سلام از نو
---
من دوباره برگشتم
کنکور دادم با اینکه سنم داره میره میخوام توی این مانشت تا زمانی که وقت می کنم معماری رو آموزش بدم تا جایی که بلد باشم و خودم درک کنم پیش می رم و به شما هم یاد میدم. دوستانی که هنوز هستند و علاقه مندن به یادگیری، پس دکمه ی سپاس رو بزنن تا ببینم چند نفر استقبال می کنن و هنوز سرپا هستن واسه کنکور ۹۳

توی این درس می خوایم ،فرمول speedUP یک pipe نسبت به noPipe رو درک کنیم.
زمان اجرای n وظیفه در سیستم غیر لوله ای :
به عبارت دیگه میخوام فرمول سرعت اجرای دستورات در سیستم لوله ای نسبت به سیستم غیر لوله ای رو یاد بگیریم.
در یه سیستم غیر لوله ای فرض کنید n کار(task) داریم و متوسط زمان اجرای هر task برابر T_n نانو ثانیه هست.
پس کلا n*T_n نانو ثانیه زمان برای اجرای کل اونا لازمه.
==
زمان اجرای n وظیفه در سیستم لوله ای:
حالا اگه همین n تا Task رو بخوایم توسط سیستم خط لوله ای که k طبقه داره اجرا کنیم داریم :
ابتدا n سیکل طول میکشه تا آخرین کار وارد خط لوله بشه(البته از اون طرف هم ممکنه بعضی از task های قبل اجراشون تمام شده باشه و از لوله خارج شده باشن)
سپس k-1 سیکل طول می کشه تا آخرین task کارش به اتمام برسه.
یعنی کلا n+k-1 سیکل و هر سیکل به اندازه T_pipe نانو ثانیه زمان برای اجرا مصرف می کنه.
پس کلا (T_pipe * (n+k-1نانوثانیه طول میکشه تا n کار توی سیستم لوله ای k قسمتی اجرا بشه.
یعنی به طور کلی فرمول زیر بدست میاد :
$speedup=\frac{nT_{Run}}{(n k-1)T_{pipe}}$
==

---

مثال(مسئله ی ۴ فصل ۹ خط لوله و پردازش موازی_موریس مانو_کتاب جلد سبز):
یک سیستم غیرلوله ای برای اجرای کاری ۵۰ نانوثانیه زمان لازم دارد.همین کار را می توان با یک خط لوله ی ۶ قسمتی با پالس ساعت ۱۰ نانوثانیه ای اجرا نمون.میزان افزایش سرعت خط لوله را برای ۱۰۰ کار تعیین نمایید.

حل :
تعداد هر کار یا n هست : ۱۰۰
زمان اجرای هر کار یا T_n هست : ۵۰ نانوثانیه
تعداد طبقه/قسمت یا k هست : ۶
پالس ساعت یا T_pipe یا حالا T_pulse هست : ۱۰ نانوثانیه
پس داریم :
$speedup=\frac{100*50}{(100 6-1)*10}=4.76$

می تونید به حل مسائل معماری کامپیوتر مانو ناقوس(فصل ۹)(تالیف سید رضی) مراجعه کنید.

===
نکته : اگر به سوال فوق اضافه کنیم که حداکثر افزایش سرعتی را که می توان به آن رسید محاسبه نمایید، داریم:
باید برای محاسبه ی حداکثر افزایش سرعت ، T_n رو به T_p تقسیم کنیم یعنی:
$s_{max}=\frac{T_{n}}{T_{p}}=\frac{50}{10}=5$

---

===========
توی این درس میخوایم کمی روی مبحث cache مانور بدیم :
ابتدا چند سوال آسون از حافظه ی نهان :
Cache 2way یعنی چه ؟
کش ۲way یعنی یه حافظه ی نهان ،که اگه اونو به صورت یک جدول فرض کنیم،توی هر set یا دسته یا سطرش ۲ تا بلاک جا می گیره.
==
تعداد بلاک های Cache رو چطوری باید محاسبه کرد ؟
کافیه اندازه ی کش رو بدونیم ، اندازه ی بلاک هم بدونیم. سپس اندازه ی کش رو به اندازه ی بلاک تقسیم می کنیم و تعداد بلاک های کش بدست میاد
==
در یک کش n_way تعداد set ها رو چطوری محاسبه کنیم؟
همونطور که از اسم set می فهمیم یعنی دسته
یعنی تعداد دسته هایی که n بلوک رو توی اونا جا می زنیم.
پس باید تعداد کل بلوک یا همون بلاک ها رو داشته باشیم و به n تقسیم کنیم.
==
مثال :در یک کش ۲Way ،به اندازه ی ۲۵۶ بایت،تعدا set ها را محاسبه کنید اگر اندازه ی هر بلوک ۱۶ باید باشد؟
حل:
ابتدا باید تعداد بلوک ها رو حساب کنیم پس ۲۵۶/۱۶=۱۶ بلوک
حالا تعداد بلوک ها رو به n یا همون ۲ تقسیم می کنیم(چون کش ما ۲way بود n=2 هست) : ۱۶/۲ = ۸ دسته یا set.
===
از مبحث فوق برای بخش miss-rate یا محاسبه ی نرخ زمان هدر رفته برای آوردن یک داده از حافظه به cache استفاده میشه(بهش miss penalty هم می گن)
می تونید به یه مثال مهم در این لینک مراجعه کنید :

مهمان عزیز شما قادر به مشاهده پیوندهای انجمن مانشت نمی‌باشید. جهت مشاهده پیوندها ثبت نام کنید.

===
یه مثال دیگه مربوط به حافظه های تداعیگر میارم:
این مثال رو می تونید توی کتاب معماری کامپیوتر پوران پژوهش هادی یوسفی فصل ۷ سازمان حافظه پیدا کنید:
مثال)یک کامپیوتر با مشخصات زیر داریم:
-یک پردازنده
-۳۲ بیت virtual address
-(۲ به توان ۳۲)بایت حافظه ی اصلی
-سایز page برابر (۲ به توان ۱۴)
-یک کش(cache) با (۲ به توان ۱۰) عدد set(سطر/دسته) و ساختار ۴way set associative و سایز(اندازه) بلاک های آن ۸ بایت
چقدر داده می تواند در کش ذخیره شودمنظورش اینه که ظرفیت کش رو بدست بیاریم)؟
=
حل :
اول سه تا شکل رو می کشیم که یادمون نره:
آدرس مجازی شامل سه بخش هست: tag+index+word
آدرس تولیدی پردازنده شامل دو بخش هست : tag+index
خود index شامل دو بخش هست : index=block+word
سه مطلب فوق رو بعدا توضیح خواهیم داد(در بخش های جلوتر)
توجه کنید که توی سوالات کنکور ممکنه یه سری چیزهای اضافه بدن که بیشتر برای گیج کردن هست و تو حل سوال بکار نمیان.فقط کافیه درک کنید سوال چ میخواد و چیا رو داریم چیارو باید بدست بیاریم.بریم سر اصل مطلب:
ظرفیت کش=اندازه ی جدول کش=تعداد سطرهای کش*اندازه ی هر سطر
سطر همون set هست که توی سوال گفته (۲ به توان ۱۰ )تا سطر داریم.
چون ۴way هست یعنی توی هر سطر ۴ بلوک جا می گیره
و چون ظرفیت هر بلوک هم ۸ بایت هست پس ظرفیت یا اندازه ی هر سطر میشه ۴*۸=۳۲ بایت
پس ظرفیت کش میشه : (۲ به توان ۱۰) ضربدر (۳۲) بایت = ۳۲*۱۰۲۴ بایت = ۳۲ کیلوبایت
==

دوستان لطفا فقط بازدید نکنید . با فشردن دکمه ی سپاس از مطالب استقبال کنید تا در صورت برزو رسانی مطالب از طریق پیام به شما خبر بدیم.

