Computadores dedicados
|
|
- Ísis Aranha Brandt
- 6 Há anos
- Visualizações:
Transcrição
1 Computadores dedicados CPU processador de usos gerais produção em larga escala, baixo custo ASIP processador para uma área de aplicação desenvolvimento ASIC circuito dedicado para uma aplicação circuito optimizado para a aplicação alvo fabricar um ASIC é (muito) caro para pequenos volumes justifica-se quando se quer optimizar o desempenho FPGAs nova tecnologia de implementação digital sem custos de fabrico, flexibilidade semelhante a software algoritmo mapeado para hardware dedicado grandes ganhos de desempenho face a CPUs ou ASIPs novo paradigma: computadores dedicados e reconfiguráveis ASPD 2003/ jca@fe.up.pt 1
2 CCMs Custom Computing Machines máquinas de cálculo dedicadas (associadas a CPUs) aceleradores de partes críticas de aplicações o software está bem escrito? não se pode optimizar? como identificar essas secções? projecto combinado hw/sw (hardware/software co-design) partes da aplicação implementadas como hw dedicado como implementar? ASICs, ASIPs, combinação dos dois? realização de operações específicas ao nível da função ou sub-programa (coarse grain) exploração do paralelismo e dos tipos de dados ao nível das operações, funções ou programas ganho em rapidez limitado pela lei de Amdhal ASPD 2003/ jca@fe.up.pt 2
3 FPGA - Field Programmable Gate Array 1985/86: Xilinx introduz nova família de PLDs FPGA - Field Programmable Gate Array agregados regulares de blocos lógicos configuráveis (CLB para XILINX) ligações programáveis entre os blocos lógicos blocos configuráveis de complexidade reduzida (dezenas de portas lógicas) unidade básica: look-up table (LUT) de 4 entradas elementos de memória: flip-flops, latches, blocos de RAM (inclui dual-port) uma LUT de 4 entradas faz qualquer função lógica combinacional de 4 entradas configuração rápida por escrita em SRAM configuração volátil, necessita EPROM auxiliar configuração in-circuit e rápida (reconfiguração completa em milissegundos) possibilidade de reconfiguração parcial Sistemas reconfiguráveis baseados em FPGAs construídos uma vez, re-utilizáveis um número arbitrário de vezes prototipagem de hardware digital circuitos para aplicações específicas máquinas de cálculo dedicadas (custom computing machines) ASPD 2003/ jca@fe.up.pt 3
4 FPGA - fluxo de projecto... assign S0=A0 ^B0, C1=A0&B0, S1=A1^B1^C1, S2=A1&B1 A1&C1 B1&C1;... síntese lógica -RTL > gate level mapeamento tecnológico A0 B0 S0 S1 A0 B0 A1 B1 S0 S1 S2 A1 síntese física B1 - place&route - timing analysis - bitstream generation bloco lógico configurável interruptores programáveis interligações S2 bloco de entrada/saída ASPD 2003/ jca@fe.up.pt 4
5 FPGAs - características Programação eléctrica anti-fuse (programador, definitiva) EPROM, EEPROM (programador ou in-circuit, não volátil) SRAM (in-circuit, volátil) Arquitecturas de FPGAs correntes Xilinx Actel Algotronix Altera PLA PLA PLA PLA bloco lógico configurável ASPD 2003/ jca@fe.up.pt 5
6 FPGAs arquitecturas de blocos configuráveis Look-up tables A B C D RAM multiplexers A B mux portas lógicas e muxs A B mux mux mux pares de transístores blocos PLA ASPD 2003/ jca@fe.up.pt 6
7 FPGAs - aplicações circuitos para aplicações específicas (ASICs) substituir um circuito integrado fabricado por medida emulação e prototipagem de hardware acelerar processos de validação (3 a 5 ordens de magnitude) emulação de sistemas mistos digital-analógico processadores dedicados (CCM - Custom Computing Machines) especificamente desenhados para acelerar partes de aplicações paralelismo das operações natureza das operações (por exemplo manipulação de bits) associados a processadores convencionais uma plataforma reconfigurável (física) para diferentes processadores ASPD 2003/ jca@fe.up.pt 7
8 FPGAs grandes e rápidas Actualmente XILINX produz FPGAs com de equiv. gates ( frequências reais de relógio atingem centenas de MHz incluem blocos de SRAM, multiplicadores, CPUs (PwrPC) implementação de SoC complexos (apenas digitais) desenvolvimento apoiado por ferramentas de síntese Problemas Verilog/VHDL, Matlab/Simulink geradores de blocos complexos (FFT, DCT...) projecto combinado HW/SW (com µp+fpga) validação complexa (>70% do tempo total de projecto) ASPD 2003/ jca@fe.up.pt 8
