Chapter 1 综述(无重点)
计算机组成核心内容
处理器内核结构以及在程序性能上带来的影响
软件和硬件的层次构架
- 高级语言如何转换成硬件语言,高级语言是怎么运行的?
- 软件和硬件之间的接口是什么, 软件如何指示硬件执行?
- 什么决定了一个程序的性能?
- 可以使用哪些技术来提高性能?
- 我们如何用硬件实现一个计算机系统?
计算机系统的层次结构
软件的分类
- 系统软件
- 编译器
- 操作系统
- 汇编语言
- 应用软件
8个伟大的思想
- 摩尔定律设计
- 使用抽象简化设计(减小开销)
- 使普遍事件处理度更快(common case 发生概率很高)
- 采用并行方式改善性能(空间换时间)
- 通过流水改善性能(*预测)
- 存储器层次结构
- 通过冗余提高可靠性
我们在课程中需要实现的计算机系统
- CPU
- MIPS构架(基本要求18条指令):datapath,controller
- 存储器
- IP core
- 外围设备
- input :SW,BTN
- output:VGA,7段数码管
- 辅助模块:防抖动等等
(-)VGA
扫描:
显示器来同步驱动电路,注意有过冲
附一个例子,20条指令的cpu