕЊЕ СТРАХА ОД ГОЈАЗНОСТИ

Појмовна метафора сагледана из социокултурне перспективе

ТМ Г. XXXII Бр. 3 Стр Ниш јул - септембар UDK : КОНЦЕПТ АНДРОГИНОСТИ И ПОРОДИЧНЕ УЛОГЕ

ФРАГМЕНТИ О РЕФЛЕКСИВНОМ ПРАКТИКУМУ НАСТАВНИКА 2

АКРЕДИТАЦИОНО ТЕЛО СРБИЈЕ

Повезаност између индекса телесне масе, анксиозности и депресије

ПРАВИЛНИК О СТАНДАРДИМА И ПРОЦЕДУРАМА УПОТРЕБЕ ПСИХОЛОШКИХ МЕРНИХ ИНСТРУМЕНАТА

МОЛИТВА ИЗМЕЂУ НАУКЕ И РЕЛИГИЈЕ

ИНТЕРКУЛТУРАЛНА КОМУНИКАЦИЈА СА ОСВРТОМ НА КОНЦЕПТ ИНТЕРКУЛТУРАЛНОСТИ У ДОБА ТРАНЗИЦИЈЕ

OCCURRENCE OF AFLATOXINS IN PEANUTS AND PEANUT PRODUCTS DETERMINED BY LIQUID CHROMATOGRAPHY WITH FLUORESCENCE DETECTION

ИЗВЕШТАЈ О ОЦЕНИ ДОКТОРСКЕ ДИСЕРТАЦИЈЕ

Извештај радне групе за CERT/SIRT

ЗНАЧАЈ МАТЕМАТИЧКЕ СОЦИОЛОГИЈЕ ЗА РАЗВОЈ СОЦИОЛОГИЈЕ КАО НАУКЕ

Role of oscillatory shear index in predicting the occurrence and development of plaque

УТИЦАЈ ИНДОЛ-БУТЕРНЕ КИСЕЛИНЕ НА ОЖИЉАВАЊЕ РЕЗНИЦА ФИКУСА

МЕГАТРЕНД УНИВЕРЗИТЕТ Гоце Делчева 8а, Београд

Рана алгебра и раноалгебарско мишљење 1

1 Префикс ''сајбер'' (енгл. cyber) дефинисан је као ''префикс повезан са компјутерима''

ЕЛЕМЕНТИ СТРУКТУРЕ НАУЧНЕ ТЕОРИЈЕ - Осврт на науку о међународним односима

Standard 0. Introductory remarks about the study programme

ИЗГРАЂЕНОСТ КРУНА ПАНЧИЋЕВЕ ОМОРИКЕ (Picea omorika Panč./Purkyne) У СЕМЕНСКОЈ САСТОЈИНИ НА ПОДРУЧЈУ СРЕБРЕНИЦЕ

Индивидуална антропологија или антрополог као лични гуслар

SPACES IN BELGRADE, SERBIA

Табу теме у савременој настави страних језика са посебним освртом на шпански језик

ИНСТРУМЕНТИ ОЦЕЊИВАЊА ПРЕВОДИЛАЧКЕ КОМПЕТЕНЦИЈЕ У НАСТАВИ

КАРТОГРАФСКА КОМУНИКАЦИЈА У ФУНКЦИЈИ ИНФОРМАЦИОНЕ И ЕДУКАТИВНЕ КОМУНИКАЦИЈЕ

Effect of fermentation conditions on lipase production by Candida utilis

Serum chloride and sodium concentration as a predictor of acute kidney injury in premature newborns

ИНДИВИДУАЛИЗАЦИЈА НАСТАВЕ ПРИМЕНОМ ЗАДАТАКА НА ТРИ НИВОА СЛОЖЕНОСТИ КАО МОДЕЛ ИНОВАЦИЈА У НАСТАВИ *

RHEOLOGICAL AND TEXTURAL PROPERTIES OF CRACKER DOUGH WITH ADDITION OF PEA DIETARY FIBER INTRODUCTION

СЕКСУАЛНОСТ ПРЕ ИНФАНТИЛНЕ НЕУРОЗЕ

Kултурни дистрикт у Берну: РЕГЕНЕРАЦИЈА и РЕЦИКЛАЖА комплекса са идејним решењем објекта (студентски конкурс за Шиндлерову награду 2012)

УНИВЕРЗИТЕТ У НОВОМ САДУ ОБРАЗАЦ 6.