9 FPGAs XILINX ( XC4000 (introduzida em 1991, já descontinuada) considerado um standard industrial configuração por SRAM blocos lógicos configuráveis (CLB) com LUTs de 4 e 3 entradas abundância de flip-flops (2 por CLB e 1 por I/O) arquitectura do tipo array, canais de interligação abundantes RAM distribuída circuitos dedicados para geração e propagação de carry interconexões hierárquicas capacidade de readback (configuração e nós internos) algumas versões: E, X, XL, XLV Famílias actuais Spartan, Spartan3, Virtex (1998, 1M gates, 2.5V), VirtexE (2000, 1.8V), Virtex2 Pro (2002, PowerPC+FPGA) ASPD 2003/ jca@fe.up.pt 9
10 exemplo XC4000E layout ASPD 2003/ jca@fe.up.pt 10
11 CLB CLB switch matrix ASPD 2003/ jca@fe.up.pt 11
12 XC4000E I/Os, OSC, BUFG ASPD 2003/ jca@fe.up.pt 12
13 XC4000E switch matrix ASPD 2003/ jca@fe.up.pt 13
14 ASPD 2003/ jca@fe.up.pt 14
15 ASPD 2003/ jca@fe.up.pt 15
16 ASPD 2003/ jca@fe.up.pt 16
17 ASPD 2003/ jca@fe.up.pt 17
18 ASPD 2003/ jca@fe.up.pt 18
19 ASPD 2003/ jca@fe.up.pt 19
20 ASPD 2003/ jca@fe.up.pt 20
21 ASPD 2003/ jca@fe.up.pt 21
22 Sistemas digitais reconfiguráveis projectar e fabricar ASICs é caro (pequenas quantidades) não é praticável construir CCMs baseados em ASICs CCMs em sistemas digitais reconfiguráveis nos finais de 80, com o aparecimento de FPGAs plataformas de implementação de sistemas digitais reconfiguração rápida um número arbitrário de vezes custo elevado, mas reutilizáveis para diferentes CCMs arquitecturas de plataformas com FPGAs optimizadas para tipos de aplicações ganhos de desempenho anunciados de 10 a >1000 vezes aplicações bem seleccionadas, que encaixem bem na plataforma ASPD 2003/ jca@fe.up.pt 22
23 Reconfiguração dinâmica reutilizar hw em run-time para diferentes funções FPGAs são reconfiguradas em milisegundos tempo de reconfiguração deve ser diluído no tempo de execução operações de granularidade elevada não necessárias ao mesmo tempo permite multiplicar o número de gates disponíveis aumento da densidade funcional (muitas funções na mesma área) configurações armazenadas em dispositivos de baixo custo memória, disco, servidores remotos reconfiguração parcial partes da FPGA são reconfiguradas enquanto outras trabalham a mesma área física é partilhada por diferentes blocos de hw funciona de forma semelhante a uma cache para circuitos lógicos ASPD 2003/ jca@fe.up.pt 23
24 Reconfiguração dinâmica figura 2.5 ASPD 2003/ jca@fe.up.pt 24
25 CCMs - exemplos PAM - Programmable Active Memories DEC labs, Paris1989 DECPeRLe0 (25 XC3020, 512K, 30MHz) DECPeRLe1 (23 XC3090, 4MB, 100MHz) DCT, 48 operações vírgula fixa em 32 bits em 40ns (15000MIPs) PRISM Processor Reconfiguration through Instruction Set Metamorphosis Universidade de Brown, 1993 PRISM I (4 XC3090, MC68010) PRISM II (3 XC4010, Am29050 RISC) ganho de 8 vezes em algoritmos genéticos, ASPD 2003/ jca@fe.up.pt 25
26 DECPeRLe1 (PAM) figura 2.10 ASPD 2003/ jca@fe.up.pt 26
27 PRISM-II figura 2.11 ASPD 2003/ jca@fe.up.pt 27
28 CCMs - exemplos Splash Supercomputing Research Center, EUA, 90 Splash: 32 XC3090, 128K em cada FPGA Splash 2: 16 XC4010, 512K por FPGA comparação de sequências de nucleótidos (DNA) 45 vezes mais rápido do que um ASIC dedicado DISC Dynamic Instruction Set Computer explora reconfiguração dinâmica e parcial de FPGAs instruções são carregadas em run-time, usando reconfiguração 15% da área gasta para o controlador global restante área disponível para instruções dedicadas ASPD 2003/ jca@fe.up.pt 28
29 Splash 2 figura 2.12 ASPD 2003/ jca@fe.up.pt 29
30 DISC-II figura 2.14 ASPD 2003/ jca@fe.up.pt 30
31 CCMs - exemplos AnyBoard (1992) prototipagem rápida de hardware, orientada para ensino inserido em PCs ligados em rede, utilização remota FEUPix (FEUP, 2000) sistema de prototipagem digital de baixo custo orientado para ensino, baixo custo, fácil de usar Fafner (INESC/FEUP, 2000) aceleração do cálculo de empacotamentos 2D (polígonos irregulares) combina um PC, um ASIP e um array de nós dedicados (ASICs) desempenho linear com o número de nós de processamento Lista de CCMs: ASPD 2003/ jca@fe.up.pt 31
32 AnyBoard figura 2.7 ASPD 2003/ jca@fe.up.pt 32
DISPOSITIVOS LÓGICOS PROGRAMÁVEIS DLP. 15/8/2013 Prof. Joselito ELP1DLP1 / npee / DEE 1
DISPOSITIVOS LÓGICOS PROGRAMÁVEIS DLP 15/8/2013 Prof. Joselito ELP1DLP1 / npee / DEE 1 1. FAMILIAS DE CIRCUITOS LÓGICOS DIGITAIS 1.1. Família Lógica TTL 1.2. Família Lógica MOS/CMOS 15/8/2013 Prof. Joselito
Leia maisFPGA & VHDL. Tutorial Aula 1. Computação Digital
FPGA & VHDL Tutorial Aula 1 Computação Digital FPGA Field Programmable Gate Array Dispositivo lógico contendo uma matriz de: Células lógicas genéricas Configuráveis ( programáveis ) para desempenhar uma
Leia maisDISPOSITIVOS LÓGICOS PROGRAMÁVEIS - DLP. 26/08/2015 Prof. Alexandre - ELP1DLP1 1