بحث یاد اوری

---

مثال:اعداد +۹ و -۹ را به صورت یک عدد باینری مبنای ۲ با استفاده از ۳روش فوق نمایش دهید:
تنها یک روش برای نمایش عدد +۹ وجود دارد.
۰۰۱۰۰۰۱→۹+

برای عدد ۹-سه روش نمایش وجود دارد:
روش اندازه-علامت: ۱ ۰۰۱۰۰۱
روش مکمل یک:۱ ۱۱۰۱۱۰
روش مکمل دو: ۱ ۱۱۰۱۱۱

---

سوال )تبدیل اعداد در مبنای ۱۰به مبناهای دیگر و برعکس
تبدیل از مبنای Rبه مبنای ۱۰
حل کن الان جوابش رو میفرستم

---

روش تبدیل اعداد در مبنای ۱۰به مبناهای دیگر و برعکس؟

---

تبدیل مبنای ۱۰به مبنای R

اعداد را به دو قسمت صحیح و کسری تقسیم می کنیم و هر قسمت را جداگانه تبدیل می کنیم

تبدیل قسمت صحیح به مبنای R.
با تقسیمات متوالی برRو گرد آوری باقیمانده ها به عنوان رقم های مبنای R.
تبدیل قسمت کسری به مبنای R.
با ضرب متوالی در Rو گرد آوری اعداد صحیح تولید شده به عنوان رقم های مبنای جدید R

تمرین)

مثال: عدد ۴۱/۶۸۷۵ در مبنای ۱۰ می‌باشد. آنرا به مبنای ۲ تبدیل کنید.
اینو حل کن جوابش تو پست بعدی میاد ببین درست حل کردی!

---

---

اعداد اعشاری را می توان به دو صورت نمایش داد:
اعداد اعشاری با ممیز ثابت.
اعداد اعشاری با ممیز شناور.
نمایش اعداد دودوئی با روش ممیز ثابت:

نحوة نمایش اعداد علامتدار به اینصورت است که از باارزش‌ترین بیت برای علامتگذاری استفاده می‌کنیم. اگر Xn=1 عدد منفی و اگر Xn=0 عدد مثبت است.

---

در این نمایش مکان ممیز قسمت کسری ثابت نیست.
طول عدد قابل نمایش در این روش وسیع است.
مانتیس:عدد علامت دار با ممیز ثابت(خواه عدد صحیح و یا عدد کسری).
نما:مکان ممیز را مشخص می‌کند.

---

خب از اینجا کتاب مانو رو باز کن تا باهم از روش مرور کنیم
مبحث نمایش ممیز شناور

---

برای نمایش ممیز شناور سیستمی هست که سه بخش داره S , E , M
sبرای علامت هست اگه یک باشه یعنی عدد منفی بوده
E نما هست
و M مانتیس
یه رابطه هست که ما میتونیم با قرار دادن مقادیر s,E,M مقدار عدد را بدست بیاریم
در این رابطه B بیس هست (بیس در سیستم میتونه ۲ و۱۶ و یا هر عدد دیگه باشه)

---

مانتیس باید نرمال کنیم چجوری؟؟

---

چون ما در ماتیس نرمال اولین عدد بعد از ممیز را یک کردیم با (عمل شیفت دادن)
و میدونیم که( ۰/۱) در مبنای ۲ میشه ۱/۲ یا ۰/۵ پس همیشه اندازه مقداری مانتیس بین ۰/۵ تا ۱ خواهد بود

---

خب میریم سراغ ادامه بحث از کتاب

---

توان یا نما میتونه مثبت یا منفی باشه ربطی به علامت عدد نداره
سوال )توان در چه سیستمی است؟
برای نمایش ما سه سیستم داریم : علامت مقدار -مکمل یک و مکمل ۲
اما واسه توان ما سیستم چهارمی استفاده میکنیم که بهش میگن سیستم بایاس
بایاس یک عدد مثبته که نما اضافه میکنیم اما چرا اینکاررو میکنیم؟؟؟؟
در سیستم مکمل ۲ مقایسه اعداد مشکل هست ما با اضافه کردن بایاس به عدد کاری میکنیم که اعداد از لحاظ شکل ظاهری مرتب باشن و عدد بزرگتر تو ظاهر دودویی نمایش بزرگتری از عدد کوچکتر داشته باشه
خب ما فرض میکنیم سیستم سه بیتی هست
اعداد بانری رو در مبنای مکمل ۲ مینویسیم
چون ۳ بیت داریم باید دو را بتوا یکی کمتر از تعداد بیتها کنیم تا بایاس بدست بیاد بعد تمام اعداد رابابایاس جمع میکنیم
مافرض کردیم B عدد ۲ هست
خب جدول ص ۱۶ پوران رو ببین سمت چپ اعداد باینری بدون بایاس هستند و سمت چپ بایاس شدند
پس حالا مقایسه اعداد بایاس شده برای سیستم راحت تره و مثلن عدد منهای هشت نمایش کوچکتری نسبت به +۷ داره

بعضی دوستان پیام خصوصی میدن که دارین وقت و فضای سایت رو هدر میدین اگه میشه تو حل سوالها کمک کنید
بحثی نیست اگه اینجوری دوست دارید سوالات رو تو بخش درخواست اعضا بزارید مثل گذشته . این بخش مدیریت دارند خیلی خوب به سوالها پاسخ میدن و جوابهاشون خوب و کامله
سوالاتی که از کنکور گذشته روشون مشکل دارید و داریم تو تالار درخواست بزراید
تا اونجا روشون بحث بشه بخصوص سوالهای ازمون های ۴ سال اخیر منم موافقم
هرجایی لازم بود اگه اموزشی داشتیم میزاریم اینجا البته بعد از تایید مدیریت بحث اعتبار خواهد کرد.

تو این درس یاد می گیریم چطوری تعداد بیت های آدرس Tag و Index و BlockInCache و WordInCache رو در نگاشت مستقیم یا Direct Mapping محاسبه کنیم:
توجه کنید که آدرس تولیدی CPU شامل یه فیلد Tag و یه فیلد Index هست.
فیلد index مجموعه دو فیلد دیگه ی block و word هست که به ترتیب تعداد بیت های لازم برای آدرس دهی کل بلوک ها در کش و کل کلمات در هر بلوک رو مشخص می کنند.
آدرس تولیدی پردازنده =Tag+Index
Index=Block+Word
==
نکته :در برخی منابع به ازای هر کلمه ،یک بیت valid(اعتبار) و یک فیلد tag ذخیره شده داریم.اما در تست ها به ازای هر بلاک(نه هر کلمه) یک بیت valid و یک فیلد tagذخیره شده داریم.
نکته:اگر حافظه ی اصلی شامل (۲ به توان m) کلمه ی d بیتی و حافظه ی کش شامل(۲ به توان c) کلمه و اندازه ی هر بلاک (۲ به توان w)کلمه باشد آنگاه فرمت آدرس در نگاشت مستقیم به صورت زیر خواهد بود:
(این دو تا شکلو از کتاب پوران پژوهش هادی یوسفی فصل هفتم سازمان حافظه آوردم )


مثال :
سیستم دیجیتالی دارای واحد حافظه ای به گنجایش ۶۴k*16 و حافظه نهان(cache) به اندازه یک کیلو کلمه می باشد . چنانچه حافظه نهان از روش direct mspping با بلوکی به اندازه ۴ کلمه استفاده کند تعداد بیت های tag , index block و کلمه را در فرمت آدس به ترتیب مشحص کنید.
حل : چون ۴ کلمه توی هر بوک داریم پس ۲ بیت برای آدرس دهی این ۴ کلمه نیاز هست یعنی w=4
چون حافظه ی ما شامل ۶۴ کیلو کلمه ی ۱۶ بیتی هست پس ظرفیت حافظه اصلی میشه ۶۴*۱۰۲۴ کلمه یعنی (۲ به توان ۱۶) پس m=16
حالا اگه بخواهیم تعداد بیت های آدرس دهی کل بلاک های موجود در کش رو حساب کنیم باید ببینیم چند بلوک توی کش جا میشه.یعنی باید ظرفیت کش رو تقسیم به ظرفیت هر بلوک کنیم.
چون اندازه ی کش ۱ کیلو کلمه هست یعنی ۱۰۲۴ کلمه توش جا میشه. و ظرفیت هر بوک ۴ کلمه هست.پس ۱۰۲۴/۴=۲۵۶ بلوک توی کش داریم که بریا آدرس دهی این ۲۵۶ تا بلوک نیاز به ۸ بیت برای فیلد block هست.
word=2 شد
block=8 شد
پس index=block+word=8+2=10
tag=m-index=16-10=6
===
توی درس بعدی یاد میدم چطوری کل بیت های کش رو حساب کنیم که عبارت است از :
ظرفیت خود کش بر حسب بیت + بیت های V + ظرفیت فیلد تگ
==
دوستانی که سپاس رو بزنن در صورت آپدیت این درس ها از طریف پی.ام مطلع خواهند شد.
ضمنا آیدی منو اد کنید تا کار سریع تر دنبال بشه.

