CA8 指令级并行性 (2)
CA8 指令级并行性 (2) Tomasulo 算法 提出 动态确定某条指令何时可以执行 重命名寄存器以避免不必要的危害 基本思路 保留站尽快取入和缓存有效的操作数 待执行指令说明为其提供操作数的功能单元 在重叠执行期间,对同一个寄存器连续写操作,只有最后一个写操作用来实际更新寄存器 特点 跟踪指令的操作数何时可用——最小化RAW危害 寄存器重命名——最小化WAW和WAR危害 亮点 保留站 reservation station:缓存待发出指令的操作数或关联的功能单元——完成寄存器重命名的工作 缓存等待发出指令的操作数,并与功能单元关联 指令不再需要从寄存器中获取操作数 公共数据总线 common data bus:“广播”功能单元的执行结果 总线特点 普通数据总线:数据+目——“去哪儿”总线 公共数据总线:数据+源——“从哪来”总线 Tomasulo算法处理器的基本结构 四个步骤 发出issue/派遣dispatch 从指令队列头部获得下已条指令(FIFO方式保证正确的数据流) 如果保留站RS可用,则向其发出带有操作数数 ...
计算机网络 第四章 网络层协议
Kapitel 4 网络层协议 提纲 网络层功能 IP协议(数据面) IPv4数据包格式和地址 IPv4数据包转发 IPv4地址问题及解决策略 IPv6基础 ICMP协议 路由算法(控制面) 链路状态算法 距离向量算法 互联网路由协议:RIP,OSPF, BGP 软件定义网络(SDN) 4.1 网络层功能 网络层功能部署 网络层在每台主机和路由器中实现 发送端:将传输层数据单元封装在数据包中 接收端:解析接收的数据包中,取出传输层数据单元,交付给传输层 路由器:检查数据包首部,转发数据包 网络层关键功能 路由(控制面):决定数据包从源主机到目的主机的路径 核心:路由算法与路由协议 转发(数据面):将数据包从路由器的输入接口送到输出接口的过程 控制面分为分布式的和集中式的 4.2 IP协议-IP服务 面向无连接的数据报服务 不需要提前建立连接 数据包基于目的主机地址进行转发 数据包独立转发,相同源-目的的数据包可能经过不同的路径 尽力而为(Best-effort)的不可靠服务 数据包可能会产生较长的时延 数据包可能会丢失、失序、重复 ...
网络技术与应用 第五章 互联网与 IP 协议
互联网 虚拟网络:对互联网结构的抽象,能提供通用的通信服务,将所有主机互联起来 连接物理网络之间的设备称为路由器 网络互联解决方案 面向连接的解决方案 通信时建立一条逻辑通道(路由选择),所有信息都沿此逻辑通道传送。 初始时需要路由选择,建立好之后不需对后续数据路由选择 对中间结点要求太高 面向非连接的解决方案 不需要建立逻辑通道 由于无状态,结点不需维护中间状态,实现简单 由于无状态,需携带地址信息、不能保证经相同路径到达,也不能保证按序到达 IP 与 IPX IP 与 IPX 面向非连接 IPX 主要用于 Novell,有些路由器也支持 正在逐渐被 IP 协议取代 IP 协议 众多著名网络供应商采用 IP 协议 IP 协议主要特点 效率高,操作性好,实现简单,比较适合于异构网络 工业标准 IP 协议定义的主要内容 IP 数据报格式、数据报寻址和路由、数据报分片和重组、差错控制和处理 IP 路由器:支持 IP 协议的路由器 IP 数据报:IP 协议处理的数据单元 IP 互联网工作原理 IP 服务的特点 不可靠的数据投递服务:IP 协议不能保证数据报一 ...
