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A Lecture on Computer Architecture For Readers. 프로그래머입장에서 바라본 컴퓨터 구조와 보호 모드 컴퓨터 구조에 대한 이해 ; 자신이 작성한 프로그램이 어떻게 수행될지 좀더 세밀하게 이해하기 위해서는 컴퓨터 구조에 대한 이해가 필수적이다. 정 덕 영 Software Design & Developer human@ahnlab.com andymail@korea.com. Agenda. First Computer ENIAC von Neumann 80xx
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A Lecture on Computer Architecture For Readers
프로그래머입장에서 바라본 컴퓨터 구조와 보호 모드 컴퓨터 구조에 대한 이해; 자신이 작성한 프로그램이 어떻게 수행될지 좀더 세밀하게 이해하기 위해서는 컴퓨터 구조에 대한 이해가 필수적이다. 정 덕 영Software Design & Developer human@ahnlab.comandymail@korea.com
Agenda • First Computer • ENIAC • von Neumann • 80xx • Protected Mode • Descriptor • PDE, PTE • IDT (Interrupt Descriptor Table) • I/O Privilege • Organization • Pipe Line • Super scalar • Cache • Hyper Threading • Procedure & Stack • Stack • Stack Frame • Calling Conventions • Stack Back Tracing
ENIAC - background • Electronic Numerical Integrator And Computer • University of Pennsylvania • Started 1943 • Finished 1946 • Too late for war effort • Used until 1955 • Programmed manually by switches (hard wired) • 18,000 vacuum tubes • 30 tons • 15,000 square feet • 140 kW power consumption • 5,000 additions per second
von Neumann • Stored Program concept • Main memory storing programs and data • ALU operating on binary data • Control unit interpreting instructions from memory and executing • Input and output equipment operated by control unit • Princeton Institute for Advanced Studies • IAS • Completed 1952
Structure of ISA (Instruction Set Architecture) • 1000 x 40 bit words • Binary number • 2 x 20 bit instructions • Set of registers (storage in CPU) • Memory Buffer Register • Memory Address Register • Instruction Register • Instruction Buffer Register • Program Counter • Accumulator • Multiplier Quotient
Protected Mode – updating segment 데이터 세그먼트 갱신 (DS, ES, FS, GS) 스택 세그먼트 갱신 (SS)
Protected Mode – call gate 코드 세그먼트 갱신 (CS)
Pentium 4(xeon) – Hyper Threading Processor 1 Processor 2
Calling Conventions __cdecl __stdcall