Acerca del libro
Probablemente muchos de los que les gusta estudiar cómo funciona una computadora en el nivel más bajo hayan leído libros como: Tanenbaum "Computer Architecture" o Harris, Harris "Digital Circuitry and Computer Architecture", que sin duda son trabajos completos y buenos libros para el aprendizaje. ... Pero si no es un ingeniero, pero aún desea sumergirse en el mundo de la informática digital y comprender más profundamente cómo funciona una computadora. El libro de Chalz Petzold "El código. El lenguaje secreto de la informática" puede ayudarlo con esto, que comienza su historia a partir de las razones por las que las personas necesitaban intercambiar información y procesarla, qué problemas enfrentaron y termina con historias sobre el dispositivo de funcionamiento real. sistemas y procesadores y su arquitectura.Al mismo tiempo, el autor coincidió perfectamente con el nivel de abstracción al que se adhirió al escribir. En algunos momentos, describiendo en detalle el trabajo de las partes elementales del procesador, y en otros, contando con palabras sencillas sobre cosas complejas.
Descripción de la arquitectura
Así, en el capítulo 17 "Automatización" el autor, comenzando con una descripción de cómo automatizar la suma de datos con almacenamiento intermedio de estado entre operaciones, procede a la implementación de una arquitectura con un conjunto de instrucciones suficientes para ejecutar casi cualquier cálculo. Esta arquitectura se diferencia de las utilizadas en que las dimensiones del bus de direcciones, bus de datos y palabra de máquina tienen dimensiones diferentes. El acceso a la memoria es por bytes, lo cual es bastante común. Una palabra de máquina little-endian de longitud fija consta de 12 bits o 3 bytes, divididos en dos partes. El byte menos significativo de la palabra contiene el código de operación contiene el número de comando, los dos superiores, su argumento. Debido a las limitaciones de la ruta de datos, se gastan 4 ciclos de contador de reloj por ciclo de procesador, de los cuales 3 se gastan en leer el comando y 1 en ejecutar cálculos.La arquitectura describe un registro de propósito general accesible por software en el que se almacenan los resultados de las operaciones con la ALU, así como 2 registros de bandera que son análogos del registro C y Z CPSR de la arquitectura ARM e indica si el resultado de la La última operación realizada usando la ALU tenía un bit de acarreo o igual a cero, respectivamente. La arquitectura describe 12 comandos, que se pueden dividir lógicamente en 4 grupos:
-
-
-
-
( )
-
0
0
-
, 8 2^8=256, 256-12=244 , ,
(AND)
(OR)
(NOT)
(XOR)
N - V - . , , .
, , - , . .
. 22 " " . . 0 1, . , . .
, , . .
, .
Quartus II 13.0sp1, . VHDL Verilog, . :
lpm_mux (. multiplexer)
lpm_decode
lpm_counter
lpm_ff (. flip-flop)
lpmaddsub
lpm_constant
ModelSim, . In-System Memory Content Editor .
Cyclone II EP2C5 Mini Dev Board EP2C5T144C8, 50 , 80 / JTAG . , , 13 16 , . .
. 16 + 8 + 3 = 27 , 8 .
MTS-102 ON-ON. , - . , , .
, . , , , , , .
5 , .
, Autodesk Fusion 360 .
GX16 5P, USB .
. , - . , .
. .
Cyclone II EP2C5 Mini Dev Board EP2C5T144C8. , . , .
, powerbank'a, 5 , 18650.
Autodesk Fusion 360 , .
, , .
, . . , . , , , IoT.
Un agradecimiento especial a la bloguera Stas Vasiliev por recomendar este libro e inspirar el trabajo en este proyecto. Porque ahora una de las tareas más importantes es conseguir que los ingenieros se interesen en trabajar en proyectos interesantes.