ارسال ۳۶ همین تاپیک رو ببینید ویرایش شد و مثالی از یک مسئله ی مهم از زمان دسترسی موثر رو آوردیم و گفتیم که اگر مدیریت حافظه از نوع paging باشه چه فرقی با حالت قبلی داره.(نتیجه ی کلی ای که میشه گرفت اینه که اگه سیستم از روش paging استفاده کنه زمان دسترسی موثر به حافظه کمتر می شه و یعنی کارایی بالاتر می ره_البته نکات دیگه ای هم هست که اونا تو مبحث کوبیدگی سیستم عامل هستند که میگه اگه صفحه بندی هم نرخش خیلی بالا بره خوب نیست و این حرفا که مربوط به این بخش نمیشه)

البته اگه سوالی دارید اینجا مطرح نکنید و سعی کنید پیام خصوصی کنید یا از سیستم گفتگو زیر سایت استفاده بفرمایید که باید flash player هم فکر کنم روی مرورگر فایرفاکس شما نصب باشه)
==
دوستان هرشب این تاپیک درس معماری کامپیوتر شامل درس های جنجالی و بسیار مهم و جالبی هست که من به کمک دوستم teacherpc اونو ادامه خواهیم داد.
==
افرادی هم که دکمه ی سپاس رو بزنن در صورت به روز رسانی این درسها از طریق پیام بهشون خبر داده میشه.
دقت کنید که آخرین افرادی که دکمه سپاس رو بزنن همیشه زودتر از بقیه با خبر خواهند شد.

امشب میخوام فرمول speedUp یا نسبت سرعت سیستم غیر لوله ای (noPipe)به سیستم لوله (pipe) رو براتون اثبات کنم.تا چند لحظه دیگه درس رو دنبال خواهم کرد.

---

$speedup=\frac{n*T_{noPipe}}{(1*k (n-1)*1)*T_{Pipe}}=\frac{nT_{noPipe}}{(k n-1)T_{Pipe}}$

---

توضیح فرمول بالا :
صورت کسر عبارت است از : کل زمان اجرای n دستور بدون خط لوله
مخرج کسر عبارت است از : کل زمان اجرای n دستور با خط لوله ی k بندی(یا k قسمتی یا k نخی هم میگن )
==
ابتدا کل زمان بدون پایپ لاین (یا غیر لوله ای)رو توضیح میدم:
اگه n کار داشته باشیم ،و زمان اجرای هر کار برابر T_noPipe باشه،کل زمان مصرفی میشه n*T_noPipe
حالا کل زمان پایپ لاین(یا لوله ای)رو توضیح میدم :
اگر n کار داشته باشیم و بخوایم اونو از طریق لوله ی k قسمتی اجرا کنیم، دستور اول k کلاک لازم داره تا اجراش تکمیل بشه پس (عدد ۱ رو در k ضرب کردیم)، بقیه ی دستورات هر کدومشون به یک کلاک نیاز دارن تا اجراشون تموم بشه و از لوله خارج بشن،پس n-1 دستور باقیمانده رو ضرب در ۱ کلاک می کنیم.
یعنی کلا k+n-1 کلاک نیاز هست تا n دستور توسط خط لوله ی k قسمتی اجراش تموم بشه که هر کلاک هم به اندازه ی T_pipe واحد زمانی مصرف می کنه پس k+n-1 رو ضربدر T_pipe کردیم.
====
فعلا تا اینجا داشته باشید .
تا چند لحظه دیگه خواهم گفت چرا ممکنه این فرمول در بعضی جاها کمی تغییر کنه.
==

---

افرادی هم که دکمه ی سپاس رو بزنن در صورت به روز رسانی این درسها از طریق پیام بهشون خبر داده میشه.
دقت کنید که آخرین افرادی که دکمه سپاس رو بزنن همیشه زودتر از بقیه با خبر خواهند شد.

فرض کنیم (زمان اجرای هر کار در سیستم غیرلوله ای)،K برابر (زمان اجرای هر کار در سیستم لوله ای) بشه.پس داریم:
یعنی T_noPipe=K*T_pipe پس فرمولی که ذکر کردیم به صورت زیر در میاد (البته یادگیری این فرمول اجباری نیست فقط سعی کنید همون فرمول قبلی رو درک کرده و بعدش طبق داده ی های سوال،مسئله ی دلخواه رو حل کنید):
$speedUp=\frac{n*(k*T_{pipe})}{(1*k (n-1)*1)*T_{pipe}}=\frac{nkT_{pipe}}{(k n-1)T_{pipe}}=\frac{nk}{k n-1}$
(این اثبات رو رو از توی کتاب معماری کامپیوتر مقسمی ویرایش هفتم_فصل ۹-کارایی و پردازش لوله ای_حل مسئله ی ۶۴ ص ۳۱۷ پیدا کردم_توی کتاب مانو+پارسیان+یوسفی+پترسون+کتب دیگه ای که داشتم خوب اثبات نشده بود_البته سعی کنید کتاب اول رو همون هادی یوسفی پوران قرار بدید+موریس مانو+اجلالی(استاد دانشگاه خواجه نصیره فکر کنم)،در نهایت اگه جایی اشتباه بود به مراجع دیگه سر بزنید)
البته فرمولش با اثبات کامل به این زیبایی که من آوردم جایی ندیدم خودم زیباش کردم
==
افرادی هم که دکمه ی سپاس رو بزنن در صورت به روز رسانی این درسها از طریق پیام بهشون خبر داده میشه.
دقت کنید که آخرین افرادی که دکمه سپاس رو بزنن همیشه زودتر از بقیه با خبر خواهند شد.

درس امروز : مثالی از مراجعات در روش direct mapp(نگاشت مستقیم) هست و یک فایل word پیوست می کنم که مطالعه کنید و یاد بگیرید این نمونه سوالات رو چطوری حل کنید.(ضمنا توی اکثر کتابا این همه توضیحی که من دادم نیومده و خیلی ناقص درس دادن)(حتی منابع اینترنتی هم با بدبختی پیدا کردم که همشون دارای اشکالات اساسی بودند)

امیدوارم مفید باشه.بی زحمت اگه خوشتون اومد سپاس رو بزنید.

(۱۷ آذر ۱۳۹۱ ۱۲:۰۵ ق.ظ)teacherpc نوشته شده توسط:  میخام بحثهای معماری رو اموزش بدم
کسی خواست میتونه همکاری کنه خبر بدد
مرجع مانو + پوران خواهد بود
مباحث طبق ترتیب فصول پوران

سلام من هم دوست دارم در کلاسهایی که داری شرکت کنم چجوری خبر می کنید ؟

مانشت مخالفتی نداره و از هر کمکی به اعضاء جهت برقراری عدالت آموزشی استقبال میکنه ولی بنظرم در این دو ماه فرصت باقیمانده کمتر کسی فرصت کنه از این آموزش استفاده کنه.
ویسها و جزوات مختلفی از اساتید در انجمن هست .
نظر من اینه که در جوابگویی به سوالات مشارکت کنید و اونها را جواب بدین.
با وجود این همانطور که گفتم مخالفتی نداریم. میتونید مباحث را بصورت جزوه یا اسلاید یا ویس یا هر چیزی که فکر میکنید بزنید تا بقیه استفاده کنند ولی سوالات اعضاء جهت نظم انجمن فقط در بخش "سوالات درسی اعضاء د تالار معماری" امکان پاسخ و بحثش هست و امکان انجام موازی در این بخش میسر نیست.

خیلی لطف میکنید لطفا شروع کنید مطمئنا خیلی ها استقبال میکنن اگه مفید باشه

سلام
دوستان من هم دووست دارم شرکت کنم!!!می شروع مبشه؟؟؟؟

دوست عزیز بخش مشاوره یه بخش دیگه است.
شما لکچرهای درس تون را ارائه کنید.
میدونید که تاپیکهای نامرتبط را می بندیم.برای اینکه تبعیضی قائل نشیم شما هم بکاری که گفتین بپردازید.بحث در مورد منابع تاپیکهای مشابهی داره.

