CPU
Z MiS
(Rozdíly mezi verzemi)
m (→Procesor z pohledu SW: Opraven odkaz na Programovací jazyky.) |
m (→Procesor z pohledu SW: Opraveno Strojový kód -> Assembler u ukázky. Přidán odkaz na související stránky.) |
||
| Řádka 27: | Řádka 27: | ||
== Procesor z pohledu SW == | == Procesor z pohledu SW == | ||
| − | + | === Základní pojmy === | |
| − | + | ; Registry | |
| − | + | * Paměťové buňky, do kterých se ukládají operandy (hodnoty), se kterými procesor právě počítá. | |
| − | + | * Velikost v řádu desítek byte (typicky stejné, jako šířka datové sběrnice nebo kratší). | |
| − | + | * Některé mají speciální funkci, jiné obecné. | |
| − | + | ; Instrukční sada | |
| − | + | * Jaké instrukce umí procesor zpracovat a jaké binární kódy (posloupnosti nul a jedniček) tyto instrukce označují. | |
| − | + | ; Strojový kód | |
| − | + | * Instrukce procesoru a přiřazené kódy | |
| − | + | ; Assembler | |
| − | + | * Programovací jazyk, který vznikne tak, že instrukcím strojového kódu přiřadíme písmenné zkratky a doplníme o vytváření proměnných a návěští pro skok a další nezbytné produkty. | |
| − | + | * Každý typ procesoru má svůj strojový kód a assembler. Některé typy procesorů ale mohou být kompatibilní. Dnes jsou například procesory Intel a AMD z větší části kompatibilní s procesorem Intel 8080 původního počítače IBM PC. | |
| − | + | * Viz také [[Programovací_jazyky#Vyšší_a_nižší_programovací_jazyky|Programovací jazyky]]. | |
| − | + | === Typy instrukcí === | |
| − | *Přesuny | + | * Přesuny |
| − | *Aritmetické operace | + | * Aritmetické operace |
| − | *Logické operace | + | * Logické operace |
| − | *Podmínky | + | * Podmínky |
| − | *Skok | + | * Skok |
| − | ; | + | === Assembler — ukázka === |
| − | * | + | * Programování v assembleru jednoduchého procesoru si můžete vyzkoušet na: <br />[https://schweigi.github.io/assembler-simulator/ Schweigi.github.io → Assembler Simulator]. |
<div class="Priklad"> | <div class="Priklad"> | ||
| Řádka 90: | Řádka 90: | ||
HLT ; Konec programu | HLT ; Konec programu | ||
</div> | </div> | ||
| + | |||
| + | |||
| + | == Související stránky == | ||
| + | * [[Programovací jazyky]] | ||
Verze z 17. 11. 2016, 22:05
Obsah |
Co je CPU?
- Jedná se o procesor, který je hlavní výpočetní jednotkou počítače.
- Běžně se používá i prosté označení procesor, i když pojem procesor může odkazovat i na řídící procesor pevného disku, procesor grafické karty a další typy procesorů.
Parametry procesoru
- Technické parametry
- počet jader
- taktovací frekvence (Hz) — dnes řádově GHz
- CPU throttling... Snižování taktovací frekvence, pokud procesor není využitý. Vede k úspoře energie.
- tepelný výkon (TDP)(W)
- typ patice (socket)
- výkon v testech
- zaměřených na mat. operace,
- na zpracování grafiky,...)
- cache (vyrovnávací paměť — L1, L2, L3)
- typ jádra (generace)
- použitá technologie (rozměr mřížky — 22 nm, 14 nm)
- Další parametry
- je integrovaný?
- kompatibilita se základní deskou
- instrukční sada (kompatibilita s rodinou procesorů)
- cena
Procesor z pohledu SW
Základní pojmy
- Registry
- Paměťové buňky, do kterých se ukládají operandy (hodnoty), se kterými procesor právě počítá.
- Velikost v řádu desítek byte (typicky stejné, jako šířka datové sběrnice nebo kratší).
- Některé mají speciální funkci, jiné obecné.
- Instrukční sada
- Jaké instrukce umí procesor zpracovat a jaké binární kódy (posloupnosti nul a jedniček) tyto instrukce označují.
- Strojový kód
- Instrukce procesoru a přiřazené kódy
- Assembler
- Programovací jazyk, který vznikne tak, že instrukcím strojového kódu přiřadíme písmenné zkratky a doplníme o vytváření proměnných a návěští pro skok a další nezbytné produkty.
- Každý typ procesoru má svůj strojový kód a assembler. Některé typy procesorů ale mohou být kompatibilní. Dnes jsou například procesory Intel a AMD z větší části kompatibilní s procesorem Intel 8080 původního počítače IBM PC.
- Viz také Programovací jazyky.
Typy instrukcí
- Přesuny
- Aritmetické operace
- Logické operace
- Podmínky
- Skok
Assembler — ukázka
- Programování v assembleru jednoduchého procesoru si můžete vyzkoušet na:
Schweigi.github.io → Assembler Simulator.
Příklad — Součet aritmetické řady postupným sčítáním
; Vypocita soucet aritmeticke rady
; --------------------------------
; Vysledek zustane v registru A a bude na prvnim miste v pameti vystupu.
; Bylo by lepsi cislo prevest na ASCII tvar, ale to by chtelo dalsi
; proceduru... ;)
JMP start ; Skok na zacatek kodu. Nasleduje misto pro
; promenne, to chceme preskocit.
; Promenne:
konecRady: DB 7 ; Cislo, kterym aritmeticka rada konci
vysledek: DB 0 ; Sem zapisi vysledek
start: ; Navesti, na ktere skaceme instrukci JMP
MOV C, konecRady ; Ukazatel na promennou konecRady
MOV A, [C] ; Ulozim do registru A hodnotu promenne
; (najdu hodnotu na adrese odkazu)
MOV B, [C] ; Totez ulozim do B - bude to citac
.zacatekCyklu:
DEC B ; Snizim B (citac) o jednicku
ADD A, B ; Vynasobim cislo v A cislem v B
; Vysledek bude v A
CMP B, 0 ; Porovnam B s nulou
JA .zacatekCyklu ; Pokud je B > 0, pokracuji v cyklu
MOV D, vysledek ; Do registru D dam adresu promenne
; "vysledek"
MOV [D], A ; Vysledek do promenne "vysledek"
MOV D, 232 ; Uloz ukazatel na pamet pro vystup
; (graficka karta)
MOV [D], A ; Vypisu vysledek na vystup
HLT ; Konec programu
