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CS/컴퓨터 구조38

[Chapter 4.3 컴퓨터 구조 및 설계] processor datapath와 레지스터 파일 본 정리는 CS422-컴퓨터 구조 및 설계 : 하드웨어/소프트웨어 인터페이스. David A. Patterson, 존 헤네시 책을 바탕으로 하고 있음을 미리 알립니다. Datapath (데이터패스) 데이터패스란 CPU안에서 데이터와 주소, 레지스터의 처리 및 연산을 하는 모든 요소를 의미한다 (instruction memory, data memory, PC, Register file, ALU 등 ..) 간단하게는 명령어가 들어와서 Fetch, Decode, Execute 되는 3 과정의 경로라고 생각하면 된다. 1. Instruction fetch Instruction Memory는 프로그램의 명령어를 저장하고 주소가 주어지면 해당 명령어를 보내 주는 메모리 유닛이다. 프로그램 카운터(PC)는 현재 명령.. 2022. 7. 19.
[Chapter 4.2 컴퓨터 구조 및 설계] 클러킹 방법론과 Combinational element, Sequential Element 본 정리는 CS422-컴퓨터 구조 및 설계 : 하드웨어/소프트웨어 인터페이스. David A. Patterson, 존 헤네시 책을 바탕으로 하고 있음을 미리 알립니다. 프로세서의 설계에 대하여 논의하기에 앞서 컴퓨터를 구현하고 있는 논리 회로가 어떻게 동작하고 또 컴퓨터가 어떻게 클러킹되는지 알아보자. Combinational element (조합 소자) 똑같은 값이 입력 된다면, 무조건 같은 값이 출력되는 것이 보장된 논리 회로를 말한다. ex) and-gate,adder, Multiplexer 등등 Sequential Elements (상태 소자) 회로 내부에 값을 기억하는 회로이다. 이러한 상태를 포함하는 논리소자들을 순차회로( Sequential circuit )라 부르는데, 이는 이들의 출력이 .. 2022. 7. 18.
[Chapter 4.1 컴퓨터 구조 및 설계] 프로세서 구현에 대한 개요 (명령어는 하드웨어에서 어떻게 실행되는가) 본 정리는 CS422-컴퓨터 구조 및 설계 : 하드웨어/소프트웨어 인터페이스. David A. Patterson, 존 헤네시 책을 바탕으로 하고 있음을 미리 알립니다. CPU 성능을 결정 짓는 요소 명령어의 수 - ISA ( 명령어 집합 구조 Instruction set Architecture ), compiler에 의해 결정 된다. CPI, Cycle Time - CPU hardware(프로세서의 구현 방법)에 따라 결정된다. 본 4장은 이 프로세서를 구현하는데 사용되는 원리와 기법에 대한 설명을 포함한다. 명령어의 실행 2장에서 정수형 산술/논리 명령어, 메모리 참조 명령어, 분기 명령어를 포함하는 핵심적인 MIPS 명령어들을 살펴 보았다. 어떤 명령어이든지 명령어 실행 단계는 다음과 같이 모두 동일.. 2022. 7. 17.
[Chapter 3.8 컴퓨터 구조 및 설계] 연산에 있어서 겪을 수 있는 오류 및 함정 본 정리는 CS422-컴퓨터 구조 및 설계 : 하드웨어/소프트웨어 인터페이스. David A. Patterson, 존 헤네시 책을 바탕으로 하고 있음을 미리 알립니다. 오류와 함정 (여기서 부르는 함정은 흔히들 하는 실수이고, 오류는 많은 사람들이 공통적으로 잘못 알고 있는 부분이다.) 오류 : 한 비트 왼쪽 자리이동 명령어가 2를 곱해준 것과 같은 결과를 보이듯이 오른쪽 자리이동 명령어는 2로 나누어 준 것과 같은 결과를 나타낸다. 해당 오류는 부호 없는 정수에서는 찾을 수 없다. 문제는 부호있는 정수를 사용하는 경우이다. 예를 들어, -5를 4로 나눈다고 생각하자. 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1111 1011 (-5의 2의 보수 표현법) 이러한 오류에 따르면 2비트 오른쪽으.. 2022. 7. 16.

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