Circuits et architecture des ordinateurs
Année 2011/2012
Université Paris Diderot Olivier Carton
Version du 21 déc. 2011
Licence Creative Commons
1 Circuits et architecture des ordinateurs en M1
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Cours référencé sur le site de l’Université Numérique Ingénierie et Technologie (Unit) Rattrapage du cours annulé le mardi 6 décembre de 8h30 à 10h30 en salle 270F Cours le lundi en salle 470E (halle aux farines) de 13h30 à 15h30
Bibliographie
Travaux dirigés (tkgate version 1.8.7)
vendredi en salle 473F ou 447C de 8h30 à 10h30 (Pierre Letouzey) Ce support de cours en PDF
Processeur LC3 Références
Années 2006/2007, 2007/2008, 2008/2009, 2009/2010 et 2010/2011 Projet
Présentation du cours
Cours n° 1 : historique et représentation des données galeries de photos
entiers entiers signés
Cours n° 2 : représentation des données (suite), transistors, portes réels (norme IEEE 754)
caractères (ASCII et Unicode) logique de Boole
table de vérité
tableaux de Karnaugh transistors
portes logiques (inverseur, nand, nor) Cours n° 3 : additionneurs
circuits élémentaires additionneurs
semi-additionneur additionneur complet
additionneur par propagation de retenue (ripple-carry adder) calcul des indicateurs
soustraction
Cours n° 4 : additionneurs (suite)
additionneur par anticipation de retenue (carry-lookahead adder) additionneur récursif
additionneur hybride
additionneur par sélection de retenue Cours n° 5 : mémoire
mémoire statique/mémoire dynamique bascule RS
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1 Circuits et architecture des ordinateurs en M1 Circuits et architecture des ordinateurs
bascule D
mémoire 4 × 3 bits
Cours n° 6 : circuits séquentiels et architecture générale d’un micro-processeur principe des circuits séquentiels
construction d’une guirlande cas d’un automate fini modèle de von Neumann
unité de contrôle unité de traitement mémoire
Cours n° 7 : description du LC-3 registres
organisation de la mémoire
jeu d’instructions du processeur LC-3 chemins de données du LC-3
Cours n° 8 : programmation en assembleur du LC-3 longueur d’une chaîne
mutiplication non signée, signée et logarithmique addition 32 bits
Cours n° 9 : appels de sous-programmes, pile appels de sous-programme
pile
sauvegarde des registres tours de Hanoï
Cours n° 10 : appels systèmes et interruptions entrées/sorties
appels systèmes interruptions
Cours n° 11 : autres architectures processeurs 80x86
comparaison CISC/RISC architecture IA-64 Cours n° 12 : pipeline
principe étages réalisation aléas
Cours n° 13 : gestion de la mémoire mémoires associatives
mémoire virtuelle mémoires cache
Examen : mercredi 11 janvier de 15h30 à 18h30 en salle 575F
Olivier Carton 1 Circuits et architecture des ordinateurs en M1
2 Historique
2.1 Historique général
Quelques dates clés 500 av JC
apparition des bouliers et abaques 1632
invention de la règle à calcul 1642
Pascal invente la Pascaline 1833
machine de Babbage 1854
publication par Boole d’un ouvrage sur la logique 1904
invention du tube à vide 1937
article d’Alan Turing sur la calculabilité : machines de Turing 1943
création du ASCC Mark 1 (Harvard - IBM) : Automatic Sequence-Controlled Calculator 1946
construction de l’ENIAC 1947
invention du transistor (Bell) 1955
premier ordinateur à Transistors : TRADIC (Bell) 1958
premier circuit intégré (Texas Instrument) 1964
langage de programmation BASIC 1965
G. Moore énonce la loi qui porte son nom : loi de Moore 1969
système d’exploitation MULTICS puis UNIX (Bell) 1971
premier microprocesseur : 4004 d’Intel (4 bits, 108 KHz, 2300 transistors) 1972
microprocesseur 8008 d’Intel (8 bits, 200 KHz, 3500 transistors) 1973
langage C pour le développement d’UNIX 1974
premier microprocesseur Motorola : 6800 (8 bits) 1974
microprocesseur 8080 d’Intel
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2 Historique Historique
