A-level 計算機/CIE/高階理論/硬體

規範連結 邏輯閘和電路設計 為常見的邏輯電路（包括半加器和全加器）生成真值表 推匯出給定邏輯電路的真值表 布林代數 瞭解布林代數 瞭解德摩根定律 使用德摩根定律執行布林代數 使用布林代數簡化邏輯電路/表示式 卡諾圖 瞭解卡諾圖 瞭解使用卡諾圖的好處 使用卡諾圖解決二進位制邏輯問題 觸發器 瞭解如何構建觸發器（SR 和 JK） 描述觸發器作為資料儲存元素的作用 精簡指令集計算機 (RISC) 處理器 瞭解精簡指令集計算機 (RISC) 處理器和複雜指令集計算機 (CISC) 處理器之間的區別 瞭解流水線和暫存器在 RISC 處理器中的重要性和用途 瞭解 CISC 和 RISC 處理器上的中斷處理 並行處理 瞭解四種基本的計算機體系結構：單指令單資料 (SISD)、單指令多資料 (SIMD)、多指令單資料 (MISD)、多指令多資料 (MIMD) 瞭解大規模平行計算機的特點

觸發器

觸發器是邏輯閘的應用，旨在建立儲存器。

SR 觸發器

它們可以使用 NAND 或 NOR 門來形成。

JK 觸發器

修改後的 SR 型別，其中 J & K 輸入與 S & R 輸入相同。Q 和 Q' 的值分別返回到輸入 K & J。

RISC 處理器

CISC 處理器

• 複雜指令集計算機

• 重視硬體

• 電晶體儲存複雜指令

• 執行一組指令可能需要多個週期

• 目的是用盡可能少的行完成一項任務

• 處理器能夠理解和執行一系列操作

• 具有預定義的指令，允許程序更高效，例如使用 MULTIPLY 命令，該命令知道如何獲取 2 個數字並將其相乘

• 簡短的程式碼= 需要更少的 RAM

RISC 處理器

• 精簡指令集計算機

• 重視軟體

• 執行一組指令只需要一個週期

• 目的是使週期儘可能快

• 簡化的指令，例如使用 MULTIPLY 示例，它必須載入要乘的值，將它們相乘，然後儲存結果

• 更長的序列= 需要更多 RAM

• 可以利用流水線

• 由於需要更少的電晶體，因此生產成本更低

• RISC 編譯器更復雜，因為它們生成額外的指令

並行處理

大規模平行計算機

• 這是指大量的處理器。
• 它們共同協作，同時處理程式。
• 它們透過訊息傳遞介面相互通訊。