Význam Babbage
díla: On the Economy of Manufactures. Zjistil, že mnoho dlouhých výpočtů se sestává z operací, které se opakují. Teoreticky prokázal, že musí být možné zkonstruovat kalkulační stroj, který by tyto operace prováděl automaticky a z vlastních prostředků sestavil v roce 1822 prototyp tohoto stroje - Difference Engine. Měl být poháněn parním strojem a pracovat zcela automaticky podle pevného programu, měl tisknout výstupní sestavy (měl být velký jako dnešní fotbalové hřiště). Se stavbou přestal po nápadu na Analytical Engine. Tento stroj měl počítat v decimální soustavě s ciframi až o padesáti místech a měl být schopen  si zapamatovat až 1000 takovýchto čísel.  Myšlenku převzal z tkalcovského stavu. Ten použil pro řízení stavu při tkaní složitých vzorů Vaucansonovu myšlenku papírové šablony a upravil ji do tvaru děrných štítků. Data pro Analytical Engine byla uložena na děrných štítcích. Přelomem v tomto programovém přístupu byla řada zabudovaných operací - instrukcí, mezi které patřila i instrukce podmíněného skoku. 

1,	- napsal první program - počítání Bernoulliho koeficientů
2,	
význam von Neumanna

•	dokázal, že počítač může mít jednoduchou pevnou fyzickou strukutru a přesto může být schopen provádět jakékoliv výpočty, řízené programem, aniž by jeho fyzická struktura musela být modifikována. Tato koncepce, s programem uloženým v paměti, se stala základem pro návrh rychlých počítačů.
1)	počítač je tvořen řadičem, aritmeticko logickou jednotkou, pamětí, blokem vstupů, blokem výstupů
2)	struktura počítače je neměnná a jeho práce je řízena programem uloženým v paměti
3)	v paměti jsou uložena data společně s instrukcemi
4)	paměť je tvořena jednotlivými paměťovými místy, do kterých se dá zapisovat a ze kterých je možno uloženou informaci přečíst po zadání adresy tohoto místa. Adresa místa je dána pořadovým číslem tohoto místa.
5)	Program je tvořen posloupností instrukcí, které určují elementární změnu stavu počítače.
6)	Pořadí provádění instrukcí programu je , až na výjimky, sekvenční. Výjimkou jsou instrukce skoku
7)	instrukce, data a adresy jsou kódovány binárně

význam Turinga
navrhl tzv. Turingův stroj. Byl navržen k provádění logických operací a mohl číst, zapisovat a mazat znaky zapsané do políček na nekonečné pásce. Jednalo se o konečný automat, neboť z každého stavu mohl stroj přejít jenom do konečného počtu dalších stavů. 

Technické plató
= obecný souhrn vlastností technologie, která bude při implementaci připravena pro použití. Důležité je, aby bylo v použitelných mezích neměnné = tzv. Interval stabilní technologie = a nedocházelo k oscilacím mezi návrhem organizace a implementace. Tedy flexibilita návrhhu mumsí přiměřeně zaručovat absorpci pokroku v technologiích. Tím dojde k soustředění investic do výroby a ušetří se na nákladech souvisejících s častou změnou návrhu.

Mikroprogamování
= systematický postup , kdy se za pomoci překladače mikroprogramů napsaných v mikroasembleru vytvoří binární obsah řídící paměti, která je základem mikroprogramovaného řídícího obvodu. Převažující část problému syntézy řídících obvodů procesoru se tak přesune na programovou úrověň. 
•	zjednodušuje postup při opravě chyb
•	flexibilita řízení stroje
•	základem je pamět mikroprogramů, která je řízena adresovým registrem mikroinstrukce

Začátek mikroprogramu, který zajišťuje provedení určité instrukce se určí pomocí logiky výběru adresy z kódu operace uloženého v instrukčním registru cílového počítače. Jednotlivé mikroinstrukce se potom čtou z paměti mikroprogramů podle obsahu adresového registru mikroinstrukce, a to buď sekvenčně, kdy se adresa příští mikroinstrukce určí inkrementací současné adresy nebo přímo, kdy součástí pole mikroinstrukce je adresa příští mikroinstrukce. 

