Forth и другие саморасширяющиеся системы программирования Locations of visitors to this page
Текущее время: Ср июн 20, 2018 17:33

...
Google Search
Forth-FAQ Spy Grafic

Часовой пояс: UTC + 3 часа [ Летнее время ]




Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 28 ]  На страницу 1, 2  След.
Автор Сообщение
 Заголовок сообщения: Архитектура стековой ЭВМ
СообщениеДобавлено: Пт ноя 21, 2014 18:37 
Не в сети

Зарегистрирован: Пт май 04, 2012 12:21
Сообщения: 14
Благодарил (а): 0 раз.
Поблагодарили: 0 раз.
Для энтузиастов предлагаю для рассмотрения, критики и замечаний патент на архитектуру стековой ЭВМ.
Результат моей многолетней работы. Особенностью патента является использование в системе команд и аппаратуре стековой ЭВМ префиксных команд операнда и константы. Результат получился впечатляющий. Ссылку привожу
https://cloud.mail.ru/public/4c2b0a2d18 ... %D0%9C.pdf
Заявка в ФИПС уже проплачена, но решил с подачей немного погодить, решил посоветоваться со специалистами.
Есть также описание системы команд предлагаемой стековой ЭВМ на 17 листах убористого текста, и описание ассемблера для нее. часть 1. 16 листов. Могу их выложить тоже, если кому интересно.
Патент вещь серьезная, поэтому прошу отнестись к теме также серьезно.


Вернуться к началу
 Профиль Отправить личное сообщение  
Ответить с цитатой  
 Заголовок сообщения: Re: Архитектура стековой ЭВМ
СообщениеДобавлено: Пт ноя 21, 2014 22:28 
Не в сети
Аватара пользователя

Зарегистрирован: Вт мар 20, 2007 23:39
Сообщения: 1254
Благодарил (а): 3 раз.
Поблагодарили: 16 раз.
А для чего она?

_________________
Cтоимость сопровождения программного обеспечения пропорциональна квадрату творческих способностей программиста.
Роберт Д. Блисc


Вернуться к началу
 Профиль Отправить личное сообщение  
Ответить с цитатой  
 Заголовок сообщения: Re: Архитектура стековой ЭВМ
СообщениеДобавлено: Пт ноя 21, 2014 23:26 
Не в сети
Аватара пользователя

Зарегистрирован: Чт дек 31, 2009 18:36
Сообщения: 2105
Откуда: Питер
Благодарил (а): 15 раз.
Поблагодарили: 34 раз.
VoidVolker писал(а):
А для чего она?
Для патента.

_________________
Когда я говорю "понимаю" - это не значит, что я согласен, не значит, что я понимаю, и вообще не значит, что я слушаю тебя. /Чарли, "2 1/2 человека"/


Вернуться к началу
 Профиль Отправить личное сообщение  
Ответить с цитатой  
 Заголовок сообщения: Re: Архитектура стековой ЭВМ
СообщениеДобавлено: Пт ноя 21, 2014 23:28 
Не в сети
Administrator
Administrator
Аватара пользователя

Зарегистрирован: Вт май 02, 2006 22:48
Сообщения: 6328
Благодарил (а): 14 раз.
Поблагодарили: 99 раз.
По сути, все сводится вот к этому
Цитата:
дешифратор команд дополнительно де-кодирует и исполняет две байтовые префиксные команды - операнда и константы


Существует два дидактических примера патентов - патент на швейную машинку Зингер (отверстие находится на острие иглы - обойти патент технически невозможно), и патент Эдисона (угольная нить накала лампы, медные проводники, обходится заменой материалов, что и было сделано мгновенно по историческим меркам). Кроме процитированного, остальное все известно, и именно так процессоры и делаются. Вопрос в том, насколько это критично для практических применений, и почему выбрана именно такая форма защиты авторских прав. Описание программы (RTL-уровень описания процессора с точки зрения ФИПС является программой) депонируется в ФИПС после формальной проверки комплектности документов, экспертиза по существу не проводится.

Отсюда второй вопрос - куда это все? Если ради "импортозамещения", то лучше сразу забыть. Не настолько у нас микроэлектронная отрасль отсталая, чтобы совсем не было специалистов по архитектуре.

И уже отсюда - третий вопрос. Это проверялось на RTL-уровне? Существует ли потактовая модель, оценки ресурсов и быстродействия? Многие "изящные" решения на деле оказываются неэффективными по соображениям схемотехники. Здесь я вижу по крайней мере усложнение управляющего автомата, поскольку префиксы в системе команд даром не даются, и той же регулярности схемы, которая бывает у простейшего RISC-процессора, уже не будет.


