НАЦІОНАЛЬНИЙ УНІВЕРСИТЕТ “ЛЬВІВСЬКА ПОЛІТЕХНІКА” Ткаченко Р. О. , Дорошенко А. В., Ткаченко П.Р. АРХІТЕКТУРА КОМП’ЮТЕРІВ Навчальний посібник для студентів базового напрямку 050101 «Комп’ютерні науки» Львів 2011  Зміст Вступ Розділ 1. Первинні поняття та еволюція засобів комп’ютерної техніки…. Первинні поняття та визначення комп’ютерної техніки Розвиток комп'ютерної архітектури Нульова генерація – механічні комп'ютери (1642-1945) Перша генерація – електронні лампи (1945-1955) Друга генерація –транзистори (1955-1965) Третя генерація – інтегральні схеми (1965-1980) Четверта генерація – надвеликі інтегральні схеми (1980- до сьогодні) П’ята генерація – нейрокомп’ютери (1982 – до сьогодні) Трансп’ютери Розділ 2. Основи цифрової обчислювальної техніки........................................ Класичні моделі цифрових ЕОМ Абстрактна модель Тюрінга Класична модель комп’ютера фон Неймана Експлуатаційні характеристики комп’ютерних засобів Шляхи підвищення продуктивності комп’ютера Особливості конвеєрної обробки Непозиційна система числення як засіб підвищення продуктивності Особливості системи числення залишкових класів Виконання арифметичних операцій в системі залишкових класів Алгоритми переводу чисел з позиційної системи числення в систему залишкових класів і зворотно Особливості арифметичних пристроїв в системі залишкових класів Розділ 3. Запам’ятовувальні пристрої............................................................................. Пристрої пам'яті цифрових комп’ютерів Класифікація запам’ятовувальних пристроїв Ієрархічна організація пам'яті в сучасних ЕОМ Розділ 4. Принципи побудови запам’ятовувальних пристроїв з різними способами пошуку інформації.................................................................................. Пристрої з адресним пошуком Принципи побудови безадресної пам’яті Асоціативна пам’ять Гетероасоціативна Стекова пам’ять Буферна пам’ять Пристрої оперативної пам’яті Пристрої постійної пам’яті Пристрої МДН Застосування пристроїв постійної пам’яті Позначення інтегральної схеми постійної пам’яті Побудова блоків постійної пам’яті Побудова регістрів на мікросхемах постійної пам’яті Побудова лічильника на мікросхемах постійної пам’яті Використання ПЗП для відтворення функцій алгебри логіки Принципи побудови зовнішніх запам’ятовувальних пристроїв Зовнішні запам’ятовувальні пристрої з рухомими елементами Зовнішні запам’ятовувальні пристрої без рухомих елементів Лінійна і сегментна адресації Розділ 5. Цифрові автомати……………………………………………… Принципи побудови цифрових автоматів та їх моделі Способи технічної реалізації цифрових автоматів Побудова цифрового автомату з програмованою логікою Розділ 6. Мікропроцесори та мікропроцесорні системи………………. Внутрішня архітектура простого мікропроцесора Intel 8085 Система команд однобайтного мікропроцесора Двобайтовий мікропроцесор Intel 8086 Архітектури комп’ютерів з повним і скороченим набором команд (CISC,RISC) Розділ 7. Чотирибайтові мікропроцесори...................................................................... Елементи архітектури чотирибайтових процесорів Особливості захисту пам’яті Правила доступу до сегментів програм і сегментів даних Напрямки розвитку сучасних мікропроцесорів Розділ 8. Суперскалярні та мультискалярні мікропроцесори................ Особливості будови суперскалярних та мультискалярних мікропроцесорів Особливості мультипроцесорних систем Література……………………………………………………………………………… Додатки…………………………………………………………………………………. Розділ 1 Первинні поняття та еволюція засобів комп’ютерної техніки 1.1. Первинні поняття та визначення комп’ютерної техніки Комп’ютерні засоби призначені для опрацювання інформаційних повідомлень. Неперервні (аналогові) інформаційні повідомлення формуються за допомогою змін параметрів окремих фізичних величин – сили струму, величини напруги, зміни тиску, тощо. Особливістю неперервних величин є їх можливість приймати безліч значень з певного діапазону та здатність змінюватись в довільний момент часу. Дискретні повідомл...