コンピュータシステムの理論と実装-part5-

この章はハードウェアセグメントのまとめのパートとなる。これまで回路からALUやレジスタやメモリやカウンタなどを組み立ててきたが、ここにきてようやくそれらがどのように利用されるかを知ることができる ノイマン型アーキテクチャ CPUを中心としてデータをメモリにおいて管理する。 プログラム内蔵方式を採用しており、これはメモリにデータと命令をどちらも格納する方式をとっているということである。 ...

コンピュータシステムの理論と実装-part4-

第4章は機械語。CPUと悟りを開いた人間にしか読むことのできないスーバーな言語(0と1の羅列)である。 メモリアクセスを伴う処理はまず、レジスタにデータがあるメモリアドレスを指定してから命令を実行するため操作は必ず2つになる(2行) A命令(Address instruction) アドレスを割り当てるための命令 16bit目が0から始まる命令である 「0x ...

コンピュータシステムの理論と実装-part3-

第三章は順序回路についてだ。 回路は組み合わせ回路と順序回路に分類できる。 入力と出力がクロックによって影響を受ける回路が順序回路である。正確に言うと時刻(t)の出力が時刻(t-1)に影響をうけるかである。 組み合わせ回路は入力をうけたらクロックに関係なくそのまま即座に出力を行う。 このため、組み合わせ回路において、出力が次の入力になる場合、入力と出力がバッティングすることになる(データレイク ...

コンピュータシステムの理論と実装-part2-

この章では第一章よりワンランク上の層にいってより実用的な回路について組み上げていく。 用語整理 ALU(算術論理演算機) この本で扱うのは16ビットコンピュータであるため、入力は常に16ビット。この他に論理演算のために6ビット分を用意して汎用的な計算を指定いこうという魂胆を持ったスマートなもの。 課題 加算器はAdderっていうらしい。addするもの的なイメー ...

コンピュータシステムの理論と実装-part1-

"コンピュータシステムの理論と実装" 前置き 低レイヤーに関して興味をもったので、とりあえずこちらのオライリー本に手を出してみた。 Nand2Tetorisをうたっており、Nand回路というシンプルな電子素子から論理 ...