سلام
اولین سوال من میپرسم
مقدار عدد۲۳/۵-پس از دو بار شیفت ریاضی به راست؟از نمایش مکمل ۲ استفاده کنید

همانطور که در پیام خصوصی هم عرض کردم. بنظرم شما اگه میخواهید از سیستم مانشت استفاده کنید درست و نادرستی جوابها باید توسط مدیر درس کنترل بشه.
بنظرم شما کلاس آنلاین را آفلاین کنید .
مطالب درسی را بذارید . بچه ها بخونن. سوالات را هم در تاپیک سوال و جواب بگذارند تا مدیر تالار معماری هم هر وقت خواست بتونه کنترل کنه.
بهرحال امکان استفاده اختصاصی از تالارهای درسی بدون نظارت مدیران وجود نداره.
اگه طرح دیگری هست خصوصی بفرمایید.

سه تا مثال داره پوران صفحه ۱۶ و۱۷
این مثالها راحتن اگه کسی خواست بگه حلش میکنم فقط چندتا نکته درموردشون بگم
مثال اول) ما میخواهیم ببینیم مقدار عدد ۰۱۱۰۱۱۰۰۰۱۱۱۰۰۰۰ در نمای ۴ بیتی بایاس شده چند هست؟
راحته ما کافیه از فرمول که برای اعداد ممیز شناور گفتم مقادیر s,E<وM را جایگزین کنیم
اول s همیشه بیت اخر مقدار s را نشون میده چون صفر هست عدد مثبت هست/
چون گفته نما ۴ بیتی ما ۴ بیت بعدی از چپ (بعد از بیت اول) جدا میکنیم به عنوان نما
عدد ۱۱۰۱ میشه در مبنای ۲ عدد ۱۳ خب باید بایاس ازش کم کنیم همیشه برا بدست اوردن مقدار یایاس رو کم میکنیم (اینجا ۴ بیت نما داریم بایاس میشه دو به توان ۳ پس عدد ۸ رو از ۱۳ کم میکنیم)
(یعنی بایا عددی جمع بشه بعد بره تو فرمول بجای e بشینه (B هم که میدونیم میشه ۲)
پس اخر فرمول ما میشه دو به توان ۵ مثبت
اما مانتیس چی؟

---

بقیه بیتهای باقیمانده میشن مانتیس یعنی عدد ۱۰۰۰۱۱۱۰۰۰۰
ما یک ممیز میزاریم سمت چپش میشه این عدد ۱۰۰۰۱۱۱۰۰۰۰/
خب این عدد در سیستم مکمل ۲ میشد چی؟ راحته میشه ۱/۲+۱/۳۲+۱/۶۴+۱/۱۲۸
خب ساده میکنیم جواب میشه ۱۷/۷۵

---

سوالات کنکور که از این مبحث میاد راحتن ولی بعضیاش نکته داره
بحث دقت در سیستم ممیز شناور مطرح میشه
مثلن ما در اعداد صحیح دقت یک داریم چون مثلن ۱ مینویسم ۲ مینویسم ولی ۱/۵ نداریم
همین بحث رو تو ممیز شناور داریم وبرخی اعداد رو نمیشه نمایش داد و باید نزدیکترین عدد رو انتخاب کرد!
خب سوال بعدی)کوچکترین و بزرگترین عدد مثبت قابل نمایش دو مثال پوران)
s که میشه صفر چون عدد مثبت هست
برای بزرگترین عدد مانتیس میشه یازده تا یک (که طبق فرمول میشه یک منهایی دو به توان منهای یازده)
نما هم میشه چهارتا یعنی عدد ۱۵ (باید بایاس را ازاین عدد کم کنیم ) که میشه مثبت ۷
دیگه حل شد!
اما برای مینیمم توان باید کمترین مقدار باشه که میشه ۰۰۰۰ و چون باید بایاس بشه پس ازش کم میکنیم میشه منهای ۸
و در فرمول میزاریم دو به توان منهای ۸
اما مانتیس چی میشه
چون میخوتهیم عدد مینیمم باشه بعد از ممیز یک یک میزاریم چون باید عدد نرمال باشه و بقیه بیتها رو صفر میزاریم
میشه دو به توان منهای ۱

---

سوال سوم گفته تو قالب ۱۶ چی میشه
همون روند طی کن
فقط اخر سر عدد که بدست اومد چهار رقم چهررقم از سمت چپ جدا کن و تو مبنای ۱۶ بنویس
سوال چهارم) اگه بگه حداکثر دقت و حداقل دقت در این سیستم چی میشه چیکار باید کرد؟
اینم راحته کافی یک عدد قبل max و یک عدد بعد min رو بدست بیاری و اختلاف اینا میشه جواب مساله
توجه کن سیستم ممیز شناور هرچی از صفر دور میشی دقت کم میشه!! واین از ایرادات این سیستم هست
مباحث الگوریتم جمع و تفریق و ضرب و تقسیم ممیز شناور -بحث سرریز و زیرریز-و استاندار IEEE موند ولی با همین اطلاعات هم میتونی بیشتر تستهای این مبحث رو حل کنی
جلسه بعدی اگه شد بحث سیستم مکمل دو رو میگم بعدش الگوریتمهای ضرب ...بعدن میرسیم سر ممیز شناور تکمیلش میکنیم
و در ادامش میریم سیستم های جمع کننده و ... میگیم اگه خدا خواست!

---

شب بخیر اگه در مورد نحوه بیانم انتقادی دارین زیر همین تاپیک بنویسید
اگه خوب بود سپاس بزارید
اگه هم در موردی از گفته هام سوالی دارید درقسمت درخواست اعضا مطرح کنید تا من یا کسی دیگه جواب بدند

PLA یک مدار ترکیبی است که به صورت آرایه های از دیودها می باشد . که در آن آرایه به کمک دیودها می توان صفرها ویک ها را داشته باشیم . به کمک دیودها ودر نتیجه آرایه منطقی می توان را ساخت . از آنجاییکه هر تابع ترکیبی را می توان به کمک این گیتها گیتهای OR ویا AND
ساخت،بنابر این از آرایه های منطقی می توان برای ثیاده سازی هر نوع تابعی استفاده نمود .
اغلب در مواقعی که تابع شلوغ باشد استفاده از آرایه منطقی بسیار مناسب خواهد بود.
بیشتر در طراحی واحد کنترل کامپیوتر از آرایه های منطقی استفاده می شود .
ازانواع آرایه منطقی ، می توان به ROM و PLA اشاره نمود.

---

[

---

به کمک PLA توابع منطقی زیر را پیاده سازی کنید:
$F_{1}=X_{1}\bar{X_{2}} \bar{X_{2}}X_{3} X_{1}X_{3},F_{2}=X_{1}\bar{X_{2}} \bar{X_{1}}X_{2}X_{3}$
==
[img]g]

نکات ایجاد گذرگاه با استفاده از بافرهای سه حالته(ص ۱۰۲ مانو):
برای ایجاد bus مشترک(نه اختصاصی)، برای چهار ثبات n بیتی ، با استفاده از بافرهای سه حالته نیاز به n مدار داریم که هر کدام ۴ بافر سه حالته دارند. برای انتخاب بین ۴ ثبات هم فقط یک دیکودر(رمزگشای) ۲ به ۴ نیاز است که هر خروجی دیکودر را به enable بافرهایی وصل می کنیم که بیت های هر ثبات را از خود عبور می دهند.

اینم مثالی از ساخت باس مشترک با استفاده از بافر سه حالته :

===
نکته ای از ساخت باس مشترک با استفاده از مالتی پلکسر:
برای ساخت یک سیستم گذرگاه مشترک که دارای ۱۶ ثبات ۳۲ بیتی است به چند mux نیاز است ؟
حل : ۳۲ ماکس ۱۶ در ۱ ،(نکته : ماکس شماره ی صفر ، بیت های صفر همه ی ثبات ها و ماکس شماره ی ۳۱ بیت های شماره ی ۳۱ همه ی ثبات ها را از ورودی می گیرد)
==
فعلا درس رو ادامه نمیدم تا ببینم تشویق ها زیاد میشن یا نه.
اگه استقبال کنید ادامه خواهم داد و نکات مهم دیگه ای رو که تو دفترم نوشتم سعی میکنم در صورت امکان اینجا بذارم.

