|
|
עמוד:13
בספר זה נתמקד בשתי רמות י שפת אסמבלי והארכיטקטורה של המחשב . מנקודת מבטו של המתכנת , הארכיטקטורה היא מודל לוגי של המחשב . המודל הלוגי מאפשר לנו להבין את המבנה ואת עקרונות של הפעולה של המחשב , בלי לרדת לפרטים הנוגעים לאופן המימוש . מימוש של ארכיטקטורה דורש גם הבנה בטכנולוגיות קיימות , כמו סוגי זיכרונות ומעגלים אלקטרוניים ; בספר זה לא נתייחס לטכנולוגיות אלה . ? בארכיטקטורה של המחשב אנו נתייחס לשני מרכיבים . 1 הארכיטקטורה של אוסף הוראות המכונה Instruction Set Architecture - ובקיצור . ISA מנקודת מבט זו אנו מתעניינים בנתונים האלה י הפעולות שהמחשב מסוגל לבצע ( למשל , האם כפל היא אחת מפעולות המחשב , או אולי נצטרך בפעולות חיבור בלבד לביצוע הכפל !( במבנה של הוראה ; בסוגי נתונים בהם המחשב מטפל , ואופן הגישה אליהם . . 2 הארכיטקטורה של חומרת המחשב , Hardware System Architecture - ובקיצור , HAS המתארת באופן עקרוני כיצד המחשב פועל כאשר הוא מבצע את הוראות המכונה . מנקודת מבט זו אנו נתייחס לשאלות כגון 1 באילו רכיבי חומרה אנו משתמשים בהוראה מהן היחידות העיקריות במחשב ומה הקשר ביניהן : איזה מידע זורם בין היחידות השונות . תכנון הארכיטקטורה של מחשב מושפע מגורמים רבים , כמו : היישומים שרוצים להריץ במחשב , הטכנולוגיה , ההיסטוריה של התפתחות המחשבים וגם ההתפתחות הצפויה בתחום המחשוב . למעשה , רוב המחשבים מבוססים כיום על הארכיטקטורה שפותחה לפני כשישים שנה , והיא ידועה בשם "ארכיטקטורת פון נוימן . '' פון נוימן וצוות של מדענים פתחו בשנת 1951 מחשב שנקרא EDVAC המבוסס על עקרון "התכנית המאוחסנת , " לפיו התכנית מקודדת כמספרים ומאוחסנת באותו זיכרון שבו מאוחסנים הנתונים . לפני כן , המחשבים שנבנו אחסנו את התכניות בנפרד מן הנתונים ובהתאם לכך - המחשב כלל יחידה לטיפול בנתונים ויחידה נפרדת לטיפול בתכנית . בהתאם לארכיטקטורה של פון ניומן מערכת מחשב כוללת ארבעה מרכיבים עיקריים : המעבד ( Processor ) שתפקידו לבצע את התכנית : יחידת הזיכרון ( Memory ) בה מאוחסנים נתונים והוראות ;
|
|