Вернуться к началу
 Профиль Отправить личное сообщение  
Ответить с цитатой  
 Заголовок сообщения: Re: Архитектура стековой ЭВМ
СообщениеДобавлено: Сб ноя 22, 2014 13:13 
Не в сети
Аватара пользователя

Зарегистрирован: Чт дек 31, 2009 18:36
Сообщения: 2105
Откуда: Питер
Благодарил (а): 15 раз.
Поблагодарили: 34 раз.
С точки зрения фортера...
Хищник писал(а):
По сути, все сводится вот к этому
Цитата:
дешифратор команд дополнительно де-кодирует и исполняет две байтовые префиксные команды - операнда и константы

Да, остальные решения кажутся вынужденными. Меня еще, правда, поразило количество мультиплексоров, но об этом позже...

Глядя на "команду данных", сразу вспоминаешь шитый код машины Дейкстры (1962), где ячейка кода хранила либо константу, либо команду. В "реальной" FORTH-системе такие вещи делаются при помощи, как я их называю, оборотов: когда первая команда последовательности читает несколько последующих за ним в обход дешифратора команд.
Но, ведь, такие обороты в "настоящем" FORTH это не только LITERAL - всякие BRANCH, например... Более того, оптимизируя шитый код под требуемую задачу, их можно напридумывать еще больше, например, пары "условие-действие" для реализации машины Дейкстры из "Дисциплины программирования" (ср. язык ОККАМ).
Предусмотреть префиксы для всех случаев "самого правильного языка"? Или на всякий универсальный случай?
Вот тут и вспомнишь про мультиплексоры, точнее про славные премена Intel 4004 и 8008, когда львиная доля полей команды занималась мультиплексированием остальных полей.

_________________
Когда я говорю "понимаю" - это не значит, что я согласен, не значит, что я понимаю, и вообще не значит, что я слушаю тебя. /Чарли, "2 1/2 человека"/


Вернуться к началу
 Профиль Отправить личное сообщение  
Ответить с цитатой  
 Заголовок сообщения: Re: Архитектура стековой ЭВМ
СообщениеДобавлено: Сб ноя 22, 2014 13:42 
Не в сети
Аватара пользователя

Зарегистрирован: Чт дек 31, 2009 18:36
Сообщения: 2105
Откуда: Питер
Благодарил (а): 15 раз.
Поблагодарили: 34 раз.
P.S. А еще команда DAT была в "машине" CORE WARS...

_________________
Когда я говорю "понимаю" - это не значит, что я согласен, не значит, что я понимаю, и вообще не значит, что я слушаю тебя. /Чарли, "2 1/2 человека"/


Вернуться к началу
 Профиль Отправить личное сообщение  
Ответить с цитатой  
 Заголовок сообщения: Re: Архитектура стековой ЭВМ
СообщениеДобавлено: Сб ноя 22, 2014 15:41 
Не в сети
Moderator
Moderator
Аватара пользователя

Зарегистрирован: Чт май 04, 2006 00:53
Сообщения: 4920
Откуда: был Крым, теперь Новосибирск
Благодарил (а): 18 раз.
Поблагодарили: 56 раз.
Патенты пишутся достаточно специфическим языком.
Есть ли обсуждаемое содержимое в более удобоваримом виде?
Читали ли вы книгу Stack Computers: the new wave?
в частности WISC

_________________
Мне бы только мой крошечный вклад внести,
За короткую жизнь сплести
Хотя бы ниточку шёлка.
fleur


Вернуться к началу
 Профиль Отправить личное сообщение  
Ответить с цитатой  
 Заголовок сообщения: Re: Архитектура стековой ЭВМ
СообщениеДобавлено: Сб ноя 22, 2014 17:55 
Не в сети

Зарегистрирован: Пн янв 07, 2013 22:40
Сообщения: 836
Благодарил (а): 3 раз.
Поблагодарили: 32 раз.
Ссылка с http://tunes.org/~nef//logs/forth
Charles Eric LaForest
A thesis presented to the Independent Studies Program of the University of Waterloo in fulfilment of the thesis requirements for the degree Bachelor of Independent Studies (BIS)
Independent Studies University of Waterloo, Canada April 2007
[url=http://www.eecg.toronto.edu/~laforest/Second-Generation_Stack_Computer_Architecture.pdf]Second-Generation Stack Computer
Architecture[/url]


Вернуться к началу
 Профиль Отправить личное сообщение  
Ответить с цитатой  
 Заголовок сообщения: Re: Архитектура стековой ЭВМ
СообщениеДобавлено: Вс ноя 23, 2014 13:29 
Не в сети