We like Visuаl Basic. Основна школа Доситеј Обрадовић Смедерево

ТМ Г. XXXVII Бр. 1 Стр Ниш јануар - март Одобрено за штампу:

OSMOTIC DEHYDRATION OF CARROT IN SUGAR BEET MOLASSES: MASS TRANSFER KINETICS

Значај одређивања тиреоидних антитела у дијагностици аутоимуних обољења штитасте жлезде

БИОЕТИЧКО ЛИЦЕ ПРАВА 1

ISBN

О неопходности развијања апстрактног мишљења у оквиру наставе ликовне културе

PREPARATION AND CHARACTERIZATION OF ZnO NANOPARTICLES BY SOLVENT FREE METHOD

Creating social marketing strategy on the internet within preventive health care human papilloma virus vaccination campaign

IDENTIFICATION AND SELECTION OF THE DESCRIPTORS FOR ESTABLISHING A SENSORY PROFILE OF TOMATO BY A MULTIDIMENSIONAL APPROACH

Развој читалачке писмености током прва четири разреда основне школе 2

ХАУСМАНОВ ДОПРИНОС КРИТИЦИ ПОЕЗИЈЕ

СЛУШАЊЕ И РАЗУМЕВАЊЕ СЛУШАЊЕМ У НАСТАВИ НЕМАЧКОГ ЈЕЗИКА У ОСНОВНОЈ ШКОЛИ

Самопоштовање и разлике међу половима код студената (упоредна студија)

Историчар и слобода (Сусрети са Андрејем Митровићем)

Transcription:

Увод у организацију и архитектуру рачунара 1 Александар Картељ kartelj@matf.bg.ac.rs прилагодила: Јована Ковачевић Напомена: садржај ових слајдова је преузет од проф. Саше Малкова Увод у организацију и архитектуру рачунара 1 1

Комбинаторне мреже Основни појмови Увод у организацију и архитектуру рачунара 1 2

Комбинаторна мрежа Логичко коло је комбинаторна мрежа ако: логички елементи су међусобно повезани и у сваком тренутку излаз зависи само од вредности улаза у том истом тренутку Суштина је у одсуству било каквог чувања стања у самој мрежи Користи се и назив комбинаторно коло Сва представљана кола до сада су била комбинаторне мреже Увод у организацију и архитектуру рачунара 1 3

Начин дефинисања У општем случају комбинаторна мрежа се састоји од n бинарних улаза и m бинарних излаза Може се описати помоћу: табеле истинитосних вредности по ред за сваку од 2 n могућих комбинација улазних вредности по колона за сваку улазну и излазну вредност повезаног скупа графичких симбола логичких функција које описују везу улаза и излаза Увод у организацију и архитектуру рачунара 1 4

Врсте комбинаторних мрежа Неке од најважнијих врста комбинаторних мрежа: Мултиплексори Демултиплексори Декодери Енкодери Компаратори Сабирачи Увод у организацију и архитектуру рачунара 1 5

Комбинаторне мреже Преглед основних комбинаторних мрежа Увод у организацију и архитектуру рачунара 1 6

Мултиплексори Мултиплексори су комбинаторне мреже које имају: 2 n улаза n селекторских улаза 1 излаз Вредност излаза одговара вредности улаза који је одређен вредношћу селекторских улаза Увод у организацију и архитектуру рачунара 1 7

Мултиплексор 4-1 Графичко представљање и одговарајућа таблица Увод у организацију и архитектуру рачунара 1 8

Мултиплексор 4-1 (2) Графичко представљање и одговарајућа таблица Увод у организацију и архитектуру рачунара 1 9

Имплементација мултиплексора Увод у организацију и архитектуру рачунара 1 10

Примена мултиплексора Осим основне примене комбиновања више улаза у један излаз (одабирања), бирањем улазних вредности се мултиплексори могу употребљавати за имплементирање функција од селекторских улаза 1. начин: на улазе се доведу константне вредности, тако да одговарају вредностима функције за одговарајуће селекторске улазе 2. начин: процесом редукције се мултиплексором може имплементирати функција са n+1 аргумената (у неким случајевима може и више) Увод у организацију и архитектуру рачунара 1 11