DISPOSITIVOS LÓGICOS PROGRAMÁVEIS - DLP 26/08/2015 Prof. Alexandre - ELP1DLP1 1 26/08/2015 Prof. Alexandre - ELP1DLP1 2 INTRODUÇÃO A LÓGICA DIGITAL Circuitos Integrados (CI): Fonte: Brown, S., Vranesic,
Leia maisOpções de Design para Circuitos Integrados CMOS
Opções de Design para Circuitos Integrados CMOS Para implementar um circuito integrado (CI) em CMOS é possível escolher entre as múltiplas possibilidades existentes no mercado. A escolha deve ser feita
Leia maisSISTEMAS DIGITAIS MEMÓRIAS E CIRCUITOS DE LÓGICA PROGRAMÁVEL
MEMÓRIAS E CIRCUITOS DE LÓGICA PROGRAMÁVEL Sistemas Digitais MEMÓRIAS -! SUMÁRIO:! MEMÓRIAS INTEGRADAS! RAMs! ROMs! LÓGICA PROGRAMÁVEL! PROMs! PLAs! PALs! FPGAs! IMPLEMENTAÇÃO DE MÁQUINAS DE ESTADO UTILIZANDO
Leia maisIntrodução à computação reconfigurável *
REVISTA DO DETUA, VOL. 2, Nº 6, SETEMBRO 2003 1 Introdução à computação reconfigurável * Iouliia Skliarova, António B. Ferrari Resumo Graças à invenção de novos tipos de dispositivos s programáveis (PLDs
Leia maisIntrodução a Sistemas Digitais
Introdução a Sistemas Digitais Definição Sistemas Digitais Projeto Revisão: Circuitos Combinacionais Circuitos Sequênciais Máquinas de Estados Sistemas Digitais Definição Um sistema digital é um sistema
Leia maisField Programmable Gate Array - FPGA / Mini-curso de Computação Híbrida Reconfigurável
Field Programmable Gate Array - FPGA Mini-curso de Computação Híbrida Reconfigurável Vitor C. F. Gomes, Andrea S. Charão, Haroldo F. C. Velho Última atualização: 19 de setembro de 2009 Universidade Federal
Leia maisPUC-Rio. Dispositivos Lógicos Programáveis
Dispositivos Lógicos Programáveis 1 Dispositivos Lógicos Programáveis PLDs (Programmable Logic Devices) são circuitos integrados cujas conexões internas podem ser programadas pelo usuário de modo a realizar
Leia maisParte # 2 - Circuitos Combinatórios
CEFET Departamento de Engenharia Elétrica - DEPEL GELE 7163 Eletrônica Digital Parte # 2 - Circuitos Combinatórios 1 GELE 7163 Eletrônica Digital 2 Referências : Notas de Aula. Mendonça, Alexandre e Zelenovsky,
Leia maisDISPOSITIVOS LÓGICOS PROGRAMÁVEIS. SEL Sistemas Digitais Prof. Homero Schiabel
DISPOSITIVOS LÓGICOS PROGRAMÁVEIS SEL 414 - Sistemas Digitais Prof. Homero Schiabel 1. Introdução Operação do circuito lógico pode ser descrita por: Tabela da Verdade Expressão booleana Dispositivo de
Leia maisSistemas Embebidos I , Tiago Miguel Dias ADEETC - Secção de Arquitecturas e Sistemas Operativos
Sistemas Embebidos I Licenciatura em Eng. de Electrónica e Telecomunicações e de Computadores Licenciatura em Engenharia Informática e de Computadores Mestrado em Engenharia Informática e de Computadores
Leia maisIntrodução ao módulo LabVIEW FPGA
Introdução ao módulo LabVIEW FPGA Guilherme Yamamoto Engenheiro de Marketing de Produto Tecnologia FPGA Blocos de E/S Acesso direto às E/S digitais e analógicas. Interconexões programáveis Roteamento de
Leia maisAdriano J. Holanda FAFRAM. 4 e 11 de maio de 2012
Memória Adriano J. Holanda FAFRAM 4 e 11 de maio de 2012 Trilha Introdução Hierarquia da memória Memórias RAM Memória ROM Introdução Arquitetura de Von Neumann Memória Aritmética Controle E/S Unidade central
Leia maisTópicos Avançados em Sistemas Computacionais: Infraestrutura de Hardware Aula 02
Tópicos Avançados em Sistemas Computacionais: Infraestrutura de Hardware Aula 02 Prof. Max Santana Rolemberg Farias max.santana@univasf.edu.br Colegiado de Engenharia de Computação POR QUE APRENDER CONCEITOS
Leia maisMEMÓRIAS SEMICONDUTORAS
MEMÓRIAS SEMICONDUTORAS Em um sistema computacional subentende-se memória como qualquer dispositivo capaz de armazenar dados, mesmo temporariamente. Atualmente, os métodos de armazenamento de informação
Leia maisSempre que ocorre uma grande
Nova abordagem para o ensino de Eletrônica Digital A tecnologia digital cresce de forma exponencial, novos equipamentos e sistemas são especialmente projetados para trabalhar em Automação. O projeto e
Leia maisArquitectura de Computadores LEEC/MEEC (2006/07 2º Sem.)
LEEC/MEEC (2006/07 2º Sem.) Nuno Cavaco Gomes Horta Universidade Técnica de Lisboa / Instituto Superior Técnico Sumário Introdução Unidade de Controlo Conjunto de Instruções Unidade Central de Processamento
Leia maisProf. Eliezer Soares Flores 1 / 22
Memórias Prof. Eliezer Soares Flores e-mail: eliezerflores@unipampa.edu.br 1 / 22 Sistemas computacionais Hardware: parte física de um sistema computacional; Software: parte lógica de um sistema computacional.
