Сопроцесор

Сентябрь 2, 2022

Главная
Алгебра
Сопроцесор

Содержание

2. Сопроцессор Сопроцессор – это специализированная интегральная схема, которая работает в содружестве с ЦП, но менее универсальна.
3. Математический сопроцессор Предназначен для: Быстрого выполнения арифметических операций с плавающей точкой. Содержит набор констант: 0, 1,
4. Форматы чисел с плавающей точкой Одинарная точность – 4 байта. Двойная точность – 8 байт. Тройная
5. Структура сопроцессора 8087 Регистр управления Регистр состояния 0 15 Управление интерфейсом Команда Очередь команд Указатель команды
6. Структура сопроцессора 8087 В 1980 году сопроцессор 8087 был реализован как отдельный элемент по стандарту института
7. Регистр состояния – флаги особых случаев. ST (11-13 биты) – задается вершина стека. B (15 бит)
8. Сопроцессоры фирмы Intel Схема сопроцессора 8087 делится на 2 устройства: устройство шинного интерфейса; устройство с плавающей
9. Набор регистров блока FPU Pentium R7 R0 0 63 64 77 78 79 0 1 0
10. Блок FPU Pentium Блок FPU может: выполнять одну операцию с плавающей точкой в каждом такте; получать
11. Вещественные форматы данных Нечисла - специальные значения, существующие только в вещественных форматах. Они имеют смещенный порядок
13. Скачать презентацию

Слайд 2

Сопроцессор
Сопроцессор – это специализированная интегральная схема, которая работает в содружестве

с ЦП, но менее универсальна.
Принципиальное отличие процессора от сопроцессора – только у ЦП есть счетчик команд.
Способы обмена информацией между ЦП и сопроцессором:
Через прямое соединение входных и выходных портов.
С обменом через память.

Слайд 3

Математический сопроцессор
Предназначен для:
Быстрого выполнения арифметических операций с плавающей точкой.
Содержит набор

констант: 0, 1, log210, log2e, loge2,... .
Может выполнять трансцендентные операции: tg, arctg, 2x-1, ylog2x, ....

Слайд 4

Форматы чисел с плавающей точкой
Одинарная точность – 4 байта.
Двойная точность –

8 байт.
Тройная (расширенная) точность – 10 байт

Порядок

Мантисса

1 бит

8 бит

23 бита

Порядок

Мантисса

1 бит

11 бит

52 бита

Порядок

Мантисса

1 бит

15 бит

64 бит

Слайд 5

Структура сопроцессора 8087
Регистр управления
Регистр состояния
0
15
Управление
интерфейсом
Команда
Очередь
команд
Указатель команды
Указатель данных
0
31
Блок управления
АD15-0
А19-16
S2-0
АЛУ для
порядка
числа
Тег
0
1
Сдвигатель
АЛУ для

мантиссы

Регистровый
стек

Операционный блок

Слайд 6

Структура сопроцессора 8087
В 1980 году сопроцессор 8087 был реализован как

отдельный элемент по стандарту института электрических и электронных разработок IEEE.
Регистр управления – содержит биты масок особых случаев (маска переполнения, деления на 0).
PC – поле управления точностью (8,9 биты)
11- округление до расширенной точности (по умолчанию);
10 – округление до двойной точности;
00 – округление до одинарной точности.
RC – поле управления округлением (10,11 биты)
00 – округление к ближайшему (по умолчанию).
01 – округление к +∞ .
10 – округление к -∞.
11 – округление к 0.

Слайд 7

Регистр состояния – флаги особых случаев.
ST (11-13 биты) – задается

вершина стека.
B (15 бит) – бит занятости:
1 – сопроцессор выполняет определенную команду;
0 – сопроцессор свободен.
Указатель команд (данных) – содержат адреса последней команды и ее операнда.
Тег (регистр признаков) – характеризует содержимое соответствующих целочисленных регистров.
00 – в регистре находится действительное число;
01 – нулевое число в регистре;
10 – недействительное число;
11 – пустой регистр.