Nanoprogramování
= u mikroprogramování se každá instrukce používá k řízení okolního hardware a to ať už přímo nebo až po dekódvání. Vzhledem k tomu, že se vyskytuje pouze konečné množství různých kombinací, kterých řídící bity mohou nabývat a toto mnoství je relativně malé - je výhodné použít nanopamět, ve které budou uloženy řídící  signály a tuto pamět adresovat pomocí zvláštního pole v mikroinstrukci. Tento dvojúrovňový mikropaměťový systém se nazývá nanoprogramování

Vyrovnávací paměť s přímým mapování
předpokládejme, že hlavní pamět má 2^n slov, je rozdělena na bloky s velikostí 2^s slov a struktura reálné adresy je rozdělena do tří polí.

Adresář vyrovnávací paměti je organizován tak, že jednotlivé části adresy jsou použity pro přímou adresaci položky nebo pro porovnání s obsahem uloženým v adresáři. Při zápisu do vyrovnávací paměti se uloží adresa bloku hlavní paměti odkud byla data přepsána a obsah tohoto bloku. Požaduje-li procesor přístup k datům, část adresy odpovídající třídě je použita pro adresování uložené adresy bloku ve vyrovnávací paměti. Pokud se přečtená adresa bloku shoduje s požadovanou, je otevřen multiplexor, který vybere z datové oblasti příslušná data.

Řízení sběrnice
viz. Učebnice 162-167

Popsat formální neuron
základní element neuronové sítě si lze představit jako propojení (viz.obrázek a)), kde jednotlivým signálům x1,x2...xn jsou přiřazeny váhy w1,w2,...wn a přivedeny na vstupy neuronu. Ten sečte jednotlivé vážené vstupy a nastaví svůj výstup podle přenosové funkce, jejíž průběh je na obrázku b)

Tedy funkci neurony lze popsat funkcí 
kde xi je vstupní hodnota na i-tém vstupu
wi je váha příslušející i-tému vstupu
pi je prahová hodnota určující okamžik přechodu neuronu z jednoho stavu do druhého

rozlišujeme okrajové a vnitřní (skryté) neurony

Precizní přerušení a získání vektoru přerušení
přerušovací mechanismus = reakce procesoru na přednostní vykonání nějkaé funkce.

Trap = přerušení vzniklé jako následek provádění sekvence instrukcí
Asynchronní přerušení = důsledek příchodu specifického signálu z okolí procesoru

PMS schéma
- viz. Učebnice 31

Optimalizace skoku u RISC
procesory typu RISC používají odlišnou strategii. Podstatné je, že rozhodnutí o větvení programu se uskuteční co nejdříve, pokud možno ještě ve stupni dekódování instrukce. Toho může být dosaženo tehdy, jestliže testy na podmínky větvení jsou velmi jednoduché, např. Porovnání obsahu registru s nulou nebo testování na podmínky příznaku. Tak může dojít k tomu, že na konci dekódovací fáze procesor začne s vyhledáváním instrukce z nové adresy a to přesto, že během dekódovacího cyklu byla vyzdvižena instrukce, která leží bezprostředně po instrukci, jež způsobila větvení. Abycho, se vyvarovali zablokování linky proudového zpracování dat, provedeme tuto instrukci nezávisle na výsledku rozhodnutí o větvení. Tento způsob řešení větvení se nazývá zpoždění instrukce skoku. 

Rozdělení registrů podle architektury a jejich popis
     dva základní typy registrových modelů:
	a) model používající dvojici explicitní registr / implicitní registr
  	b) model používající dvojici řídící registr / registr operandu

	explicitní registr = jeho obsah se mění jako důsledek akce programu
	implicitní registr = jeho obsah se mění během prováděné operace a nemůže být přímo 				      ovlivněn ásahem programátora
            řídící registr = podporují základní funkce systému
            registry operandu = slouží jako pracovní registry

dále u registrů rozlišujeme metody přerušení: 
trap = přerušení vzniklé jako následek provádění sekvence instrukcí
asynchronní přerušení = vnější přerušení, zpusobené jako důsledek příchodu specifického signálu z okolí procesoru

Způsoby přidělování paměti
- viz. Kapitola paměti

Chyby při reprezentaci čísla
•	chyba vznikající při pořizování čísla = omezený rozsah přesnosti při převodu analogových veličin
•	zavedení stupnice - na rozdíl od analogové stupnice je digitální stupnice omezena konečným počtem zobrazitelných hodnot
•	zanedbání části čísla - pro nedostatek míst pro zobrazení čísla se bity nejnižších vah odseknou
•	zaokrouhlení

