Arhitectura Calculatoarelor

Curs
9.2/10 (7 voturi)
Domeniu: Automatică
Conține 12 fișiere: pdf
Pagini : 135 în total
Cuvinte : 67293
Mărime: 3.38MB (arhivat)
Cost: Gratis
Profesor îndrumător / Prezentat Profesorului: Alexandru Onea

Extras din document

I Introducere

Arhitectura calculatoarelor trateaza comportarea functionala a unui calculator asa cum este vazut

acesta de catre programator. Acest punct de vedere include aspecte ca marimea si tipul datelor

(deexemplu folosirea a 16 biti pentru a reprezenta un întreg) si tipul operatiilor pe care le suporta

sistemul (ca aditie , substractie, call subrutina).

Organizarea calculatorului trateaza relatia structurala, care nu este vizibila pentru programator,

între elementele sistemului (de ex. interfetele cu dispozitivele periferice, tipul si tehnologia

folosita pentru memorii etc.)

Cursul va trata atât arhitectura cât si organizarea calculatoarelor prin termenul de “arhitectura’

facându-se referire la ambele, arhitectura si organizare.

Exista conceptul de nivele în arhitectura calculatorului. Ideea de baza este aceea ca exista mai

multe nivele de pe care un calculator poate fi privit, de la nivelul cel ma i înalt, de la care

utilizatorul ruleaza programe, pâna la nivelul cel mai de jos, constând din tranzistoare, rezistente

si fire.

Înainte de a discuta aceste nivele, vom trece în revista un scurt istoric al sistemelor de calcul

pentru a avea o perspectiva a evolutiei în timp a acestora.

1.1 Scurt istoric

Au existat unele dispozitive mecanice pentru controlul operatiilor complexe înca din anii 1500,

când cilindrii rotitori cu cama erau folositi pentru cutii muzicale, asa cum le cunoastem astazi.

Blaise Pascal (1923–1662) a construit o masina de calcul functionala pe când avea doar 19 ani

(1642) pentru a-l ajuta pe tatal sau, colector de taxe al guvernului francez. Masina era în

întregime mecanica si putea sa faca numai adunari si scaderi si exista si în ziua de astazi.

Treizeci de ani dupa aparitia calculatorului “Pascaline”, Gottfried Willelm von Leibnitz (1646 –

1716) a construit o alta masina masina mecanica compatibila sa faca înmultiri si împartiri. De

fapt, Leibnitz a reusit sa construiasca echivalentul unui calculator de buzunar cu patru operatii,

cu trei secole în urma.

Charles Babbage (1792–1871), prof de matematica la Universitatea din Cambridge, inventatorul

vitezometrului, a proiectat si a construit masina de calcul a diferentelor (the difference engine).

De fapt, el nu a construit niciodata o varianta practica a masinii pe care o proiecta se. Babbage a

trait în Anglia în perioada în care tabelele matematice erau utilizate în navigatie si activitati

stiintifice. Masina a fost proiectata sa faca doar adunari si scaderi. Tabelele erau calculate

manual si contineau erori. Scopul a fost de a crea o masina care sa poata calcula tabele folosind

un singur algoritm, si anume, metoda diferentelor finite folosind polinoame. Aceasta masina

avea si un dispozitiv de iesire-stanta rezultatul- fiind astfel un procursor al mediilor periferice

unic inscriptionabile de mai târziu (cartele perforate sau CD-ROM-uri). Succesul acestei masini

l-a determinat sa se dedice unei alte masini-analytical engine-care a fost construita si cu sprijinul

guvernului. Aceasta poseda un dispozitiv pentru “branching” (luarea deciziilor) si mijloace

pentru programare. Masina analitica avea 4 componente: magazia (memoria), moara (unitatea de

calcul), sectiunea de intrare (cititorul de cartele perforate) si sectiunea de iesire (iesirea perforata

si imprimata). Masina citea instructiunile de pe banda perforata si le executa. De exemplu puteau

fi extrase doua numere din magazie, sa fie aduse în moara si prelucrate (adunate de exemplu) si

sa trimita rezultatul din nou în magazie. Putea efectua salt conditionat în functie de felul

numarului-pozitiv sau negativ. Prin perforarea a diferite programe, masina putea efectua diverse

calcule (lim, , etc). Deoarece masina era programabila (magazia avea 1000 cuvinte a câte 50

de cifre zecimale) avea nevoie de software. Pentru a produce acest software Babbbage a angajat

o tânara, Ada Augusta Lovelace, fica poetului Lord Byrom. Astfel Ada Lovelace a devenit

primul programator de calculatoare din lume. Limbajul Ada a fost numit astfel în onoarea ei.

