Als «computer-architecture» getaggte Fragen

Computerarchitektur bezieht sich sowohl auf den Entwurf der externen Schnittstellen eines Computers (Befehlssätze) als auch auf die interne Implementierung eines Computers (Mikroarchitektur). Ziel dieser Entwurfsentscheidungen ist es, Geschwindigkeit, Energieeffizienz, Größe oder Kosten zu optimieren und gleichzeitig die übrigen Einschränkungen zu erfüllen.

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Wie kann Cache so schnell sein?
Hier ist ein Screenshot eines Cache-Benchmarks: Im Benchmark liegt die Lesegeschwindigkeit des L1-Cache bei ca. 186 GB / s, wobei die Latenz bei ca. 3-4 Taktzyklen liegt. Wie wird eine solche Geschwindigkeit überhaupt erreicht? Betrachten Sie den Speicher hier: Die theoretische maximale Geschwindigkeit beträgt 665 MHz (Speicherfrequenz) x 2 (doppelte …
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Ist die Arithmetik von analogen Signalen schneller als die von digitalen?
Wäre es theoretisch möglich, moderne Prozessoren zu beschleunigen, wenn man statt digitaler FPUs (CPU -> DAC -> analoge FPU -> ADC -> CPU) analoge Signalarithmetik (auf Kosten der Genauigkeit und Präzision) verwenden würde? Ist eine analoge Signalaufteilung möglich (da die FPU-Multiplikation ohnehin oft einen CPU-Zyklus benötigt)?
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Warum ermöglicht der Haswell-Chip von Intel, dass die FP-Multiplikation doppelt so schnell ist wie die Addition?
Ich habe diese sehr interessante Frage zu Stack Overflow gelesen: Wird die ganzzahlige Multiplikation tatsächlich mit der gleichen Geschwindigkeit ausgeführt wie die Addition auf einer modernen CPU? Einer der Kommentare sagte: "Es ist nichts wert, dass bei Haswell der FP-Multiplikationsdurchsatz doppelt so hoch ist wie bei FP-Add. Das liegt daran, …
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Warum ist die Digital 0 in Computersystemen nicht 0V?
Ich absolviere einen Kurs zum Entwurf von Computersystemen, und mein Professor hat uns mitgeteilt, dass sich in digitalen Systemen die herkömmlichen Spannungen, die zur Bezeichnung einer digitalen 0 und einer digitalen 1 verwendet werden, im Laufe der Jahre geändert haben. Anscheinend wurden in den 80er Jahren 5 V als "Hoch" …
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Was genau verkauft ARM an Lieferanten?
Annahmen: Computerarchitektur: Beschreibt, wie die verschiedenen Module eines Prozessors miteinander interagieren. Eine Computerarchitektur wird mithilfe von vhdlDateien definiert Computerorganisation: Beschreibt das physische Layout der Prozessormodule auf Silizium. Eine Computerorganisation wird unter Verwendung einer Reihe von Fotomasken (und eines Herstellungsprozesses, z. B. einer Chemikalie, der bei jedem Schritt durchgeführt wird) definiert. …
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Warum sind relativ einfachere Geräte wie Mikrocontroller so viel langsamer als CPUs?
Bei der gleichen Anzahl von Pipelinestufen und dem gleichen Herstellungsknoten (z. B. 65 nm) und der gleichen Spannung sollten einfache Geräte schneller laufen als kompliziertere. Auch das Zusammenführen mehrerer Pipeline-Stufen zu einer sollte nicht um einen Faktor langsamer sein als die Anzahl der Stufen. Nehmen Sie jetzt eine fünf Jahre …
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Ist der Transistor die einzige elektronische Komponente in einer CPU?
Ich habe kürzlich über CPUs gelesen und festgestellt, dass alle logischen Blöcke und Speicher auf der CPU aus Transistoren bestehen können. Ist es die einzige elektronische Komponente auf der CPU? Bearbeiten (Nach den ersten beiden Antworten erstellt): Beim Erstellen einer CPU geht es jedoch nur um das Projizieren von Transistordiagrammen …
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Was sind die Vorteile der Verwendung von FPGAs gegenüber TTL in der Intro-Computerarchitektur?
Ich unterrichte den einzigen Kurs für Computerarchitektur an einer Hochschule für Geisteswissenschaften. Der Kurs ist für die Informatik Haupt- und Nebenfach erforderlich. Wir haben keine Kurse für Computertechnik, Elektrotechnik, andere Hardware usw. Mein Hauptziel in diesem Kurs ist es, dass die Studenten bis auf die Torebene verstehen, wie Computer funktionieren. …
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