Зарегистрирован: Пт май 04, 2012 12:21
Сообщения: 14
Благодарил (а): 0 раз.
Поблагодарили: 0 раз.
Откровенно говоря, я не ожидал, что найдутся увлеченные энтузиазмом люди.
Поэтому попытаюсь ответить на вопросы.
1. Для чего оно нужно.
Ответ уже прозвучал - для патента да и сама идея красивая. Я таких реализаций не видел, а она снимает ограничения на разрядность полей байтовой команды, а к стековым командам добавляет возможность прямой обработки данных в памяти минуя выгрузку результата операции из стека в память.
2. Мультиплексоры.
За основу патента взят прототип патент US 2007/0061551. Там стоят мультиплексоры и остальные блоки ЭВМ. По правилам написания патентов в прототипе можно чего-то убавить бесполезное или добавить полезное. Приведенные примеры в заявке показывают полезность технических предложений.
3. Книжки я читал разные. В том числе "Second-Generation Stack Computer". Библиография к патенту подтверждает это.
Кстати патент US 4980821 написан J.Koopman. В вашей книжке дб ссылка на него.
4. Есть еще более неудобноваримый вид - описание процессора М16, реализованного на основе патента, но там более 16 страниц беглого текста. Ссылка на него приведена ниже
https://cloud.mail.ru/public/24c7d12f6f ... %D0%A5.pdf


Вернуться к началу
 Профиль Отправить личное сообщение  
Ответить с цитатой  
 Заголовок сообщения: Re: Архитектура стековой ЭВМ
СообщениеДобавлено: Вс ноя 23, 2014 18:36 
Не в сети
Administrator
Administrator
Аватара пользователя

Зарегистрирован: Вт май 02, 2006 22:48
Сообщения: 6328
Благодарил (а): 14 раз.
Поблагодарили: 99 раз.
victosha писал(а):
Откровенно говоря, я не ожидал, что найдутся увлеченные энтузиазмом люди.

Ну а чем плох энтузиазм? Не все же мне заниматься проектированием процессоров строго на профессиональной основе, можно иногда поддаться энтузиазму и проконсультировать людей на форуме на общественных началах...
victosha писал(а):
Я таких реализаций не видел, а она снимает ограничения на разрядность полей байтовой команды, а к стековым командам добавляет возможность прямой обработки данных в памяти минуя выгрузку результата операции из стека в память.

Я потому и спрашивал про RTL-представление. А оно может оказаться:
1. Терминологической разновидностью существующих решений - у многих процессоров имеются префиксные команды. По реализации это может быть просто двухуровневый конечный автомат.
2. Неэффективным по схемотехнике. Что значит "прямой обработки данных в памяти"? Где память и как она технически реализована? Для нее можно эффективно реализовать интерфейс с соответствующей пропускной способностью. Offchip-трафик для стековых процессоров представляет собой одну из ключевых проблем. Он и для регистровых не сахар, но там можно дольше пользоваться регистрами, а в стековом почти каждая команда что-то делает именно с вершиной стека.

А вообще, желание непременно быть автором патента плохо соотносится с получением практических результатов впоследствии. Обычно сначала результаты, а потом оказывается, что есть что патентовать...


Вернуться к началу
 Профиль Отправить личное сообщение  
Ответить с цитатой  
 Заголовок сообщения: Re: Архитектура стековой ЭВМ
СообщениеДобавлено: Вс ноя 23, 2014 23:04 
Не в сети

Зарегистрирован: Пн янв 07, 2013 22:40
Сообщения: 836
Благодарил (а): 3 раз.
Поблагодарили: 32 раз.
Хищник писал(а):
Offchip-трафик для стековых процессоров представляет собой одну из ключевых проблем. ..

А если дополнить механизмами локального кеширования текущих результатов вычислительного стекового контекста?
и насколько это ресурсоёмко в реализации.


Вернуться к началу
 Профиль Отправить личное сообщение  
Ответить с цитатой  
 Заголовок сообщения: Re: Архитектура стековой ЭВМ
СообщениеДобавлено: Пн ноя 24, 2014 01:31 
Не в сети
Administrator
Administrator
Аватара пользователя

Зарегистрирован: Вт май 02, 2006 22:48
Сообщения: 6328
Благодарил (а): 14 раз.
Поблагодарили: 99 раз.
KPG писал(а):
А если дополнить механизмами локального кеширования текущих результатов вычислительного стекового контекста?

И тогда это называется "накристальный стек".
KPG писал(а):
и насколько это ресурсоёмко в реализации.

Давно не ресурсоемко. Уже в TF-16 можно было такое пробовать (а там всего два числа на кристалле). У меня вся линейка процессоров с накристальным стеком.