Пример одабирања улаза Израчунавање заступљенијег бита на селекторским улазима Увод у организацију и архитектуру рачунара 1 12

Пример одабирања улаза (2) Израчунавање парности за селекторске улазе Увод у организацију и архитектуру рачунара 1 13

Демултиплексори Демултиплексори су комбинаторне мреже које имају: n+1 улаза 1 улазна вредност n селекторских улаза 2 n излаза Обављају инверзну функцију мултиплексора Тачно на један излаз се пресликава вредност улаза Сви остали излази имају вредност 0 Увод у организацију и архитектуру рачунара 1 14

Демултиплексор 1-4 Увод у организацију и архитектуру рачунара 1 15

Имплементација демултиплексора Увод у организацију и архитектуру рачунара 1 16

Декодери Декодери су комбинаторне мреже које имају: n улаза највише 2 n излаза У сваком тренутку је активан највише један излаз, а у зависности од улаза Увод у организацију и архитектуру рачунара 1 17

Пример декодера На основу неозначеног 2-битног целог броја бира одговарајући од 4 улаза: Увод у организацију и архитектуру рачунара 1 18

Пример декодера (2) На основу неозначеног 2-битног целог броја бира одговарајући од 4 улаза: Увод у организацију и архитектуру рачунара 1 19

Пример Декодирање адреса Декодирање адреса меморије величине 1KB од четири 256B (8-битна) RAM чипа: Увод у организацију и архитектуру рачунара 1 20

Енкодер Енкодери су комбинаторне мреже које имају: 2 n улаза n излаза Представљају инверзну операцију декодера У сваком тренутку је активан највише један улаз Излаз је одређен активним улазом Обично се додају контролни улаз који укључује енкодер контролни излаз који је активан ако су активни контролни улаз и бар један улазни бит Увод у организацију и архитектуру рачунара 1 21

Пример енкодера Увод у организацију и архитектуру рачунара 1 22

Пример енкодера (2) Увод у организацију и архитектуру рачунара 1 23

Сабирачи Сабирачи су комбинаторне мреже које се користе при имплементацији сабирања Увод у организацију и архитектуру рачунара 1 24

Бинарни полусабирач Бинарни полусабирач је комбинаторна мрежа која сабира два једноцифрена бинарна броја Улази су два једноцифрена броја Излази су један бит резултата и један бит преноса Увод у организацију и архитектуру рачунара 1 25

Бинарни полусабирач (2) Увод у организацију и архитектуру рачунара 1 26

Бинарни сабирач Бинарни сабирач је комбинаторна мрежа која сабира два једноцифрена бинарна броја и дати пренос Улази су два једноцифрена броја и један бит преноса Излази су један бит резултата и један бит преноса Увод у организацију и архитектуру рачунара 1 27

Бинарни сабирач (2) Увод у организацију и архитектуру рачунара 1 28

Бинарни сабирач (3) Увод у организацију и архитектуру рачунара 1 29

Сложени сабирач Сложени сабирач (или вишебитни сабирач) је комбинаторна мрежа која сабира два вишецифрена бинарна броја и дати пренос Имплементира се помоћу више бинарних сабирача Увод у организацију и архитектуру рачунара 1 30

Сложени сабирач (2) Сабирање два 4-битна броја, са прекорачењем Увод у организацију и архитектуру рачунара 1 31

Комбинаторне мреже Преглед напреднијих комбинаторних мрежа Увод у организацију и архитектуру рачунара 1 32

Програмабилни низ логичких елемената Прва интегрисана кола су имала до 10 логичких елемената Свако коло је обликовано према намени Повећавање степена интеграције и броја уграђених логичких елемената је довело до повећавања броја различитих кола и отежавало производњу Одатле је настала потреба за развијање техника за производњу интегрисаних логичких кола опште намене, која се лако могу прилагодити специфичним потребама (тј. програмирати) Увод у организацију и архитектуру рачунара 1 33

Програмабилни низ логичких елемената (2) Програмабилни низ логичких елемената (енгл. Programmable Logic Array - PLA) почива на примени СДНФ Како се свака логичка функција може изразити у облику СДНФ, најопштија форма је да се: сваки улаз повеже са НЕ елементом сваки улаз и његова негација повеже са И елементима сваки излаз из И елемента се повеже са ИЛИ елементима излази ИЛИ елемената представљају излазе логичког кола Увод у организацију и архитектуру рачунара 1 34