Životnost programu

Synchronní a asynchronní přenos dat
viz. učebnice strana 162

Rozdělení pamětí podle přístupu k datům a podle fce
viz. učebnice 118-121 & 146

IEEE a float-point
viz. učebnice 44-51

Registry podle architektury
     dva základní typy registrových modelů:
	a) model používající dvojici explicitní registr / implicitní registr
  	b) model používající dvojici řídící registr / registr operandu

	explicitní registr = jeho obsah se mění jako důsledek akce programu
	implicitní registr = jeho obsah se mění během prováděné operace a nemůže být přímo 				      ovlivněn ásahem programátora
            řídící registr = podporují základní funkce systému
            registry operandu = slouží jako pracovní registry

dále u registrů rozlišujeme metody přerušení: 
trap = přerušení vzniklé jako následek provádění sekvence instrukcí
asynchronní přerušení = vnější přerušení, zpusobené jako důsledek příchodu specifického signálu z okolí procesoru

Víceúrovňové přepínací sítě
Existují 3 hlavní typy sítí:
•	vícestupňové blokující sítě: požadované propojení jednoho vstupu s jedním výstupem, kde oba jsou dosud volné, můe být blokováno existujícími spojeními ostatních vstupů a výstupů
•	vícestupňové přestavitelné sítě: umožňují realizovat propojení všech vstupů a výstupů, ale v některých případech jenom za cenu přestavění již existujících propojení
•	vícestupňové neblokující sítě: josu nejdokonalejším propojovacím prvkem, avšak také nejdražším, a umožňují vytvoření propojení mezi kterýmikoli body, bez ohledu na již existující propojení

Rozdělení pamětí podle technologie
-viz. učebnice 119

Jak reprezentujeme znaky a logické hodnoty v počítači ?
Informace je uložena v paměti, směrována a přenášena pomocí komunikačních kanálů a transformována procesorem. Pro všechny tyto operace musí existovat nějaká fyzikální entita, která bude mít pro stroj odpovídající význam. Symbolika pro stroj musí být:
•	srozumitelná
•	snadno reprezentovatelná pomocí fyzikálních veličin
•	vhodně převoditelná do symbolů
•	dostatečně obecná pro záznam i složitých představ

datový typ:
•	buňku dat, ve které bitový obraz kódu jednoznačně kóduje entitu, která je zde uložena (syntaxe)
•	omezení možných hodnot, které mohou být v buňce uloženy (sémantika)
•	soubor pravidel určujících jaké transformace jsou tímto datovým typem povoleny s ohledem na výsledek těchto transformací
•	soubor pravidel definujících způsoby a oprávnění k přístupu k těmto datům

logické hodnoty: obsahující binární údaj, je většinou reprezentována jako číslo. TRUE x FALSE. Pro tyto hodnoty je definována množina booleovských operátorů

znaky:
•	EBCDIC = Extended Binary Coded Decimal Interchange Code
•	je kód BCD, což je 4-bitový váhový kód vyjadřující desítkové číslice. Jeho rozšířením na 8 bitů vznikl kód EBCDIC. Obsahuje skupiny znaků, jako desítkové číslice, malá a velká písmena, pomocné znaky a řídící znaky (CR - carriage return)...
•	ASCII = American Standard Code for Information Interchange
•	obsahuje téměř stejné skupiny znaků, ale používá pouze 7 bitového prostoru, který je však zcela využit. Přidáním 8.kódu lze rozšířit počet kódů na 256 (vznikají tak kódové sady)

Co je modalita a jaké druhy rozlišujeme ?
Modalita jsou variace, kterým mohou podléhat obě části instrukce, tedy operační kód a operand
Jsou dva základní typy:
•	modalita, která způsobí změnu nebo modifikaci operačního kódu
•	modalita, která bude měnit nebo mdifikovt adresy operandů

<operacni kod> [modalita] : <operand> [modalita]

aritmeticko-logické modality : umožňují volbu mezi způsobem úpravy výsledku, zdali se bude jednat o zanedbání některých míst nebo jejich zaokrouhlení, stejně tak jako mohou ukazovat na různé způsoby pro nakládání se zbytkem po aritmetické operaci. Nebude ani na škodu si uvědomit, že pomocí modality můžeme určovat i datové typy a případně i číselné základy proměnných, účastnýchna aritmeticko-logické operaci.

Modalita instrukcí posuvu a rotace : posktuje údaje o směru posunu nebo rotace a o jejím rozsahu. Rozšířením modality této skupiny instrukcí můžeme označit i případ, kdy znaménkový bit bude do operace posunu nebo rotace zahrnut, případně kdy zahrnut nebude (aritmetický typ operace). V případě operace posuvu modalita umožňuje i specifikovat element, který bude zaveden do příslušného pole operandu na opačném konci, než je směr jeho posuvu.