Слайд 8

Сопроцессоры фирмы Intel
Схема сопроцессора 8087 делится на 2 устройства:
устройство шинного

интерфейса;
устройство с плавающей точкой.
Сопроцессор 80287 был создан в 1985 году, изменения произошли только в устройстве шинного интерфейса. В отличии от 8087сопроцессор 80287 не имеет доступа к ША, поэтому все обращения к памяти выполняет ЦП.
В сопроцессоре 80387 изменения произошли в устройстве с плавающей точкой в обработке ошибок, также был реализован больший диапазон трансцендентных функций.

Слайд 9

Набор регистров блока FPU Pentium
R7
R0
0
63
64
77
78
79
0
1
0
15
0
47
Знак
Порядок
Мантисса
Тег
Регистр управления
Регистр состояния
Слово тегов
Указатель команды
Указатель данных

Слайд 10

Блок FPU Pentium
Блок FPU может:
выполнять одну операцию с плавающей точкой

в каждом такте;
получать и одновременно выполнять 2 команды с плавающей точкой , одной их которых должна быть команда обмена.
Команды с плавающей точкой проходят по целочисленному конвейеру (обычно только по U-конвейеру – 5 ступеней) и передаются на исполнительные ступени конвейера FPU (3 ступени).
Устройства целочисленных вычислений и вычислений с плавающей точкой в конвейерах работают независимо и одновременно.

Слайд 11

Вещественные форматы данных
Нечисла - специальные значения, существующие только в вещественных

форматах.
Они имеют смещенный порядок из всех единиц, любой знак, любую мантиссу.
Система команд
Код операции всех команд сопроцессора начинается с 5 бит: 11011, которые соответствуют КОП ESC в ЦП 80286.
Мнемоника команд начинается с буквы «F»:
FIST
FADD

Сопроцесор

Содержание

Сопроцессор Сопроцессор – это специализированная интегральная схема, которая работает в содружестве

Математический сопроцессор Предназначен для:Быстрого выполнения арифметических операций с плавающей точкой.Содержит набор

Форматы чисел с плавающей точкойОдинарная точность – 4 байта.Двойная точность –

Структура сопроцессора 8087 В 1980 году сопроцессор 8087 был реализован как

Регистр состояния – флаги особых случаев.ST (11-13 биты) – задается

Сопроцессоры фирмы Intel Схема сопроцессора 8087 делится на 2 устройства:устройство шинного

Набор регистров блока FPU PentiumR7R00636477787901015047ЗнакПорядокМантиссаТегРегистр управленияРегистр состоянияСлово теговУказатель командыУказатель данных

Блок FPU Pentium Блок FPU может:выполнять одну операцию с плавающей точкой

Вещественные форматы данных Нечисла - специальные значения, существующие только в вещественных

Похожие презентации

Сопроцессор
Сопроцессор – это специализированная интегральная схема, которая работает в содружестве

Математический сопроцессор
Предназначен для:
Быстрого выполнения арифметических операций с плавающей точкой.
Содержит набор

Форматы чисел с плавающей точкой
Одинарная точность – 4 байта.
Двойная точность –

Структура сопроцессора 8087
В 1980 году сопроцессор 8087 был реализован как

Регистр состояния – флаги особых случаев.
ST (11-13 биты) – задается

Сопроцессоры фирмы Intel
Схема сопроцессора 8087 делится на 2 устройства:
устройство шинного

Набор регистров блока FPU Pentium
R7
R0
0
63
64
77
78
79
0
1
0
15
0
47
Знак
Порядок
Мантисса
Тег
Регистр управления
Регистр состояния
Слово тегов
Указатель команды
Указатель данных

Блок FPU Pentium
Блок FPU может:
выполнять одну операцию с плавающей точкой

Вещественные форматы данных
Нечисла - специальные значения, существующие только в вещественных