Програмабилни низ логичких елемената (3) Назив потиче из чињенице да се имплементација састоји од два низа елемената низа И елемената и низа ИЛИ елемената Ако има n улаза и m излаза, потребно је: до 2 n И елемената са по 2n улаза m ИЛИ елемената са до 2 n улаза Увод у организацију и архитектуру рачунара 1 35

Програмабилни низ логичких елемената (4) На сваком од улаза у И и ИЛИ елементе постоји по прекидач Програмирање се постиже искључивањем прекидача Прекидачи се по правилу искључују једнократно уобичајено је њихово спаљивање пропуштањем јаке ел. струје Имплементацијом се обезбеђује да се искључени прекидачи понашају као активни (1) улази за И кола и неактивни (0) улази за ИЛИ кола Увод у организацију и архитектуру рачунара 1 36

Пример ПНЛЕ Увод у организацију и архитектуру рачунара 1 37

Пример ПНЛЕ (2) Увод у организацију и архитектуру рачунара 1 38

Поједностављена нотација Да би се олакшало приказивање ПНЛЕ, уводи се нотација која претпоставља изостављање прекидача из приказа означавање проходних пресека водова са Х Увод у организацију и архитектуру рачунара 1 39

Пример ПНЛЕ (2) Увод у организацију и архитектуру рачунара 1 40

Mеморија само за читање Комбинаторне мреже се називају и мреже без меморије, зато што резултати зависе искључиво од улаза Ипак, могу се употребљавати за имплементацију меморија које служе само за читање (ROM) Ако је дужина адресе n битова, а податка m битова, онда се имплементира помоћу: декодера n-на-2 n, који препознаје адресу низа од m ИЛИ елемената, који дају битове податка у зависности од адресе Увод у организацију и архитектуру рачунара 1 41

Пример ROM-а Увод у организацију и архитектуру рачунара 1 42

Пример ROM-а (2) Увод у организацију и архитектуру рачунара 1 43

Аритметичко-логичка јединица До сада је изложено довољно материјала да можемо да направимо једноставну аритметичко-логичку јединицу (АЛЈ) (енгл. arithmetic logic unit) Задатак: имплементирати коло које у зависности од улаза F 0 и F 1 рачуна конјункцију, дисјункцију, збир или разлику два улазна бита А и B F 1 F 0 F 0 0 A B 0 1 A V B 1 0 A + B 1 1 A - B Увод у организацију и архитектуру рачунара 1 44

Решење Идеја: Резултат се рачуна помоћу мултиплексора који има као улаз резултате свих подржаних операција, а као селекторске улазе F 0 и F 1 Конјункција и дисјункција се рачунају непосредном применом елемената И и ИЛИ За сабирање се употребљава сабирач са улазима А и B За одузимање се употребљава сабирач са А и B Увод у организацију и архитектуру рачунара 1 45

Решење (2) Увод у организацију и архитектуру рачунара 1 46

Решење (3) Поједностављење: Један сабирач може да се употребљава и за сабирање и за одузимање Улаз B се негира у зависности од улаза F 0 ако је F 0 = 1, онда се негира иначе не То је еквивалентно операцији B XOR F 0 Увод у организацију и архитектуру рачунара 1 47

Решење (4) Увод у организацију и архитектуру рачунара 1 48

Решење (5) Помоћу описане 1-битне АЛЈ можемо направити и сложенију, на пример, 16-битну АЛЈ Увод у организацију и архитектуру рачунара 1 49

Решење (6) Увод у организацију и архитектуру рачунара 1 50

Решење (6) на пример, желимо да одузмемо 16-битне бројеве А и B: A = 1001 1110 1101 1110 B = 0110 1011 0110 1101. пошто се ради о одузимању, F0=1, F1=1 одузимање се врши у потпуном комплементу као сабирање са супротном вредношћу (негација битова и додавање јединице) битови броја B се у свакој 1-битној АЛУ јединици инвертују; да би додала јединица, Ci се на најдешњој АЛУ јединици поставља на 1 Увод у организацију и архитектуру рачунара 1 51

Слајдови су састављени на основу књиге Fundamentals of Computer Organization and Design, S. Dandamoudi Увод у организацију и архитектуру рачунара 1 52