Вернуться к началу
 Профиль Отправить личное сообщение  
Ответить с цитатой  
 Заголовок сообщения: Re: Архитектура стековой ЭВМ
СообщениеДобавлено: Вт ноя 25, 2014 07:19 
Не в сети
Аватара пользователя

Зарегистрирован: Вт мар 20, 2007 23:39
Сообщения: 1254
Благодарил (а): 3 раз.
Поблагодарили: 16 раз.
victosha писал(а):
Ответ уже прозвучал - для патента да и сама идея красивая. Я таких реализаций не видел, а она снимает ограничения на разрядность полей байтовой команды, а к стековым командам добавляет возможность прямой обработки данных в памяти минуя выгрузку результата операции из стека в память.

Т.е., вот вся эта разработка лишь патента ради? И что потом? Патент в рамочку, в шкафчик на полочку и любоваться? Имелось ввиду практическое применение данной разработки.

_________________
Cтоимость сопровождения программного обеспечения пропорциональна квадрату творческих способностей программиста.
Роберт Д. Блисc


Вернуться к началу
 Профиль Отправить личное сообщение  
Ответить с цитатой  
 Заголовок сообщения: Re: Архитектура стековой ЭВМ
СообщениеДобавлено: Вт ноя 25, 2014 11:33 
Не в сети
Moderator
Moderator
Аватара пользователя

Зарегистрирован: Ср дек 06, 2006 09:23
Сообщения: 581
Благодарил (а): 6 раз.
Поблагодарили: 25 раз.
VoidVolker писал(а):
Т.е., вот вся эта разработка лишь патента ради? И что потом? Патент в рамочку, в шкафчик на полочку и любоваться? Имелось ввиду практическое применение данной разработки.

рассуждая цинично - да, а что такого-то? :shuffle; каждый развлекается как может


Вернуться к началу
 Профиль Отправить личное сообщение  
Ответить с цитатой  
 Заголовок сообщения: Re: Архитектура стековой ЭВМ
СообщениеДобавлено: Вт ноя 25, 2014 16:18 
Не в сети

Зарегистрирован: Пт май 04, 2012 12:21
Сообщения: 14
Благодарил (а): 0 раз.
Поблагодарили: 0 раз.
Я, как посторонний человек на форуме, наблюдаю за дискуссом.
Никто не заметил, что предложенное техническое решение относится к архитектуре ЭВМ, а именно к системе команд. Использование префиксных команд константы и операнда в корне меняют систему байт-кода стековой ЭВМ, например такой, что принята в виртуальной машине JAVA. Про ФОРТ-процессоры с их 16-разрядной системой команд я вообще молчу.
У меня есть несколько примеров программ, реализованных по предлагаемому техническому решению. Все они обеспечивают сокращение числа команд и объема кода.
Пример 1. Вычисление квадратного корня для аргумента, лежащего в диапазоне 0...1. Вычисление производится по формуле Герона с двумя итерациями
procedure ISQR
in-var X;
out-var Y;
exitp =0? // выход если X = 0
null // счетчик нормировки
do // цикл нормировки
X / # C000h and // выделение разрядов 15,14
exit =0? // в разрядах 15,14 единица
X 2 <<0 1+ // счет сдвигов
next
endo
1С\ X / C>> // Y0=(X+1)/2
X 16. u<<% + 0>> // Y1=(Y0+X/Y0)/2
X 16. u<<% + 0>> // Y2=(Y1+X/Y1)/2
do // цикл нормировки
exit 1-=0?
Y 0>>
next
endo drop C+ // округление
endp ret
0025 01 ret
Программа занимает всего 37 байт
Пример 2.
procedure min // (S1 S0 -- S0), S0=min(S0,S1)
if S1 / >=? then swap endi
endp drop\ret
0004 00 drop\ret
Программа занимает всего 4 байта
Вопрос? Можно ли на типовом стековом процессоре получить такие результаты.
Ответ. нет.


Вернуться к началу
 Профиль Отправить личное сообщение  
Ответить с цитатой  
Показать сообщения за:  Поле сортировки  
Начать новую тему Ответить на тему  [ Сообщений: 28 ]  На страницу 1, 2  След.

Часовой пояс: UTC + 3 часа [ Летнее время ]


Кто сейчас на конференции

Сейчас этот форум просматривают: нет зарегистрированных пользователей и гости: 2


Вы не можете начинать темы
Вы можете отвечать на сообщения
Вы не можете редактировать свои сообщения
Вы не можете удалять свои сообщения
Вы не можете добавлять вложения

Powered by phpBB © 2000, 2002, 2005, 2007 phpBB Group
phpBB сборка от FladeX // Русская поддержка phpBB