Modality použité pro instrukce řízení programu: jsou obvykle spojeny s instrukcemi podmíněného skoku a podmiňují nebo specifikujé podmínky, za kterých by ke skoku mělo či nemělo dojít

Variace operandů:
•	indexová modalita: umožňuje pohyb mezi jednotlivými elementy pole
•	zásobníková modalita: umožňuje volbu mezi uložením údaje do zásobníku a nebo vyzvednutím tohoto údaje ze zásobníku
•	modalita nepřímého adresování: což je situace, kde operand neobsahuje požadovaná data, ale spíše ukazatel na místo v paměti, kde se požadovaná data nacházejí. Mnohé počítače umožňují řetězení těchto ukazatelů, a tedy poměrně značnou hloubku nepřímého adresování. Omezení hloubky nepřímého adresování může být řešeno několika způsoby, kde mezi nejjednodušší patří použití zvláštního bitu v adrese, který bude určovat, zdali obsah příslušného slova je chápán jako ukazatel a nebo jako efektivní adresa operandu

modalita polí operandu, modalita ochrany paměti

Typy nepřímé adresace a jak funguje
umožňuje, aby nemodifikovatelná adresa uložená v operandu instrukce ukazovala na oblast v hlavní paměti nebo registr, kde je uložena adresa požadované datové položky. Podle druhu paměti, ve které je tento ukazatel uložen, můžeme rozeznávat nepřímou adresaci obsahem registru nebo nepřímou adresaci obsahem paměti. V některých případech dochází k automatické inkrementaci nebo dekrementaci hodnoty uložené v registrech buď před nebo po jejím použití. Variacemi tohoto postupu získáme následující č možnosti

•	atopostinkrementace registru - obsah registru, který ukazuje na data v paměti, bude vždy po jeho použití automaticky zvýšen o šířku datové položky po každém přístupu k datům
•	autopostdekrementace registru - obdobný postup jako v předcházejícím s tím rozdílem, že obsah registru bude automaticky snížen o šířku datové položky po každém přístupu k datům
•	autopreinkrementace registru - obsah registru, který ukazuje na data v paměti , bude vždy před jeho použitím zvýšen o šířku datové položky
•	autopredekrementace - obsah registru, který ukazuje na data v paměti , bude vždy před jeho použitím snížen o šířku datové položky

zvláštním případem je adresace zásobníku, kdy ukazatel, který je uložen v registru, se po každém přístupu na zásobník mění. V případě uložení hodnoty na zásobník se zvyšuje (snižuje) v případě vyzvednutí hodnoty ze zásobníku se snižuje (zvyšuje)

Příklad nepřímé adresace s postindexací
Hodnota v operandu instrukce 110 j epoužita jako adresa v paměti, jejíž obsah 220 je modifikován obsahem indexového registru 3 a výsledek je použit jako efektivní adresa položky dat v paměti. V tomto případě bude hodnota SUZY použita při zpracování instrukce

Popsat FIFO
nahrazuje vždy nejstarší blok v paměti, tedy ten, který byl zaveden nejdříve. Rozhodující je tedy časové hledisko.
>> viz. Beladiova anomálie
•	
-viz učebnice 139 & 140

Princip práce maticových počítačů
- pracují v organizaci SIMD. Pro operace s maticemi je charakteristické, že se zpracovává větší počet prvků současně, přičemž se všemi se provádí stejná operace. Každý procesor Pi je vybaven lokalní pamětí Mi, která je přístupná pouze tomuto procesoru. Z tohoto důvodu musí řadič synchronizovat práci systému tak, aby před tím, než vydá povel k zahájení výpočtu zajistil naplnění použitelných lokálních pamětí správnými daty. K tomu dojde prostřednictvím datové nebo třídící sběrnice. Datová sběrnice umožňuje přesunutí dat z paměti řídícího počítače do lokálních pamětí procesorů, zatímco řídící sběrnice je určena pro předávání instrukcí jednotlivým procesorům v matici. Tyto instrukce jsou pro všechny procesory stejné, jedná se o organizaci SIMD, a proto řídící sběrnici je možno použít pro zápis dat do lokálních pamětí procesorů pouze tehdy, jsou-li zapisovaná data pro všechny procesory stejná. Řídící počítač má možnost blokovat práci některých procesorů pomocí speciální masky, a to většinou pouze na dobu jedné instrukce. Pro delší úsek nečinnosti je nutno tuto masku opakovat.