Leia maisBarramentos internos/externos
Barramentos Uma das características principais de um processador são os seus barramentos. Os barramentos são auto-estradas por onde circula a informação, seja no interior do CPU ou do interior para o exterior,
Leia mais1 MEMÓRIAS 07/08. como armazenar mais do que um bit? Até ao momento... MEMÓRIA =FLIP- FLOP
Memórias.PLD.PLA.FPGA. Até ao momento... MEMÓRIA =FLIP- FLOP 1 MEMÓRIAS como armazenar mais do que um bit? Coelho, J.P. @ Sistemas Digitais : Y20 Memórias.PLD.PLA.FPGA. 2 como armazenar mais do que uma
Leia maisProgramador/a de Informática
481040 - Programador/a de Informática UFCD - 0770 Dispositivos e periféricos Sessão 4 SUMÁRIO Memórias Primárias RAM ROM Cache Comunicam diretamente com o processador; Armazenam pequenas quantidades de
Leia maisSistemas Digitais: Introdução
Universidade Federal do Rio Grande do Norte Departamento de Engenharia de Computação e Automação Sistemas Digitais: Introdução DCA0119 Sistemas Digitais Heitor Medeiros Florencio 1 Objetivo: Projetar Sistemas
Leia maisCMP 238 Projeto e Teste de um Sistema VLSI
CMP 38 Projeto e Teste de um Sistema VLSI ASICS FPGAs Disciplina: CMP38 Profa. Dra. Fernanda Gusmão de Lima Kastensmidt 007 Classificação LOGIC Programmable Devices ASIC Gate Array PLDs FPGAs Standard
Leia maisCMP 238 Projeto e Teste de um Sistema VLSI
CMP 238 Projeto e Teste de um Sistema VLSI Definição Sistemas Digitais e espaço de projeto Metodologia de Projeto Disciplina: CMP238 Profa. Dra. Fernanda Gusmão de Lima Kastensmidt 2008 Sistemas Embarcados
Leia maisSISTEMAS DIGITAIS MEMÓRIAS E CIRCUITOS DE LÓGICA PROGRAMÁVEL
MEMÓRIAS E CIRCUITOS DE LÓGICA PROGRAMÁVEL Setembro de 4 MEMÓRIAS - SUMÁRIO: MEMÓRIAS INTEGRADAS RAM ROM PROM EPROM LÓGICA PROGRAMÁVEL PLAs PALs FPGAs Setembro de 4 MEMÓRIAS - MEMÓRIAS Na sequência do
Leia maisFACULDADE LEÃO SAMPAIO
FACULDADE LEÃO SAMPAIO Microcontroladores Curso de Análise e Desenvolvimento de Sistemas 1 Componentes CPU Memórias Dispositivos de Entrada/Saída (E/S) Input/Output (I/O) 2 CPU A CPU busca informações
Leia maisINTRODUÇÃO À ARQUITETURA E ORGANIZAÇÃO DE COMPUTADORES. Função e Estrutura. Introdução Organização e Arquitetura. Organização e Arquitetura
Introdução Organização e Arquitetura INTRODUÇÃO À ARQUITETURA E ORGANIZAÇÃO DE COMPUTADORES Eduardo Max Amaro Amaral Arquitetura são os atributos visíveis ao programador. Conjunto de instruções, número
Leia maisUma Arquitetura Reconfigurável para Prototipagem de Sistemas de Hardware e Software
Uma Arquitetura Reconfigurável para Prototipagem de Sistemas de Hardware e Software Aluno: Rodrigo César de Moraes Tavares 1 Orientador: Claudionor José Nunes Coelho Jr. Co-orientador: Arnaldo de Albuquerque
Leia maisEPROM - EEPROM Dispositivos Lógicos Programáveis
EPROM - EEPROM Dispositivos Lógicos Programáveis Matuzalém Muller dos Santos Mathias Silva da Rosa 20 de fevereiro de 2015 Resumo Este artigo tem como objetivo apresentar uma breve descrição sobre o desenvolvimento
Leia maisMemórias RAM e ROM. Adriano J. Holanda 9/5/2017. [Introdução à Organização de Computadores]
Memórias RAM e ROM [Introdução à Organização de Computadores] Adriano J Holanda 9/5/2017 Memória de acesso aleatório RAM Random Access Memory Armazenamento temporário de programas em execução e dados;
Leia maisARQUITETURAS AUTO-RECONFIGURÁVEIS EM SISTEMAS DIGITAIS
PONTIFÍCIA UNIVERSIDADE CATÓLICA DO RIO GRANDE DO SUL FACULDADE DE INFORMÁTICA ARQUITETURAS AUTO-RECONFIGURÁVEIS EM SISTEMAS DIGITAIS Prof. Dr. Ney Laert Vilar Calazans Orientador Marcelo Sarmento Trabalho
Leia maisCircuitos Lógicos. Profa. Grace S. Deaecto. Faculdade de Engenharia Mecânica / UNICAMP 13083-860, Campinas, SP, Brasil. grace@fem.unicamp.
