Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники, 2009, 139с.
Для студентов специальности Т.10 02 00 «Программное обеспечение информационных технологий»
Содержание
Архитектура микропроцессоров
Классификация
Основные характеристики микропроцессора
Структура типового микропроцессора
Устройство управления
Особенности программного и микропрограммного управления
Логическая структура микропроцессора
Система команд
Режимы адресации
Типы архитектур
Организация ввода/вывода в микропроцессорной системе
Форматы передачи данных
Параллельная передача данных
Последовательная передача данных
Способы обмена информацией в микропроцессорной системе
Программно-управляемый ввод/вывод
Организация прерываний в микроЭВМ
Организация прямого доступа к памяти
Память в микропроцессорной системе
Основные характеристики полупроводниковой памяти
Постоянные запоминающие устройства
Оперативные запоминающие устройства
Буферная память
Стековая память
Интерфейсы
Терминология
Система VME
Система VХI
Система Multibus
PCI -локальная магистраль персональных компьютеров
Основные этапы развития параллельной обработки
Принципы конвейерной организации
Простейшая организация конвейера и оценка его производительности
Структурные конфликты и способы их минимизации
Классификация конфликтов по данным
Конфликты по данным, приводящие к приостановке конвейера
Методика планирования компилятора для устранения конфликтов по данным
Сокращение потерь на выполнение команд перехода и минимизация конфликтов по управлению
Снижение потерь на выполнение команд условного перехода
Статическое прогнозирование условных переходов: использование технологии компиляторов
Проблемы реализации точного прерывания в конвейере
Обработка многотактных операций и механизмы обходов в длинных конвейерах
Конфликты и ускоренные пересылки в длинных конвейерах
Поддержка точных прерываний
Конвейерная и суперскалярная обработка
Параллелизм на уровне выполнения команд, планирование загрузки конвейера и методика
разворачивания циклов
Параллелизм уровня команд: зависимости и конфликты по данным
Основы планирования загрузки конвейера и разворачивание циклов
Устранение зависимостей по данным и механизмы динамического планирования
Динамическая оптимизация с централизованной схемой обнаружения конфликтов
Другой подход к динамическому планированию - алгоритм Томасуло
Аппаратное прогнозирование направления переходов и снижение потерь на организацию переходов
Дальнейшее уменьшение приостановок по управлению: буфера целевых адресов переходов
Архитектура машин с длинным командным словом
Аппаратные средства поддержки большой степени распараллеливания
