1. Микропроцессоры. Определение, классификация, закономерности развития, области применения

СОДЕРЖАНИЕ

СОДЕРЖАНИЕ 1
ЧАСТЬ 1 3
1. Микропроцессоры. Определение, классификация, закономерности развития, области применения. Обобщенная структура микропроцессора 3
2. Арифметико–логические устройства. Структура, подход к проектированию, основные уравнения работы АЛУ 7
3. Организация цепей переноса в пределах секции АЛУ. Наращивание разрядности, схема ускоренного переноса 8
4. Регистровое АЛУ – базовая структура микропроцессора. Варианты построения регистровых структур. Задача управления и синхронизации 10
5. Регистровое АЛУ с разрядно–модульной организацией. Состав и назначение сигналов управления. Организация цепей по сдвигу и переносу при построении вычислительных систем на основе АЛУ с разрядно–модульной организацией. Формирование набора операций, выполняемых АЛУ с разрядно–модульной организацией 13
6. Регистровое АЛУ однокристального типа. Состав и назначение сигналов управления элементами АЛУ однокристального типа. Организация аппаратной поддержки по формированию цепей по сдвигу и переносу для обеспечения наращивания разрядности обрабатываемых слов. Формирование набора операций, выполняемых АЛУ однокристального типа 16
7. Устройство микропрограммного управления. Структура, способы формирования управляющих сигналов, адресация микрокоманд 18
8. Система команд и способы адресации операндов. Конвейерный принцип выполнения команд 22
9. Структурные конфликты и способы их минимизации. Конфликты по данным, остановы конвейера и реализация механизма обходов 25
10. Сокращение потерь на выполнение команд перехода и минимизация конфликтов по управлению 28
11. Классификация систем памяти. Организация систем памяти в микропроцессорных системах 30
12. Принципы организации кэш-памяти. Способы отображения данных из ОЗУ в кэш-память 32
13. Режимы прямого доступа к памяти. Структуры контроллеров ПДП 35
14. Принципы функционирования виртуальной памяти 38
15. Типовые структуры и принципы функционирования микропроцессорных систем 41
16. Основные режимы функционирования микропроцессорной системы. Выполнение основной программы, вызов подпрограмм 43
17. Основные режимы функционирования микропроцессорной системы. Обработка прерываний и исключений 44
18. Системы с циклическим опросом. Блок приоритетных прерываний 45
19. Обмен информацией между элементами в микропроцессорных системах. Арбитр магистрали 47
ЧАСТЬ 2 50
20. Классификация архитектур современных микропроцессоров. Архитектуры с полным и сокращенным набором команд, суперскалярная архитектура 50
21. Классификация архитектур современных микропроцессоров. Принстонская (Фон-Неймана) и гарвардская архитектуры 52
22. Структура современных 8-разрядных микроконтроллеров с RISC-архитектурой 54
22(?). Структура современных 32-разрядных микроконтроллеров с RISC-архитектурой 56
23. Процессоры цифровой обработки сигналов: принципы организации, обобщенная структура 58
24. Процессоры общего назначения на примере архитектуры Intel P6 60
25. Классификация архитектур параллельных вычислительных систем. Системы с разделяемой общей памятью 61
26. Классификация архитектур параллельных вычислительных систем. Системы с распределенной памятью 63
27. Векторно-конвейерные вычислительные системы. Память с расслоением. Особенности структуры системы CRAY-1 65
28. Матричные вычислительные системы. Особенности построения систем памяти и коммутаторов 68
29. Машины, управляемые потоком данных. Принципы действия и особенности их построения. Графический метод представления программ 70
30. Системы с программируемой структурой. Однородные вычислительные среды 72
31. Систолические вычислительные системы 74
32. Кластерные вычислительные системы: определение, классификация, топологии 75