Circuitos Lógicos Profa. Grace S. Deaecto Faculdade de Engenharia Mecânica / UNICAMP 13083-860, Campinas, SP, Brasil. grace@fem.unicamp.br Segundo Semestre de 2013 Profa. Grace S. Deaecto ES572 DMC / FEM
Leia maisProfessor: Vlademir de Oliveira Disciplina: Microcontroladores e DSP. Memórias de Dados e de Programa
4. Memórias de Dados e de Programa Professor: Vlademir de Oliveira Disciplina: Microcontroladores e DSP 4.1 Memórias Semicondutoras Algumas definições Célula: Dispositivo de armazenamento de 1 bit. Palavra:
Leia maisHARDWARE Componentes do Computador
2009 HARDWARE 1 HARDWARE Componentes do Computador Breve descrição dos componentes físicos do computador Maria João Bastos 07-09-2009 HARDWARE 2 ÍNDICE 1. INTRODUÇÃO-HARDUARE... 3 2. MOTHERBOARDS ou PLACA
Leia maisMicroelectrónica (ME)
Microelectrónica (ME) LEEC (opção) Lic. Lic. Engª. AeroEspacial (Aviónica) Tipos de projecto de CIs Marcelino Santos (marcelino.santos@ist.utl.pt) 2004/05 Tipos de projecto de CIs ASIC - Application Specific
Leia maisSistemas de Computação Hardware. Sistema Central Periféricos
Introdução à Informática Sistemas de Computação Hardware Sistema Central Periféricos 2 Hardware Parte física do sistema de computação Geralmente não é reconfigurável Software Parte lógica do sistema de
Leia maisDesenvolvendo aplicações com LabVIEW FPGA. Rogério Rodrigues Engenheiro de Marketing Técnico Marcos Cardoso Engenheiro de Vendas
Desenvolvendo aplicações com LabVIEW FPGA Rogério Rodrigues Engenheiro de Marketing Técnico Marcos Cardoso Engenheiro de Vendas Agenda O que são FPGAs e por que eles são úteis? Programando FPGAs Hardware
Leia maisProjecto de Sistemas Digitais - EEC0055 4º ano, 1º semestre /08
Mestrado Integrado em Engenharia Electrotécnica e de Computadores FEUP Projecto de Sistemas Digitais - EEC0055 4º ano, 1º semestre - 2007/08 António José Duarte Araújo Projecto de Sistemas Digitais Fluxo
Leia maisRoteiro. Sistemas de Computação Hardware. Sistema Central Periféricos
Roteiro Sistemas de Computação Hardware Sistema Central Periféricos 1 Sistemas de Computação Hardware Parte física do sistema de computação Geralmente não é reconfigurável Software Parte lógica do sistema
Leia maisULA (ALU) - UNIDADE DE ARITMÉTICA E LÓGICA
FATEC SP - Análise e Desenvolv. De Sistemas - Ambiente Operacional PÁG. 1 II) ELEMENTOS DE HARDWARE: DIAGRAMA DE BLOCOS DE UM COMPUTADOR 1) CPU - UNIDADE CENTRAL DE PROCESSAMENTO RESPONSÁVEL PELA EXECUÇÃO
Leia maisORGANIZAÇÃO DE COMPUTADORES CAPÍTULO4: MEMÓRIAPRINCIPAL
ORGANIZAÇÃO DE COMPUTADORES CAPÍTULO4: MEMÓRIAPRINCIPAL MEMÓRIA Componente de um sistema de computação cuja função é armazenar informações que são manipuladas pelo sistema para que possam ser recuperadas
Leia maisProf. Benito Piropo Da-Rin. Arquitetura, Organização e Hardware de Computadores - Prof. B. Piropo
Prof. Benito Piropo Da-Rin UCP ou microprocessador: Circuito Integrado inteligente (capaz de cumprir diferentes funções determinadas por instruções ) CI capaz de efetuar todas as operações necessárias
Leia maisArquitetura e organização de computadores Uma visão geral
Arquitetura e organização de computadores Uma visão geral MAC 344 - Arquitetura de Computadores Prof. Siang Wun Song Baseado em W. Stallings - Computer Organization and Architecture Objetivo do disciplina
Leia mais14/3/2016. Prof. Evandro L. L. Rodrigues
SEL 433 APLICAÇÕES DE MICROPROCESSADORES I SEL-433 APLICAÇÕES DE MICROPROCESSADORES I Prof. Evandro L. L. Rodrigues Tópicos do curso Conceitos básicos - Aplicações e utilizações dos microcontroladores
Leia maisWilliam Stallings Arquitetura e Organização de Computadores 8 a Edição. Capítulo 5 Memória interna
William Stallings Arquitetura e Organização de Computadores 8 a Edição Capítulo 5 Memória interna Os textos nestas caixas foram adicionados pelo Prof. Joubert slide 1 Tipos de memória de semicondutor slide
Leia maisLic. Engenharia de Sistemas e Informática
Conceitos de Sistemas Informáticos Lic. Engenharia de Sistemas e Informática 1º ano 2004/05 Luís Paulo Santos (baseado no trabalho de A.J.Proença) Módulo Arquitectura de Computadores LPSantos, CSI: Arquitectura
Leia maisE II Circuitos Digitais
Introdução Circuitos Digitais MOS: Pequena área Fabrico simples Baixo consumo Elevada densidade de integração Sinais digitais: só dois estados lógicos, 0 e 1, com zona de separação Escala de Integração:
Leia maisUNIVERSIDADE LUSÍADA DE LISBOA. Programa da Unidade Curricular ARQUITECTURA DE COMPUTADORES Ano Lectivo 2014/2015
UNIVERSIDADE LUSÍADA DE LISBOA Programa da Unidade Curricular ARQUITECTURA DE COMPUTADORES Ano Lectivo 2014/2015 1. Unidade Orgânica Ciências da Economia e da Empresa (1º Ciclo) 2. Curso Engenharia Informática
Leia maisComputadores e Programação (DCC/UFRJ)
Computadores e Programação (DCC/UFRJ) Aula 3: 1 2 3 Abstrações do Sistema Operacional Memória virtual Abstração que dá a cada processo a ilusão de que ele possui uso exclusivo da memória principal Todo
Leia maisProjecto de Sistemas Digitais
Projecto de Sistemas Digitais Licenciatura em Engenharia Electrotécnica Faculdade de Ciências e Tecnologia Slide 1 Projecto de Sistemas Digitais - LEEC 2004/05 Jorge Dias Tópicos: Conceitos Fundamentais
Leia maisOs computadores necessitam de uma memória principal, cujo papel primordial é armazenar dados e programas que estejam a ser utilizados no momento.