Marele dezavantaj al acestei mas ini era acela ca nu a putut fi pusa la punct în întregime datorita

tolerantelor mecanice imposibil de realizat cu tehnologia secolului XIX.

La sfârsitul anilor '30, un student german, Konrad Zusse, a construit o serie de masini de

calcul automat folosind relee electromagnetice. Zusse nu a cunoscut masinile lui Babbage si

realizarile sale au fost distruse în timpul bombardamentelor aliatilor asupra Berlinului în 1944,

deci munca lui nu a influentat masinile ce au urmat.

În aceasi perioada au mai existat si alte proiecte ale unor masini de calcul cu relee.

- John Atanasoff – de la State College of Iowa,

- George Stib litz – de la Bell Laboratories,

- Howard Aiken – de la Harvard – Mark I – 1944. Când a finalizat Mark II calculatoarele

cu relee erau deja depasite.

Preview document

Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 1
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 2
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 3
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 4
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 5
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 6
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 7
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 8
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 9
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 10
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 11
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 12
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 13
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 14
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 15
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 16
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 17
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 18
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 19
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 20
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 21
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 22
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 23
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 24
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 25
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 26
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 27
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 28
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 29
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 30
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 31
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 32
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 33
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 34
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 35
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 36
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 37
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 38
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 39
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 40
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 41
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 42
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 43
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 44
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 45
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 46
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 47
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 48
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 49
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 50
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 51
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 52
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 53
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 54
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 55
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 56
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 57
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 58
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 59
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 60
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 61
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 62
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 63
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 64
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 65
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 66
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 67
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 68
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 69
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 70
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 71
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 72
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 73
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 74
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 75
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 76
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 77
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 78
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 79
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 80
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 81
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 82
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 83
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 84
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 85
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 86
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 87
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 88
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 89
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 90
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 91
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 92
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 93
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 94
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 95
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 96
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 97
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 98
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 99
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 100
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 101
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 102
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 103
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 104
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 105
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 106
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 107
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 108
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 109
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 110
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 111
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 112
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 113
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 114
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 115
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 116
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 117
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 118
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 119
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 120
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 121
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 122
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 123
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 124
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 125
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 126
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 127
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 128
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 129
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 130
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 131
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 132
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 133
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 134
Arhitectura Calculatoarelor - Pagina 135

Conținut arhivă zip

  • Arhitectura Calculatoarelor
    • c_10-11.pdf
    • c_12-13.pdf
    • c_14.pdf
    • c_1_ 2b.pdf
    • c_1_2a.pdf
    • c_3.pdf
    • c_4.pdf
    • c_5.pdf
    • c_6.pdf
    • c_7.pdf
    • c_8.pdf
    • c_9.pdf

Alții au mai descărcat și

Sisteme de Automatizare

Modulul SISTEME DE AUTOMATIZARE este destinat pregătirii elevilor din domeniul TEHNIC, nivel 3, (clasa a XI-a- liceu tehnologic şi clasa a XII-a...

Studii privind Implementarea AP în Procesele Industriale

CAPITOLUL 1. GENERALITĂŢI PRIVIND AUTOMATELE PROGRAMABILE 1.1.Definiţii şi caracteristici. Automatele programabile sau PLC-urile sunt...

Emulator de Procese pentru Automate Programabile

Introducere Simularea evenimentelor discrete este o abordare foarte bună în ceea ce privește modelarea unui sistem real și pentru a-i reproduce...

Automatizări Industriale în Mecatronică

Definirea sistemului flexibil de prelucrare Sistemul flexibil de prelucrare SFP poate fi definit ca un ansamblu integrat de maşini-unelte...

Concepte de Automatizare Moderna

Argument Proiectul cu tema “Concepţie de automatizare industrială modernă” este structurat în 5 capitole, fiecare capitol având subcapitolele...

Grile Rezolvate Automatica

1. Procesorul reprezinta: a) unitatea de prelucrare aritmetica si logica b) unitatea de realizare a prelucrarilor aritmetice c) reuniunea...

Notiuni de Automatizare, Cibernetizare si Robotizare a Proceselor Tehnologice

NOŢIUNI DE AUTOMATIZAREA, CIBERNETIZAREA ŞI ROBOTIZAREA PROCESELOR TEHNOLOGICE CUPRINS 1. Automatizarea proceselor tehnologice 2....

Fundamentele Conditionarii Semnalelor pentru Sistemele de Achizitii de Date pe Baza de Calculatoare

Acest referat prezinta fundamentele folosirii hardware-lui de conditionare a semnalului folosit cu sistemele DAQ pe baza de calculatoare. Sunt...

Ai nevoie de altceva?