نکته : اگر در شیفت ریاضی(همون حسابی یا محاسباتی)،به چپ یا راست،بیت علامت تغییر کنه سرریز داریم(V=1)
برای تشخیص سرریز هم کافیه دو بیت سمت چپ رو xor کنیم و بریزیم توی V .
اگر v=1 شد سرریز رخ داده و باید بیت علامت(سمت چپ ترین بیت رو به حالت اولیه برگردونیم):
مثال :

---

متاسفانه دوستان زیاد استقبال نمی کنن و سپاس رو نمی زنن. فعلا cancel می کنم و تا ساعات آینده بحث رو ادامه می دم تا تشکرها زیاد بشه.

نکته ای از CDR مربوط به فصل ۸ کنترل ریزبرنامه نویسی شده:
فایل CDR.z رو از پیوست دانلود کنیدشامل توضیحاتی هست که جمع آوری کردم.
اگه هم لینک خراب بود از اینجا بگیرید:

مهمان عزیز شما قادر به مشاهده پیوندهای انجمن مانشت نمی‌باشید. جهت مشاهده پیوندها ثبت نام کنید.

===

---

دوستانی که سپاس رو می زنن در صورت بروز رسانی این بخش بهشون از طریق پی ام اطلاع رسانی خواهد شد.

نکته : هر تابع با n ورودی و m خروجی را می توان با یک کدگشا (decoder)ی ۱ به (۲ به توان n) و m عدد گیت or ساخت.
یعنی به تعداد خروجی های تابع، OR خواهیم داشت.
مثال:

منبع :جزوه دانشگاه شاهرود_ص ۱۲
==
مثالی از کاربرد کدگذار (encoder) :
یافتن آدرس وقفه های مختلفی که به پردازنده ای فرستاده می شود.

دیگر نیاز نیست برای هر وسیله که وقفه نیاز دارد خطوط جداگانه برای آدرس ایجاد کنیم.
مشکل ۱ : اگر همزمان دو ورودی ۱ باشد کدخروجی نامشخص داریم که این عیب کدگذار است.
مشکل۲: (ورودی های اصلی ۰۰۰۱ و ۰۰۱۰ و ۰۱۰۰ و ۱۰۰۰ هستند )،اگر ورودی ۰۰۰۰ یا ۰۰۰۱ باشد خروجی ۰۰ است است بنابراین باید خطی به encoder اضافه شود که به آن input active گویند و اگر هر ورودی فعال باشد این خط فعال میشود و گرنه فعال نیست پس مشکل حل میشود.

---

در ضرب booth(بوث)، برای ضرب n*n بیت داریم :
تعداد جمع :
$\left \lfloor \frac{n}{2}\right \rfloor$
تعداد تفریق :
$\left \lceil \frac{n}{2} \right \rceil$

---

منبع: ص ۴۱ پوران
=
مثالی نکته دار از ضرب به روش booth :
تستی از کتاب پوران ص ۴۰ - می خواهیم ۱۱۰۰۱۱ را در ۱۰۱۱۱۰ به روش booth یا بوث صرب نماییم.چند Shift و چند ADD/Sub خواهیم داشت ؟
حل :
به طور کلی در روش بوث،
تعداد shift ها برابر تعداد بیت های ضرب کننده(مضروب فیه در اینجا ۱۱۰۰۱۱ ) است.
تعداد Add/Sub برابر تعداد بیت هایی است که تغییر می کنند.
پس ۶ تا Shiftو ۳ تا Add/Sub داریم.
(منبع : ص ۵۷ پوران فصل اول:محاسبات حل تست ۲۶)
==
(فکر کنم بعد از ضرب حاصل ۱۰۰۱۰۰۱۰۱۰۱۰ میشه که به تعداد بیت های ضرب کننده یعنی ۶ بیت از راست جدا می کنیم میشه ۱۰۱۰۱۰ که بیت های شماره ی ۰ و ۳ و ۴ فکر کنم تغییر کرد یعنی سه بیت)[اگه اشتباه می کنم سریعا توی پیام خصوصی تذکر بدید]
======

---

ضرب ترکیبی :
برای ضرب مضروب فیه m بیتی در مضروب n بیتی داریم :
m*n تا and داریم
{min{m,n عدد نیم جمع کننده(H.A)
(mn-(m+n عدد تمام جمع کننده(F.A)
پس برای ضرب n*n نیاز به( n به توان ۲ ) گیت and و n عدد نیم جمع کننده و { (n به توان ۲) منهای ۲n } عدد تمام جمع کننده داریم.
البته در بعضی کتب به جای HA از FA استفاده می شود که در اینصورت برای ضرب n*n به ( n به توان ۲ ) گیت and و{ (n به توان ۲) منهای n } جمع کننده ی یک بیتی(FA) نیاز است. (منبع : پوران ص ۶ _بخش محاسبات)
===
============
ضرب ترتیبی(همان روش ADD و Shift است)(ص ۷ پوران)
در ضرب ترتیبی به یک شمارنده نیاز می باشد.
برای ضرب n*n به روش ترتیبی فقط به یک جمع کننده ی n بیتی نیاز خواهیم داشت.

============
===
در ضرب آرایه ای داریم:
برای ضرب مضروب فیه j بیتی در مضروب k بیتی، به j*k عدد گیت and و j-1 عدد جمع کننده ی k بیتی نیاز است و حاصل j+k بیت خواهد بود.
مثال :
b3b2b1b0
a2a1a0
_________
دو عدد adder چهار بیتی و ۱۲ گیت and نیاز داریم.
و حاصل حداکثر ۷ بیت خواهد شد.
منبع : ص ۳۴۵ و ۳۴۶ موریس مانو و ص ۷ پوران مطالعه شود)
===
تاخیر در ضرب کننده ی آرایه ای n*n بیت:
$T_{And} nT_{sum} (n-2)T_{carry}$
برای حفظ فرمول فوق می گیم : در جمع کننده ی آرایه ای یک تاخیر and و به تعداد بیت ها یعنی n تاخیر sum و n-2 تاخیر برای رقم نقلی داریم. (که هر یک را در Time مربوطه ضرب می کنیم و همه را جمع می بندیم)(منبع: پوران پژوهش ص ۵۷)
==
عیب ضرب آرایه ای : سخت افزار زیاد می خواهد و از لحاظ اقتصادی به صرفه نیست(مزیت : سرعت بالا)
=
دوستان هرجا احساس مشکل کردن یا شک داشتن،بلافاصله بهم پیام خصوصی بفرستن بگن اصلاح کنم.
===
تا چند لحظه دیگه ،جزوه ی معماری کامپیوتر دانشگاه شاهرود رو لینک می کنم برای استفاده مطالعه مباحث درسی(مدیر هم اگه تشخیص داد مناسب هست یه نسخه بذاره توی منابع)

سلام منم میخوام شرکت کنم .

جزوه ی معماری کامپیوتر دکتر حسن پور از دانشگاه شاهرود یک جزوه ی کاربردی هستش
گذاشتمش توی بخش منابع

مهمان عزیز شما قادر به مشاهده پیوندهای انجمن مانشت نمی‌باشید. جهت مشاهده پیوندها ثبت نام کنید.

==
اگه حال ندارید اینم لینک مستقیم:

مهمان عزیز شما قادر به مشاهده پیوندهای انجمن مانشت نمی‌باشید. جهت مشاهده پیوندها ثبت نام کنید.

==
به هر حال بگیرید و سریع تمومش کنید.
==
در مبحث بعدی سعی می کنم چند سوال مفید حل شده از خط لوله یا همون pipeLine و محاسبه ی تاخیر توی پایپ لاین براتون بیارم.
==
تشکر شما باعث تقویت روحیه ما و سرعت بخشیدن در پست های بعدی هستش. میدونید که کمتر از یک ماه دیگه امتحان ارشد هست. پس سعی کنید شما هم توی این بخش کمک کنید چون من جونم در میاد تا مطالب خلاصه و نکات رو بیارم اینجا. اما اگه همه با هم مطلب بذارید و خلاصه مباحث مفید رو بیارید یه تاپیک میشه پر از نکته و مثال حل شده.