Memórias Os computadores necessitam de uma memória principal, cujo papel primordial é armazenar dados e programas que estejam a ser utilizados no momento. O computador, além da memória principal, necessita
Leia maisCOMPUTADOR. Adão de Melo Neto
COMPUTADOR Adão de Melo Neto 1 PROGRAMA É um conjunto de instruções LINGUAGEM BINÁRIA INTRODUÇÃO Os caracteres inteligíveis não são A, B, +, 0, etc., mas apenas zero(0) e um (1). É uma linguagem de comunicação
Leia maisSistema de Memórias COMPUTADOR CONTROLE ENTRADA VIA DE DADOS SAÍDA PROCESSADOR MEMÓRIA S E TO R R EC RE CEI TA S T EM S E TO R C A RNE S
Sistema de Memórias COMPUTADOR S E TO R R EC EIT AS 0 16 32 RE CEI TA S 4 8 12 20 24 28 36 40 44 CONTROLE S E TO R T EM PER OS VIA DE DADOS ENTRADA 0 48 52 64 68 80 84 1 56 72 88 2 3 60 76 92 4 S E TO
Leia maishttp://www.ic.uff.br/~debora/fac! 1 Capítulo 4 Livro do Mário Monteiro Introdução Hierarquia de memória Memória Principal Organização Operações de leitura e escrita Capacidade 2 Componente de um sistema
Leia mais13 CIRCUITOS DIGITAIS MOS
13 CIRCUITOS DIGITAIS MOS 13.1. CONCEITOS BÁSICOS 13.1.1. Tecnologias de CIs Digitais e Famílias de Circuitos Lógicos Cada família é fabricada com uma mesma tecnologia, possui a mesma estrutura e oferece
Leia maisHARDWARE COMPONENTES DO COMPUTADOR
2009 HARDWARE COMPONENTES DO COMPUTADOR Breve descrição dos componentes físicos do computador. Sónia Rodrigues 07 09 2009 HARDWARE 2 ÍNDICE 1. HARDWARE... 3 2. MOTHERBOARD... 4 3. PROCESSADOR... 5 4. MEMÓRIAS...
Leia maisOrganização e Arquitetura de Computadores
Organização e Arquitetura de Computadores Hierarquia de Memória: Introdução Alexandre Amory Edson Moreno Nas Aulas Anteriores Computação Organização interna de CPU Parte operativa: Lógica combinacional
Leia maisOrganização e Arquitetura de Computadores I
Organização e Arquitetura de Computadores I Memória Cache Slide 1 Introdução Tamanho Função de Mapeamento Política de Escrita Tamanho da Linha Número de Memórias Cache Cache em Níveis Slide 2 Introdução
Leia maisArquitetura de Computadores. Memórias
Arquitetura de Computadores Memórias Relembrando Arquitetura de Von Neuman Memória Acesso por palavra Programas são armazenados aqui Controlador de memoria Dispositivos de entrada Dispositivos de saída
Leia mais- Arquitetura de sistemas digitais- Cap 2 Arquitetura de computadores
- Arquitetura de sistemas digitais- Cap 2 Arquitetura de computadores Prof. Alan Petrônio - www.ufsj.edu.br/alan Evolução e desempenho do computador Primeira geração: ENIAC 20 acumuladores de 10 dígitos
Leia maisContribuições para reconfiguração parcial, remota e dinâmica de FPGAs
Pontifícia Universidade Católica do Rio Grande do Sul Faculdade de Informática Pós-Graduação em Ciência da Computação Contribuições para reconfiguração parcial, remota e dinâmica de FPGAs Daniel Gomes
Leia maisMemórias ROM ( Read-Only Memory )
Memórias ROM ( Read-Only Memory ) ESTV-ESI-Sistemas Digitais-Memórias ROM /7 As memórias ROM, também designadas por memórias mortas, são constituídas por uma matriz de dispositivos com capacidade para
Leia maisCapítulo 9 M E M Ó R I A
Capítulo 9 M E M Ó R I A ROM Read Only Memory (Memória Apenas de Leitura) É uma memória que não permite a alteração ou remoção dos dados nela gravados, os quais são impressos em uma única ocasião. Um DVD
Leia maisUniversidade Federal de Campina Grande Departamento de Sistemas e Computação Curso de Bacharelado em Ciência da Computação.