汇编语言与逆向技术基础 六、PE 文件结构
汇编语言与逆向技术基础 六、PE 文件结构 本章知识点 可执行文件 PE 文件结构 DOS 文件头 PE 文件头 为什么Windows上的exe文件不能在Linux或MacOS上运行? 答:文件结构不一样 可执行文件 可执行文件 executable file 由操作系统进行加载、执行的文件 在不同的操作系统环境下,可执行文件的格式不一样 二进制文件,不同于txt、doc、excel等文本文件 Windows 系统可执行文件 在 Windows 操作系统下,可执行文件可以是 .exe 文件、.sys 文件、.dll 文件、.com文件等类型文件 .com 文件 主要用于命令行应用程序,最大 65280 字节 与 MS-DOS 操作系统的可执行文件兼容 .exe .dll .sys 可执行文件 使用 PE 文件结构 PE 可移植可执行文件结构 逆向技术的基础 PE 文件结构 PE 文件使用的是一个平面地址空间 所有的代码和数据合并在一起,组成一个很大的结构 文件内容被分割位不同的节(Section) 节 代码节.code、数据 ...
CA7 指令级并行性(1)
CA7 指令级并行性 (1) 概念 指令之间的重叠执行 开发指令级并行性的两类主要方法 依靠硬件来动态发现和利用并行性 用于服务器和台式机处理器 在个人移动设备中的处理器 在 IoT,成本和功耗的约束,利用较低层次的指令级并行性 依靠软件在编译时静态地发现并行性 上世纪 80 年代开始尝试,1989年用于Intel安腾系列 特定领域或带有明显数据级并行性的科学应用 局限性 直接导致了多喝处理器 了解局限性 以平衡指令级并行性与线程级并行性 Pipeline CPI = Ideal pipeline CPI + Structural stalls + Data hazard stalls + Control stalls 方法 解决问题 向前和旁路 潜在的数据危害 简单的分支指令调度和预测 控制危害 基本编译流水调度 数据危害 基本动态调度 真实依赖中的数据危害 循环展开 控制危害 高级分支预测 控制危害 重命名动态调度 输出依赖、数据危害 硬件推测技术 数据危害和控制危害 动态存储器消除二义性 涉 ...
数字信号处理 五、信号与系统
数字信号处理 五、信号与系统 本章知识点 基本信号入门 基本信号处理方法及图示(图示与数学公式),卷积 基本信号模型(冲击,阶跃,衰减,余弦) 取样(取样频率,上下取样) 系统(线性及LTI系统定义,基于脉冲响应的系统简单分析) 建议自行拓展知识点: 反馈电路; 正余弦变换中的震荡频率及相关电路知识 无限长序列的认知 什么是系统 输入——操作、处理——输出 离散时间系统 累加器 γ−y[n]=Σt=−infnx[t]\gamma-y[n]=\Sigma_{t=-inf}^{n}x[t]γ−y[n]=Σt=−infnx[t] =Σt=−infn−1x[t]+x[n]=y[n−1]+x[n]=\Sigma_{t=-inf}^{n-1}x[t]+x[n]=y[n-1]+x[n]=Σt=−infn−1x[t]+x[n]=y[n−1]+x[n] 输出值y[n],将负无穷到n-1所有输入值相加 通过系统变换,变成输入信号x[n]及输出信号y[n-1]的和,用带反馈电路实现 滤波器 均值滤波器 指数加权移动平均滤波器 y[n]=ay[n−1]+x[n]y[n]=ay[ ...
汇编语言与逆向技术基础 五、过程
汇编语言与逆向技术基础 五、过程 本章知识点 OllyDbg简介 JMP和LOOP指令 过程的定义和使用 调用链接库中的函数 OllyDbg简介 32 位 Windows 调试器(Debugger) 反汇编,将 CPU 指令翻译为汇编语句 动态追踪汇编语句的执行 Ring3 级 官网地址, http://www.ollydbg.de/ JMP和LOOP指令 控制转移 控制转移( transfer of control )是一种改变汇编语句执行顺序的方法。 无条件转移 条件转移 无条件转移 将 CPU 控制权直接转移到指定的汇编语句 修改 EIP 为指定的内存地址 CPU 从 EIP 指定的内存地址读取下一条机器指令 JMP指令 JMP 目的地址 JMP 指令实现 CPU 控制权的无条件跳转 目的地址是代码标号 代码标号被 汇编器 翻译成内存地址 CPU 看到的是内存地址,不是代码标号 CMP指令 CMP 指令,比较目的操作数和源操作数 CMP reg reg CMP reg imm CMP mem reg CMP mem imm CMP re ...