---

دوستان قبل از آوردن مطلب سعی کنید مطالب رو توی word اگه می تونید بذارید. اگه سخته تایپ کنید بذارید همینجا.
فقط سعی کنید نکات درسی مهم و مربوط به کنکور معماری کامپیوتر رو بذارید اینجا.
یادتون نره از کلی گویی بیش از حد بپرهیزید.
سعی کنید مطالب خلاصه و کامل باشه.
منبع مثل PDF یا جزوه یا کتاب مذکور با ذکر مولف و ص و فصل و عنوان فصل مربوط در صورت لزوم آورده بشه.
بیشتر سعی کنید از RTL و تاخیر و واحد کنترل ریزبرنامه نویسی+ مدیریت حافظه و خظ لوله و فصول آخر و فصل کارایی و ارزیابی CPU پترسون و مانو و پوران مطالب رو جمع آوری کنید.
فصل محاسبات زیاد گیر سه پیچ ندید.

---

همه کمک کنن تا امشب حداقل ۲۰ تا نکته و مطلب مفید باید به این تاپیک اضافه بشه.

---

مثال هایی از مسائل خط لوله یا pipeLine :
مسئله ی ۱ از فصل ۹موریس مانو :حاصل
$(A_{i} B_{i})(C_{i} D_{i})$
رو با استفاده از خط لوله به ازای i ، از ۱ تا ۶ تعیین کنبد.
حل :

مهمان عزیز شما قادر به مشاهده پیوندهای انجمن مانشت نمی‌باشید. جهت مشاهده پیوندها ثبت نام کنید.

اگه لینک عکس خراب بود گزارش بدین.
==

به نام خدای مهربان






مهمان عزیز شما قادر به مشاهده پیوندهای انجمن مانشت نمی‌باشید. جهت مشاهده پیوندها ثبت نام کنید.
[حجم: کمتر از یک و سه دهم مگابایت]
منبع : مانو -جزوه امیر کبیر

دو راه برای تشخیص سرریز :
۱-جمع دو عدد مثبت حاصل منفی بدهد یا جمع دو عدد منفی حاصل مثبت بدهد.
۲-رقم نقلی اضافه شونده به MSB(با ارزشترین بیت) با رقم نقلی خروجی یکسان باشد یعنی XOR آن دو ۱ شود V=1 خواشد شد که نشان دهنده ی oVerflow است.

تو این اکثرن مطالب از مانو بود اسلاید اخرش امیرکبیر
هرجایی چیزی ذکر بشه که لزوم ذکر منبع ببینم ذکر میکنم نمیخام از موسسه یا کس خاصی تبلیغ بشه
مطالب واضحه و بدیهی
همه دوستان این منابع رو از بخش لینک منابع بگیرید

خوب،توی درس دوم دوست خوبم teacherpc چند تا نکته یاد گرفتیم که خلاصه می کنم اینجا :
اسم دیگه ی حافظه انجمنی یا تداعیگر ، CAM هست یعنی Content Addressable Memory (حافظه های قابل درس دهی با محتوا)
هر کلمه از CAM با محتویان ثبات آرگومان(Argument Reg) مقایسه میشه.اگه کلمه ی i ام در CAM با A برابر بود مقدار M[i]=1 علامتگذاری میشه .
کلماتی که M[i]=1 بود به طور ترتیبی در هنگام لازم از CAM خونده میشن.

البته یه سری فرمول هم بود ولی باید اثبات کاملشون رو بیاریم تا بهتر درک بشه.فعلا که خسته شدیم.
مرسی از دوستایی که با تشویقای خودشون به ما روحیه دادن.مطالب سطحشون خیلی پایین بود و نرسیدیم.عفو بفرمایید تا ببینیم تا آخر شب می تونیم چیزی پیدا کنیم یا نه.اگه نرسیدیم تا فردا انشاءا... ادامه خواهیم داد.کسی هم نبود کمک کنه.حیف...
بازم دم آقا مدیر گرم که تا اینجا مارو تحمل کرده. دو ماه دیگه تحمل کن آق مدیر. بعدش فروما رو هرطور خواستی جابجا کن.خیلی میخوایمت

با وجود استقبال کم دوستان ولی باز ادامه خواهیم داد:
==
برای محاسبه ی زمان اجرای n وظیفه در پایپ یا لوله با k طبقه(بند یا قسمت هم می گن) ،اگه n دستور داشته باشیم برای اجرای کامل دستور اول و خروج از خط لوله k سیکل نیازه و برای هر کدام از بقیه ی دستورات باقیمانده توی لوله (n-1 دستور بعدی) فقط ۱ سیکل نیازه:
پس از فرمول زیر پیروی می کنیم :
$1*k (n-1)*1=k n-1$
و نهایتا عدد بدست اومده رو در زمان سیکل ساعت یا Tp(متوسط زمان اجرای یک دستور در پایپ) ضرب می کنیم.
مثالی برای تفهیم و درک مطلب فوق (تمرین دوم فصل ۹ موریس مانو):
دیاگرام زمانی یک خط لوله ۶ قسمتی را رسم کنید و زمان لازم برای اجرای ۸ وظیفه را دست آورید.
حل :
k=6
n=8
فرض Tp برابر ۱ نانو ثانیه است.
==
۱*(۶+۸-۱) =
۱۳
==
مثال بعدی رو از خود کتاب مانو میارم :
مثلا توی یه خط لوله ی ۶ قسمتی اگه بخوایم ۸ تا دستور رو اجرا کنیم برای اجرای کامل دستور اول (T1) تعداد ۶ سیکل طول میکشه تا از بالای لوله که وارد شده بود بیاد توی قسمت آخر لوله برای خروج، و برای n-1 یا ۷ دستور بعدی فقط یک سیکل برای خروج نیازه.


دوستان هر مبحثی رو متوجه نشدید برام پیام خصوصی بذارید.

مرسی
دوستان سوالات رو فقط در بخش درخواست اعضا مطرح کنید تا بقیه دوستان هم بتونن تو بحث شرکت کنند چون قرار ما با دوستان این بود که سوال و جواب فقط اونجا باشه اینجوری مرور سوالات هم راحت تر میشه تو هر درخواست هم فقط یک سوال مطرح میشه با اجازتون سوال منتقل میشه به بخش درخواست اعضا و اونجا روش بحث خواهد شد!

در این درس می خوام مثالی از یک سیستم بزنیم که پردازنده ی این سیستم از کش نگاشت مستقیم یا direct mapped استفاده می کنه و این کش دارای ۸ بلوک ۴ کلمه ای هست.اگه cpu آدرسهای ۰ تا ۲۵۵ رو مکررا تولید کنه یعنی۰ تا ۲۵۵ رو تولید کنه،دوباره ۰ تا ۲۵۵ رو تولید کنه و به همین منوال کارشو ادامه بده، نرخ برخورد رو از روش زیر محاسبه می کنیم :
حل :
نمونه ی این مسئله توی کنکور ارشد سراسری ۷۸ سوال اومده.
(برای یادگیری و درک این مبحث قسمت نگاشت مستقیم یا direct mapped cache از فصل ۹ سازمان حافظه پوران پژوهش نوشته ی هادی یوسفی رو مطالعه کنید )
من هم توی مدرسان شریف نگاه کردم هم توی پوران پژوهش تا چند لحظه ی دیگه جواب هر دو رو میارم.
از طرفی هم اثبات کاملشو به زبونی دیگه براتون خواهم آورد تا کامل درک کنید و لذت ببرید و یادتون میدم با این سوال چطوری کشتی بگیرید .
حل :
گفتیم هر بلوک شامل ۴ کلمه هست.پس یعنی به ازای هر miss یک بلوک یا ۴ کلمه باید از حافظه آورده بشه توی cache.
cpu آدرس های ۰ تا ۲۵۵ رو قراره تولید کنه.
اول می بینیم ظرفیت کش چقدر هست و آیا همه ی این آدرس ها توی کش جا میشه یا نه ؟
گفتیم cahce این مثال ۸ بلوک ۴ کلمه ای داره یعنی ظرفیت کش ۸*۴=۳۲ کلمه هست.
یعنی هربار باید یه دسته ی ۳۲ کلمه ای بیاریم توی کش.
cpu گفتیم ۲۵۶ کلمه یا آدرس رو تولید کرده پس کلا ۲۵۶/۳۲ یا ۸ دسته ی ۳۲ تایی داریم که باید جدا جدا به ترتیب وارد کش کنیم.
هردسته شامل ۸ بلوک میشه که به ازای هر بلوک باید یک miss داشته باشیم( چون هر بلوک شامل ۴ کلمه هست و گفته شد به ازای هر ۴ کلمه یک میس داریم . دلیلش هم اینه که مثلا اگه آدرس های آدرس ۰ اول درخواست میشه اما ۰و۱و۲و۳ رو با م میاریم توی کش ،پس اینجا یه میس داریم و بعدش ۲و۳و۴ که درخواست میشن توی کش هستند و میس نداریم)
چون ۸ دسته داریم و تو هر دسته ۸ میس داریم به ازای آوردن این ۸ دسته(یعنی تولید ۲۵۶ آدرس از ۰ تا ۲۵۵) باید ۸*۸=۶۴ میس کلا داشته باشیم.
پس بقیه میشه hit یعنی ۲۵۶-۶۴ = ۱۹۲ تا از این ۲۵۶ تا آدرس hit میشه.
اگه بخوایم درصد نرخ برخورد رو بیان کنیم می گیم :
$hitRatio=\frac{192}{256}=\frac{x}{100}\Rightarrow x=\frac{192*100}{256}=75$
اگه شکل دسته های ۳۲ تایی ای که وارد کش می کنیم رو هم بخوان می تونید اینو ببینید :