Universidade Federal de Campina Grande Departamento de Sistemas e Computação Curso de Bacharelado em Ciência da Computação Organização e Arquitetura de I Organização e Arquitetura Básicas B de (Parte II)
Leia maisELETRÔNICA DIGITAL II
ELETRÔNICA DIGITAL II Parte 7 Armazenamento e Memória Digital Professor Dr. Michael Klug 1 Definição Dispositivo capaz de armazenar informação Capacitor (transistor+capacitor), flip-flop, registradores
Leia maisTrabalho Prático Nº3 Porta Paralela
Trabalho Prático Nº3 Porta Paralela 1. OBJECTIVOS - Utilização da porta paralela como porto genérico de Entrada e Saída. 2. INTRODUÇÃO A porta paralela é um meio frequentemente utilizado para efectuar
Leia maisNíveis de memória. Diferentes velocidades de acesso. Memória Cache. Memórias Auxiliar e Auxiliar-Backup
Memória Níveis de memória Diferentes velocidades de acesso Pequeno Alto(a) Cache RAM Auxiliar Auxiliar-Backup Memória Cache altíssima velocidade de acesso acelerar o processo de busca de informações na
Leia maisFPGA Field Programmable Gate Array
Arquitetura de Computadores FPGA Field Programmable Gate Array Alex Vidigal Bastos Sumário Dispositivos Reconfiguráveis Field Programmable Gate Arrays Funcionamento Desenvolvimento Ferramentas Dispositivos
Leia maisSistemas Digitais (SD) Máquinas de Estado Microprogramadas: Circuito de Dados e Circuito de Controlo
Sistemas Digitais (SD) Máquinas de Estado Microprogramadas: Circuito de Dados e Circuito de Controlo Aula Anterior Na aula anterior: Memórias: Circuitos e tecnologias de memória: o RAM: Estática Dinâmica
Leia maisO estudo da arquitectura de computadores efectua-se com recurso à Abstracção
ARQUITECTURA DE COMPUTADORES O estudo da arquitectura de computadores efectua-se com recurso à Abstracção Podemos ver um computador de várias formas. Para um utilizador normalmente o computador é a aplicação
Leia maisUniversidade Federal do Rio Grande do Sul Instituto de Informática Programa de Pós-Graduação em Computação
Universidade Federal do Rio Grande do Sul Instituto de Informática Programa de Pós-Graduação em Computação Relatório do Trabalho da Disciplina de Arquitetura e Organização de Processadores CMP- 237 Marcelo
Leia maisProfª Danielle Casillo
UNIVERSIDADE FEDERAL RURAL DO SEMI-ÁRIDO CURSO: CIÊNCIA DA COMPUTAÇÃO Automação e Controle Aula 05 Introdução ao CLP Profª Danielle Casillo CONTROLADOR LÓGICO PROGRAMÁVEL -CLP 2 CONTROLADOR LÓGICO PROGRAMÁVEL
Leia maisOrganização e Arquitetura de Computadores INTRODUÇÃO
Organização e Arquitetura de Computadores INTRODUÇÃO A Arquitetura de Computadores trata do comportamento funcional de um sistema computacional, do ponto de vista do programador (ex. tamanho de um tipo
Leia maisFundamentos de Sistemas Digitais. Lógica Sequencial. Prof. Dr. Alexandre M. Amory Prof. Dr Edson I. Moreno
Fundamentos de Sistemas Digitais Lógica Sequencial Prof. Dr. Alexandre M. Amory Prof. Dr Edson I. Moreno 2 Referências Sugiro estudarem nesta ordem de preferência: Floyd, Cap 7 até 7.4, 9, 10. Não tem
Leia maisSÍNTESE EVOLUCIONÁRIA DE CIRCUITOS DIGITAIS EMPREGANDO FPGA S
SÍNTESE EVOLUCIONÁRIA DE CIRCUITOS DIGITAIS EMPREGANDO FPGA S Aluno: Rogério Cortez B. L. Póvoa Orientador: Marco Aurélio C. Pacheco 1. Introdução 1.1. Motivação O hardware evolutivo (Evolvable Hardware
Leia maisOrganização de Computadores. 1. Calcule a corrente elétrica e a tensão em cada resistor no circuito abaixo
Organização de Computadores NOME: 1. Calcule a corrente elétrica e a tensão em cada resistor no circuito abaixo 2. Identifique os componentes eletrônicos abaixo e suas funções 2. O que é um circuito Integrado?
Leia maisIntrodução à Programação de Computadores Fabricação Mecânica
Introdução à Programação de Computadores Fabricação Mecânica Edilson Hipolito da Silva edilson.hipolito@ifsc.edu.br - http://www.hipolito.info Aula 03 - Conceitos: Hardware, Software, Sistema Operacional
Leia maisProf. Gerson 02/10/2009
Prof. Gerson Definições Definição segundo a ABNT (Associação Brasileira de Normas Técnicas) É um equipamento eletrônico digital com hardware e software compatíveis com aplicações industriais. Definição
Leia maisMicroprocessadores. Artur Moreira 11ºM1 Nº 4
Microprocessadores Artur Moreira 11ºM1 Nº 4 O que são microprocessadores? Estes dispositivos são fabricados através da nanotecnologia e servem essencialmente para executar as tarefas de um computador e
Leia maisSSC510 Arquitetura de Computadores 1ª AULA
SSC510 Arquitetura de Computadores 1ª AULA REVISÃO DE ORGANIZAÇÃO DE COMPUTADORES Arquitetura X Organização Arquitetura - Atributos de um Sistema Computacional como visto pelo programador, isto é a estrutura
Leia maisHardware. Computador. Computador. Computador. Evolução dos Computadores. Laboratório de Utilização de Microcomputadores (DCA0302) Aula 01
Laboratório de Utilização de Microcomputadores (DCA0302) Diogo Pedrosa Hardware Aula 01 Computador Combinação de diversos dispositivos e circuitos digitais que podem executar uma seqüência de operações
Leia maisOs textos nestas caixas foram adicionados pelo Prof. Joubert
William Stallings Arquitetura e Organização de Computadores 8 a Edição Capítulo 3 Visão de alto nível da função e interconexão do computador Os textos nestas caixas foram adicionados pelo Prof. Joubert
Leia maisMemórias. Memórias: Utilização:
1 : São dispositivos que armazenam informações codificadas digitalmente que podem representar números, letras, caracteres quaisquer, comandos de operações, endereços ou ainda qualquer outro tipo de dado.
