Számítógép architektúra

Tematika:

• Számítógép-architektúrák generációs fejlődése. Technológia fejlődése. Számítógépek felépítésének modelljei: digitális logikai, mikroprogramozási, hagyományos gépi, operációs rendszeri, assembly nyelvi és problémaorientált nyelvi szint a hierarchiában.
• Számítógépes rendszerek szervezése. Processzorok, memóriák, input/output, Adatformátumok. Teljesítmény és mérése. Digitális logika szintje. A digitális hálózatok modellje. Végesállapotú rendszerek. A digitális hálózat, mint speciális végesállapotú rendszer. Elemi bináris logikai hálózatok. Univerzális kapuk. A kombinációs hálózatok alaptétele és annak következményei. Maximális és feltételes hálózatok. Speciális kombinációs hálózatok. Szekvenciális hálózatok elvi felépítése. Tároló elem. Az alaptároló és arra visszavezethető tárolótípusok. Szinkron és aszinkron hálózatok. Statikus és dinamikus vezérlés. Alapvető digitális logikai áramkörök. Memóriák. Mikroprocesszor chip (morzsa) felépítése és működése. Buszok típusai (szinkron, aszinkron) és busz-hozzáférési algoritmusok. Mikroprogramozás szintje. Mikrogép architektúrája. Példák a mikrógépekre. Nanoprogramozás. Cache memóriák. Utasítás, adat, input/output cache. Hagyományos gépi szint. Utasítás formátumok, címzése, utasítások típusai. Utasítások végrehajtási sorrendje (szekvenciális, ugró, eljárás, koroutinok, csapdák). Megszakítások kezelése. Esettanulmány. Pentium Pro. Modern számítógép architektúrák. RISC gépek. MIPS, POWER PC, SPARC családok.

Ajánlott irodalom:

• Pávó Imre: Digitális hálózatok
• A.S. Tanenbaum: Structured computer organization (Prentice-Hall, 1999)