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CS59

[Chapter 4.4 컴퓨터 구조 및 설계] ALU 하드웨어 본 정리는 CS422-컴퓨터 구조 및 설계 : 하드웨어/소프트웨어 인터페이스. David A. Patterson, 존 헤네시 책을 바탕으로 하고 있음을 미리 알립니다. and, or , add 연산 등을 하는 ALU 하드웨어를 한번 만들어보자. ALU 하드웨어 우선 연산이 32bit의 수에 대해서 이루어진다. 이를 위해선 어떻게 해야할까? 단순히 and or 등의 연산을 하는 1bit ALU를 32개 사용하면 된다. 우리가 ALU 하드웨어를 만들기 위해선 위의 총 4가지의 논리 회로가 필요하다. 그럼 Add 연산은 어떻게 할 수 있는걸까? 1bit Add연산은 값이 Cout(올림수) sum (현재 자리에 올 수)로 2가지가 나오는데 다음 두 수는 위와 같이 표현할 수 있다. 즉, 이 식을 기반으로 add.. 2022. 7. 19.
[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.

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