===
هادی یوسفی هم کار رو خلاصه می کنه میگه چون با هر miss یک بلوک ۴ کلمه ای رو از حافظه ی اصلی میاریم توی cache ،چون دسترسی ها متوالی هستش پس ۱/۴ میس و ۳/۴ هیت داریم که اگه بخوایم به درصد hit رو بیان کنیم میشه ۳/۴ ضربدر ۱۰۰ و جواب همون ۷۵ درصد میشه. که توضیحات بیشتر رو بالا آوردم
==
مدرسان میگه آدرس های ۰ تا ۲۵۵ بلوک های ۰ تا ۶۴ رو تولید می کنه پس مراجعات بلوک ها به صورت زیر هست:
۰و۰و۰و۰
۱و۱و۱و۱
.
.
.
۶۳و۶۳و۶۳و۶۳
که به ازای هر ۴ مراجعه یک miss داریم پس کل درصد نرخ hit میشه ۷۵ درصد.
==
دوستان کتاب رو مطالعه کنید و هر سوالی از معماری داشتید برام پیام خصوصی بذارید و اینجا مطرح نکنید.اگه بلد بودم سعی می کنم با توضیح کامل در اینجا بیارم.
اگه نکته ای هم خواستید توی این فروم بیاریم پیام خصوصی کنید بعد از ویرایش و تکمیل توی این بخش آورده میشه.
(ضمنا اونایی که سپاس رو می زنن از طریق پی ام باخبر خواهند شد)(سعی کنید آیدی منو هم اد کنید تا وقتم برای اد کردن دوستان گرفته نشه و سریع تر بهشون پیام بدم)...

در این درس بازم میخوام یک مسئله ی مهم از حافظه ی cache رو مطرح کنیم و کمی شرح بدیم:
نمونه ی این مثال توی اینجا اومد :

مهمان عزیز شما قادر به مشاهده پیوندهای انجمن مانشت نمی‌باشید. جهت مشاهده پیوندها ثبت نام کنید.

که به درخواست دوستان من سعی می کنم کمی راجع بهش بحث کنم:
توی این مثال،و مثال های دیگه از این دست باید توجه داشته باشیم اگه data توی cache موجو بود یعنی hit(برخورد)،اگر نبود یعنی miss که همیشه داریم:
miss=1-hit و hit=1-miss
دقت کنید که hit یه نسبت هست و اگه درصد نرخ اصابت رو گفتن بدست بیاریم ،باید این نسبت رو در ۱۰۰ ضرب کنیم.
نکته دوم اینه که توی این مثال یه روشی یاد میدم که راحت اون درخت رو یاد بگیریم:
فرمول زیر رو ببینید:
$T_{all}=h_{1}*T_{1} (1-h_{1})*B$
$B=h_{2}*(T_{1} T_{2}) (1-h_{2})*C$
$C=(T_{1} T{2} T_m)$
=
حالا فرمول فوق رو شرح میدم:
کش اول رو می گردیم.دو حالت داریم :
data توی کش ۱ هست پس : هیت کش ۱ * زمان کش ۱
data توی کش ۱ نیست پس باید علاوه بر زمان فوق ، یه زمان دیگه صرف کنیم:
کش دوم رو می گردیم. در این مرحله هم دو حالت داریم :
data توی کش ۲ هست پس : هیت کش ۲ *( زمان کش ۲ + زمانی که واسه کش ۱ هدر رفت)
data توی کش ۲ نیست ،پس باید یه زمان دیگه داشته باشیم:
اینجا ما کش ۱ رو گشتیم نبود،کش دوم رو گشتیم نبود،حافظه رو می گردیم حتما اینجا باید باشه پس:
زمان دسترسی به حافظه+زمان های هدر رفته برای جستجوی کش ۱ و کش ۲
=
نکته در هر مرحله باید نسبت مربوط رو توی زمانهای مربوط ضرب کنیم.
==
خود سوال رو هم اینجا تایپ کردم تا بعدا راحت تر بتونید کپی کنید:
سوال )
از یک کش دو لایه(L1 و L2) استفاده می کنیم.تاخیر دستیابی L1 و L2 به ترتیب ۱ns و ۱۰ns است.زمان دستیابی حافظه ی اصلی برای یک بلوک ۱۰۰ns می باشد.اگر درصد خطا(miss) برای L1 و L2 به ترتیب ۱۰% و ۵۰% باشد متوسط زمان رجوع به حافظه چقدر است ؟
حل :
$T_{1}=1ns,h1=(1-0.1)=0.9$
$T_{2}=10ns,h2=(1-0.5)=0.5$
$T_{m}=100ns$
=
$T_{all}=0.9*1 (1-0.9)*B=7$
$B=0.5*(1 10) (1-0.5)*C=61$
$C=1 10 100=111$

سعی کنید فرمولی که گفتم یاد بگیرید به همین روشی که گفتم شکلشو با B و C به خاطر بسپارید چون خیلی کمکتون می کنه توی درک مطلب به این مهمی

---

توی فرمول قبلی:
T_1 زمان دسترسی به کش ۱ هست و T_2 زمان دسترسی به کش ۲ .
T_m زمان دسترسی به حافظه ی اصلی.
h_1 همون hit کش ۱
h_2 هم hit کش ۲
==
رابطه ی زیر هم به خاطر داشته باشید:
همیشه داریم :
hit=1-miss
miss=1-hit
====
یه نکته ی خیلی مهم واسه ی همین سوال آخری که حل کردیم رو مد نظر داشته باشید که به راحتی ممکنه گول سوال رو بخورید:
خوب دقت کنید اگه توی سوال گفته شد (مدیریت حافظه از نوع paging یا صفحه بندی هست) فقط باید یه تغییر جزئی توی فرمول فوق انجام بدیم:
اونم اینه که :
لحظه ی دوم دیگه T1 رو نداریم و فقط T2 رو داریم.
لحظه ی سوم دیگه T1+T2 رو نداریم و فقط T3 رو داریم.
لحظه ی چهارم دیگه T1+T2+T3 رو نداریم و فقط T4 رو داریم
و همینجور الی آخر،در هر لحظه دیگه زمانهای ماقبل رو اضافه نمی کنیم و فقط زمان همون لحظه رو خواهیم داشت یعنی:
لحظه ی n ام (T1+T2+...+T_(n-1 رو نداریم و فقط T_n رو داریم.
یعنی:
$T_{all}=h_{1}*T_{1} (1-h_{1})*B$
$B=h_{2}*(T_{2}) (1-h_{2})*C$
$C=(T_m)$
==
مثال (برگرفته از معماری کامپیوتر _پوران پژوهش_هادی یوسفی_ فصل ۷ _سازمان حافظه):
در یک کامپیوتر که مدیریت حافظه ی آن paging(صفحه بندی) است ،زمان دسترسی به کش L1 برابر ۲۰نانوثانیه،کش L2 برابر ۴۰ns ،و حافظه ی اصلی برابر ۱۲۰ نانوثانیه و هارددیسک بابر ۸۰۰ نانو ثانیه هست. missRatio کش L1 برابر ۴۰% و کش L2 نصف کش L1 و حافظه ی اصلی نصف L2 است.زمان دسترسی موثر به حافظه چقدر است؟
حل: من اینجا همون راه حل خودمو که در بالا توضیح دادم بکار می برم چون از پوران هم آسون تره و این فرمول رو خودم بدست آوردم:
$h_{1}=(1-miss_{1})=0.6,h_{2}=(1-miss_{2})=1-(0.4/2)=0.8,h_{3}=(1-miss_{3})=1-((0.4/2)/2)=0.9 ,T_{1}=20ns,T_{2}=40ns,T_{3}=120ns,T_{4}=800ns$
$T_{all}=h_{1}T_{1}*(1-h_{1})*B$
$B=h_{2}T_{2}*(1-h_{2})*C$
$C=h_{3}T_{3}*(1-h_{3})*D$
$D=T_{4}$
$T_{all}=0.6*20 (1-0.6)*B$
$B=0.8*40 (1-0.8)*C$
$C=0.9*120 (1-0.9)*D$
$D=800$
$\Rightarrow T_{all}=39.84$

