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How to build cpu
1.
ノイマン型コンピュータ 作成記録 2019/08/16 中澤 長(つかさ)
2.
アジェンダ 2 1. 自己紹介 2. ノイマン型コンピュータとは? 3.
なぜノイマン型コンピュータを作るのか 4. ノイマン型コンピュータの仕組み 5. 実装 6. デモ 7. まとめ
3.
1. 自己紹介 名前:中澤 長(つかさ) 今まで何やってたの?: ∼2010年:大学生(機械工学) ∼2014年:航空自衛官(整備幹部) ∼2016年:防大の大学院生(情報工学) テーマ:FPGAで画像処理高速化 ∼2017年:航空自衛官(技術幹部:ミサイル関係) 3
4.
1. 自己紹介 名前:中澤 長(つかさ) 今まで何やってたの?: ∼2010年:大学生(機械工学) ∼2014年:航空自衛官(整備幹部) ∼2016年:防大の大学院生(情報工学) テーマ:FPGAで画像処理高速化 ∼2017年:航空自衛官(技術幹部:ミサイル関係) ∼2018年:IoTエンジニア (組み込みAI、FPGA、ネットワーク) ∼現在 :フリーランスエンジニア 4
5.
アジェンダ 1. 自己紹介 2. ノイマン型コンピュータとは? 3.
なぜノイマン型コンピュータを作るのか 4. ノイマン型コンピュータの仕組み 5. 実装 6. デモ 7. まとめ 5
6.
2.ノイマン型コンピュータとは 6 • 1940年代に提唱されたコンピュータの 基本的な構成方法 • 現代のコンピュータの主流 •
発明者(諸説あり)の名前が由来 わしが考えた
7.
アジェンダ 1. 自己紹介 2. ノイマン型コンピュータとは? 3.
なぜノイマン型コンピュータを作るのか 4. ノイマン型コンピュータの仕組み 5. 実装 6. デモ 7. まとめ 7
8.
3. なぜノイマン型コンピュータを 作るのか 8 1.とにかくネタに困ってたから
9.
9 1.とにかくネタに困ってたから 2.コンピュータアーキテクチャを 理解したかったから 3. なぜノイマン型コンピュータを 作るのか
10.
10 コンピュータアーキテクチャを 理解したかったから 3. なぜノイマン型コンピュータを 作るのか
11.
アジェンダ 1. 自己紹介 2. ノイマン型コンピュータとは? 3.
なぜノイマン型コンピュータを作るのか 4. ノイマン型コンピュータの仕組み 5. 実装 6. デモ 7. まとめ 11
12.
12 4. ノイマン型コンピュータの仕組み http://www.comp.tmu.ac.jp/morbier/comparch/designofcpu.html 記憶装置 CPU 命令の取得 (フェッチ) 命令の解読 (デコード) 結果の出力/保持 (アウトプット/ セーブ) 命令の実行 (プロセッシング) 入力装置 出力装置
13.
13 4. ノイマン型コンピュータの仕組み http://www.comp.tmu.ac.jp/morbier/comparch/designofcpu.html 記憶装置 CPU 入力装置 出力装置 命令の取得 (フェッチ) 命令の解読 (デコード) 結果の出力/保持 (アウトプット/ セーブ) 命令の実行 (プロセッシング)
14.
14 4. ノイマン型コンピュータの仕組み http://www.comp.tmu.ac.jp/morbier/comparch/designofcpu.html 記憶装置 CPU 入力装置 出力装置 命令の取得 (フェッチ) 命令の解読 (デコード) 結果の出力/保持 (アウトプット/ セーブ) 命令の実行 (プロセッシング)
15.
15 4. ノイマン型コンピュータの仕組み http://www.comp.tmu.ac.jp/morbier/comparch/designofcpu.html 記憶装置 CPU 入力装置 出力装置 命令の取得 (フェッチ) 命令の解読 (デコード) 結果の出力/保持 (アウトプット/ セーブ) 命令の実行 (プロセッシング)
16.
16 4. ノイマン型コンピュータの仕組み http://www.comp.tmu.ac.jp/morbier/comparch/designofcpu.html 記憶装置 CPU 入力装置 出力装置 命令の取得 (フェッチ) 命令の解読 (デコード) 結果の出力/保持 (アウトプット/ セーブ) 命令の実行 (プロセッシング)
17.
アジェンダ 1. 自己紹介 2. ノイマン型コンピュータとは? 3.
なぜノイマン型コンピュータを作るのか 4. ノイマン型コンピュータの仕組み 5. 実装 6. デモ 7. まとめ 17
18.
18 5. 実装 TD4諸元 動作周波数 1
Hz 命令長 4 bit 命令の種類 12 個 命令数 16 ワード 演算機能 足し算のみ
19.
19 5. 実装 記憶装置 入力装置 CPU 命令取得 (アドレス指定) 命令解読 (デコード) 命令実行 レジスタB レジスタA 出力用 レジスタ 出力装置
20.
20 5. 実装
21.
21 5. 実装 記憶装置 CPU 周辺機器
22.
22 5. 実装
23.
23 5. 実装 命令取得 命令実行(演算) 入出力 周辺機器 命令解読
24.
24 5. 実装 一時的なデータの保存 命令実行(演算) 入出力 周辺機器 命令解読 命令取得
25.
25 6. デモ
26.
26 7. まとめ 1. コンピュータアーキテクチャ 完全に理解した
27.
27 7. まとめ 1. コンピュータアーキテクチャ 完全に理解した 仕事の役には立たない 今後、プログラミングに活かせたら いいな∼
28.
28
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