Leia maisEscola Secundária de Emídio Navarro
Escola Secundária de Emídio Navarro Curso Secundário de Carácter Geral (Agrupamento 4) Introdução às Tecnologias de Informação Bloco I 11.º Ano Ficha de avaliação sumativa n.º 1 Duração: 50 min. + 50 min.
Leia maisCapítulo 2 Livro do Mário Monteiro Componentes Representação das informações. Medidas de desempenho
Capítulo 2 Livro do Mário Monteiro Componentes Representação das informações Bit, Caractere, Byte e Palavra Conceito de Arquivos e Registros Medidas de desempenho http://www.ic.uff.br/~debora/fac! 1 2
Leia maisTópicos Avançados em Sistemas Computacionais: Infraestrutura de Hardware Aula 06
Tópicos Avançados em Sistemas Computacionais: Infraestrutura de Hardware Aula 06 Prof. Max Santana Rolemberg Farias max.santana@univasf.edu.br Colegiado de Engenharia de Computação COMO UM PROGRAMA ESCRITO
Leia maisAlgoritmos Computacionais
UNIDADE 1 Processador e instruções Memórias Dispositivos de Entrada e Saída Software ARQUITETURA BÁSICA UCP Unidade central de processamento MEM Memória E/S Dispositivos de entrada e saída UCP UNIDADE
Leia maisArquitetura de computadores
Arquitetura de computadores Arquitetura de Microprocessadores Curso Profissional de Técnico de Gestão e Programação de Sistemas O Computador Hardware Unidades Funcionais de um Sistema Informático Dispositivos
Leia maisConceitos e Gerenciamento de Memória
Conceitos e Gerenciamento de Memória Introdução Num sistema computacional, temos diferentes tipos de memórias, para diferentes finalidades, que se interligam de forma estruturada e que formam o subsistema
Leia maisDispositivos Lógicos Programáveis
Dispositivos Lógicos Programáveis Circuitos Lógicos DCC-IM/UFRJ Prof. 2009 1 Família de Sistemas Digitais 2 Comparação: Velocidade e Consumo VLSI Personalizado ASIC Célula-Padrão ASIC Estruturado CPLD
Leia maisESTUDO SOBRE O IMPACTO DOS PROCESSADORES HOSPEDEIROS SPARC V8 E NIOS II NO DESEMPENHO DA ARQUITETURA RECONFIGURÁVEL HÍBRIDA RoSA
ESTUDO SOBRE O IMPACTO DOS PROCESSADORES HOSPEDEIROS SPARC V8 E NIOS II NO DESEMPENHO DA ARQUITETURA RECONFIGURÁVEL HÍBRIDA RoSA Alba S. B. Lopes Departamento de Informática e Matemática Aplicada da UFRN
Leia maisConceitos Básicos Processador
Infra-Estrutura de Hardware Conceitos Básicos Processador Prof. Edilberto Silva www.edilms.eti.br edilms@yahoo.com Sumário Conceitos básicos Organização da CPU Execução das Instruções RISC x CISC Paralelismo
Leia maisINFORMÁTICA BÁSICA HARDWARE: COMPONENTES BÁSICOS E FUNCIONAMENTO.
INFORMÁTICA BÁSICA HARDWARE: COMPONENTES BÁSICOS E FUNCIONAMENTO isabeladamke@hotmail.com Componentes de um Sistema de Computador HARDWARE: unidade responsável pelo processamento dos dados, ou seja, o
Leia maisMemoria. UNIVERSIDADE DA BEIRA INTERIOR Faculdade de Engenharia Departamento de Informática
Arquitectura de Computadores II Engenharia Informática (11545) Tecnologias e Sistemas de Informação (6621) Memoria Fonte: Arquitectura de Computadores, José Delgado, IST, 2004 Nuno Pombo / Paulo Fazendeiro
Leia maisCircuitos Lógicos Aula 26
Circuitos Lógicos Aula 26 Aula passada Mais adição Circuito com maior largura Subtração Mais ULA Aula de hoje Memória Funcionamento e arquitetura ROM, RAM e variações Processador Intel Memória Memória:
Leia maisSistemas Embarcados:
Universidade Federal do Rio Grande do Norte Departamento de Engenharia de Computação e Automação Sistemas Embarcados: Microcontroladores DCA0119 Sistemas Digitais Heitor Medeiros Florencio Sistemas Embarcados
Leia maisSISTEMAS DIGITAIS (SD)
SISTEMAS DIGITAIS (SD) MEEC Acetatos das Aulas Teóricas Versão 4.0 - Português Aula N o 23: Título: Sumário: Máquinas de Estado Microprogramadas: Endereçamento Expĺıcito/Impĺıcito Projecto de máquinas
Leia maisArquitetura FPGAs e CPLDs da ALTERA RESUMO
Arquitetura FPGAs e CPLDs da ALTERA RESUMO André Felippe Weber 1 Helenluciany Cechinel 1 Maria Luiza Theisges 1 Marcos Moecke 2 A tecnologia envolvida nos circuitos digitais vem se desenvolvendo cada vez
Leia maisEntender a diferença de velocidade UCP/MP e o conceito de localidade.
1 2 O objetivo é detalhar os conceitos e técnicas que norteiam a fabricação e o uso de memórias cache. Entender a diferença de velocidade UCP/MP. Entender o conceito de localidade. 3 Entender a diferença
Leia mais