افرین تلاشت ستودنیه من تازه امشب رسیدم سر بحث حافظه ها تموم شد یکسری سوالات کنکور رو میزارم تو بخش درخواست اعضا و اونایی که سوال گذاشتن و کسی ج نداده اگه برسم واسشون ج میزارم بچه ها تو جواب سوالات و درخواست اعضا کمک کنید یا سوال بزارید یا کمک کنید البته اگه از جواب مطمئن نیستید هم جواب بدین تا روشون بحث کنیم

فعلا درس معماری رو تعطیل می کنیم تا یه چند روز دیگه انشاءا... انرژی مند برمی گردیم
ممنون از همه دوستانی که با تشکر خودشون دل مارو شاد کردند...
==
یک چند بکودکی باستاد شدیم یک چند به استادی خود شاد شدیم
پایان سخن شنو که ما را چه رسید از خاک در آمدیم و بر باد شدیم
==
یک روز ز بند عالم آزاد نیم یک دمزدن از وجود خود شاد نیم
شاگردی روزگار کردم بسیار در کار جهان هنوز استاد نیم
==
ای دوست بیا تا غم فردا نخوریم وین یکدم عمر را غنیمت شمریم
=========
چند روز میریم تا سیستم عامل و نظریه و ساختمان و زبان های برنامه سازی و پایگاه رو یه نیمچه نیگاهی بندازیم و کمی خودمون رو سامان بدیم...
دوستان لطفا کسی تاپیک رو دست نزنه/ بر میگردیم.
===
آنان که خاک را به نظر کیمیا کنند/آیا شود که طلا را خاک کربلا کنند؟!
لطفا فقط سپاس رو بزنید اگه خوشتون اومد.
روحیه چیزی نیست که برگرده الا با استقبال شما دوستان

یه سری سوال بسیار مهم رو گفتم بیارم با جواب .
چون خودش جزوی از درس میشد و دیگه نمی خوام اینجا تکرار بشه واس همین لینک می ذارم :
سوال مهمی از فرمول تسریغ سیستم غیر لوله ای به سیستم لوله ای:

مهمان عزیز شما قادر به مشاهده پیوندهای انجمن مانشت نمی‌باشید. جهت مشاهده پیوندها ثبت نام کنید.

==
سوال مهمی از محاسبه ی کل اندازه ی کش در روش دایرکت مپ ( نگاشت مستقیم)(direct mapped cache):

مهمان عزیز شما قادر به مشاهده پیوندهای انجمن مانشت نمی‌باشید. جهت مشاهده پیوندها ثبت نام کنید.

==
یک سوال بسیار مهم دیگه که راجع به محاسبه ی زمان تاخیر در BCD-Adder میشه:

مهمان عزیز شما قادر به مشاهده پیوندهای انجمن مانشت نمی‌باشید. جهت مشاهده پیوندها ثبت نام کنید.

==
اگه تذکری هم هست امیدوارم مدیریت محترم هر چه زودتر زیر نویس کنه تا من بلافاصله اصلاح کنم.

این فرمول رو از کتاب پوران پژوهش (هادی یوسفی)براتون ذکر می کنم :
$\huge \frac {1}{(f \frac {1-f}{p})t}$
==
f : درصدی از دستورات که به طور سریال اجرا میشوند و قابل اجرای موازی نیستند.
t:زمان اجرای ۱ پردازنده
p:تعداد پردازنده هایی که برنامه های در حال اجرا را بین آنها توزیع یا تقسیم کردیه ایم.
===
کارایی یا بازدهی p پردازنده هم از فرمول زیر بدست میاد:
$\huge E=\frac {s}{p}$
s: نسبت تسریع: (نکته :تقسیم یک سرعت بر سرعت دیگه میشه نسبت تسریع)
مثال:
اگر برنامه ای روی یک پردازنده در ۱۰ ثانیه اجرا شود روی ۵ پردازنده در ۲/۵ ثانیه،آنگاه تسریع و بازدهی را بدست آورید(ص ۱۶۴ پوران):
حل :
s=10/2.5=4
E=4/5=0.8

(۰۶ دى ۱۳۹۱ ۰۶:۰۹ ق.ظ)csharpisatechnology نوشته شده توسط:  درس امروز : مثالی از مراجعات در روش direct mapp(نگاشت مستقیم) هست و یک فایل word پیوست می کنم که مطالعه کنید و یاد بگیرید این نمونه سوالات رو چطوری حل کنید.(ضمنا توی اکثر کتابا این همه توضیحی که من دادم نیومده و خیلی ناقص درس دادن)(حتی منابع اینترنتی هم با بدبختی پیدا کردم که همشون دارای اشکالات اساسی بودند)

امیدوارم مفید باشه.بی زحمت اگه خوشتون اومد سپاس رو بزنید.

---

توضیحاتتون خیلی عالیه،ممنون!

چقدر اینجا عالیه .حیف که دیر پیداش کردم .واقعا ازتون ممنون

سلام
امیدوارم این اخرین سلام نباشه و بازهم باشیم منتهی در مدارج بالاتر علمی
از مدیریت محترم که این امکان رو جهت اموزش دوستان در اختیارمون قرار دادند تشکر میکنم
بخاطر کنکور نتونستم اون طور که باید حق مطلب رو ادا کنم از همه دوستانم که تاپیک ها رو میخوندند تشکر میکنم و معذرت خواهی میکنم بخاطر اینکه نتونستم کاملش کنم چون بخاطر وقت محدودی که داشتم واسه درسهام نشد دیگه ادامه بدم درس معماری جز شیرین ترین درس هاست منتهی برای تسلط تو این درس نیاز به حل مسائل زیاد هست
برا قبولی مانشتی ها دعا کنید
موفق و پیروز باشید
teacherpc

من به این درس علاقه دارم اما واقعا منبع خوب برای این درس نمیدونم چیه!!!!

دوستان در مورد منابع به بخش منابع درس معماری کامپیوتر توی تاپیک مربوطه مراجعه کنید .

اونجاهم سرزدم بازم چیز دستگیرم نشد.

کتاب پترسن چند تاست بالاخره من نفهمیدم کدومش بدرد ما میخوره

دقیقا درست میگید من مانو و پوران رو خوندم اما فکر میکنم کمه بعضی جاها کم گفته شده مثلا حافظه ها پاپلاین

میشه یکی از دوستان بگه که تفریق این دو عبارت چطوری حل میشه؟

۰/۱۱۱۰
۰/۱۱۰۰
-
--------

اولی را با مکمل دوی دومی جمع کنید ضمنا" این تاپیک بسته میشه . سوالاتتون را در بخش سوالات درسی اعضاء درس معماری بپرسید.

teacherpc
ممنون از بابت توضیحاتون ولی فک نمی کنید منی که دارم معماری می خونم خودم این مطالب دارم از کتاب می خونم ؟ چه کاریه بیام پشت کامپیوتر تو نت بشینم بخونم همون مباحث رو؟ البته این نظر من هستش اون قسمتی که دست خط خودتون بود و ازش عکس گرفتید و گذاشتید جالب بود چووون ... مختصر و مفید بود الآن کسی وقت نداره بیاد توضیحات بخونه اگه لطف کنید خلاصه برداری کنید و چکیده مطلب رو به همون شیوه با خط خودتون بنویسید عکس بگیرید بذارید خیلی خوب میشه و بعدش هم بقول دوستمون سوالات نکته دار و مهم کنکور سالهای قبل مثلا تا ۳ یا ۴ سال قبل رو بررسی کنیم اینجوری هم سریع جلو میریم هم مفید تر میشه
ممنون از تاپیک خوبتون