CA6 流水线技术(2)
CA6 流水线技术 (2) 流水线控制的实现 指令发出:让一条指令从指令译码阶段移动到执行阶段的过程 在ID段检测所有数据危害 如果存在危害,则在发出指令之前停止(插入NOP) 同样,确定是否需要向前通道 也可以在使用操作数的时钟周期前检测危害或向前通道 如EX和MEM的流水段 异常 异常:以意想不到的方式改变指令执行顺序 问题:指令重叠执行使得难于确定哪条指令可以安全修改处理器状态 术语: 中断 故障 异常 异常类型 IO设备请求 用户程序调用操作系统服务 跟踪指令执行 断点(程序员请求中断) 整数算数溢出 浮点数算术异常 页面失效(没在主存中) 未对齐内存访问 违反内存保护 使用未定义或未生效的指令 硬件故障 电源故障 异常的特性 异常的特性将决定硬件需要采取的动作 同步或异步 如果每次使用相同的数据和内存分配执行程序时,事件都发生在同一位置,则该事件时同步的 除了硬件故障,异步是由处理器和内存之外的失败引起的,一般可以在当前指令完成后再处理。 用户请求的或强制的 如果用户任务直接请求 ...
德语学习 A1 Kapitel 9 Was ist passiert?
9-1 Wochenende der Unfall-:e 事故 das Schulfest-e 校园活动 der Kindergarten-: 幼儿园 der Ausflug-:e 郊游 der Geburtstag-e 生日 die Musik-/ 音乐 das Konzert-e 音乐会,演唱会 fallen 掉落,摔落 falle fällst fällt fallen fallt fallen sein gefallen baken 烘培 haben gebacken mitbringen 携带 haben mitgebracht das Picknick-s 野餐 schlafen haben geschlafen 睡觉 aufstehen 起床 sein aufgestanden 9-2 Was ist passiert? der Musiker- 音乐家 passieren - sein passiert 发生 fahren - sein gefahren das Mountainbike-s 山地车 der Arm-e 手臂 brechen 折断 b ...
网络技术与应用 第四章 无线局域网组网技术
无线网的传输介质 利用空间无线电波作为传输介质 结点:固定、移动 优势:不需要铺设线缆、安装简单、使用灵活、易于扩展 无线传输与有限传输的主要区别 信号衰减变化多样 信号在无线传输介质中衰减速度常常比有限传输介质大 无线信号在穿过不同物体的衰减速度不相同 易受干扰 相同频段相互干扰 无线信号更易受电磁噪声干扰 具有多径传播的特性 发送方和接收方之间走过的路径不同,接收方收到的叠加信号模糊不清 物体在发送方和接收方之间移动,多径传播对接收信号影响更大 无线传输技术 目标:充分利用信道、提高抗干扰能力和可靠性 扩频 跳频扩频 FHSS 直接序列扩频 DSSS 正交频分复用 OFDM 多入多出 MIMO 红外 IR:目前很少使用 无线局域网的信道 信道:将使用的频带范围划分为多个子频带,这些子频带被称为信道 目标:提高通信效率,减少无线局域网之间的相互干扰 一个区域内可以部署多个无线局域网 每个无线局域网可以采用不同的信道 每个无线局域网工作时只能使用一个信道 802.11a和802.11g信道划分 2.4~2.485GHz,共85MHz 划分 ...