Organizace SIMD
- viz učebnice 182

Přímý výběr stránky
- učebnice 130
Princip práce proudové linky, popis pomocí gantových diagramů
rozdělení procesu zpracování instrukce do několika postupných kroků nabízí možnost zpracování každého kroku ve zvláštní jednotce, která bude provázána s jednotkou následující. Tyto jednotky si výsledek zpracování budou předávat podobně jako montážní linka ve výrobním závodě.

Vyrovnávací paměť s přímým mapování
předpokládejme, že hlavní pamět má 2^n slov, je rozdělena na bloky s velikostí 2^s slov a struktura reálné adresy je rozdělena do tří polí.

Adresář vyrovnávací paměti je organizován tak, že jednotlivé části adresy jsou použity pro přímou adresaci položky nebo pro porovnání s obsahem uloženým v adresáři. Při zápisu do vyrovnávací paměti se uloží adresa bloku hlavní paměti odkud byla data přepsána a obsah tohoto bloku. Požaduje-li procesor přístup k datům, část adresy odpovídající třídě je použita pro adresování uložené adresy bloku ve vyrovnávací paměti. Pokud se přečtená adresa bloku shoduje s požadovanou, je otevřen multiplexor, který vybere z datové oblasti příslušná data.

Typy pamětí podle přístupu
RAM = random access memory
SAM = serial access memory
DAM = direct access memory
CAM = content addressable memory    

Amhdalův zákon
- viz.učebnice 187

Počítač řízený tokem dat
- operace se provede až poté co se naplní procesor všemi daty, reprezentací procesu je graf.
- blíže učebnice 196

Organizace, architektura, implementace
architektura = zahrnuje prvotní úvahy související s návrhem počítače a definuje vlastnosti počítače, které mají vliv na jeho programový model. Zjednodušeně se jedná o pohled na počítač z úrovně programátora.
organizace = specifikuje vlastnosti počítače, které ovlivní potenciál navržené architektury. Zjednodušeně se dá chápat jako popis logického seskupení a vzájemných vztahů mezi různými subsystémy navrhovaného stroje.
implementace = volba vhodné technologie pro podporu navržené architektury a organizace. Při realizaci počítače pomocí elektronických prvků bude zahrnovat i obvodový návrh.

Co to jsou systolická pole a k čemu se používají
nebo též systolické systémy, je pevně propojená síť funkčních jednotek, která je určena pro řešení jedné třídy úloh. Algoritmus výpočtu se zde vlastně realizuje obvodovým řešením a tak systolické pole není možno řídit, nebo jen velmi omezeně, vnějším programem. Funkční jednotky provádějí obvykle stejnou jednoduchou operaci, která vychází z dekompozice řešeného algoritmu. Data se po propojovací síti, která spojuje vždy jen sousední jednotky, rytmicky přesouvají a vnitřní buňky nemají žádný další vstup.

Pojem "systolické pole" vychází ze způsobu práce systému, který připomíná pravidelně pulsující orgán - lidské srdce. Tento rytmický postup práce mezi stejně rychlými procesorovými jednotkami eliminuje nároky kladené v paralelních systémech na výkon paměťového systému, neboť s pamětí jsou propojeny pouze krajní jednotky pole a tedy sladění paměťového systému s pouze jedním procesorem bude snadnější.

Typickou úlohou pro systolické sítě je řešení konvoluce - úlohy, která je definována jako výpočet posloupnosti hodnot 

Operace tohoto typu se používají zejmnéna v radioelektronice při zpracování signálů, kam patří filtrace, korelace nebo diskrétní Fourierova transformace.  Výkon je omezen pouze zpožděním v jendnotlivých buňkách. Většímu rozšíření brání zejména neznalost předpisu, který by umožnil převod libovolného algoritmu do práce systolického pole.

Historie počítačů v Československu
- Svoboda, SAPO, EPOS1

DMA - Direct Memory Acces
- tzv. blokové přenosy
* procesor je řadičem DMA zastaven a tato externí jednotka převezme po dobu přenosu dat řízení sběrnice. Po ukončení přenosu je odevzdáno řízení sběrnice zpět procesoru
* řadič zpomalí procesor za účelem přímého přístupu do paměti tak, že po dobu přenosu dat zastaví jeho hodiny - kradení cyklů
* procesor se podělí o sběrnici v reálném čase tak, že část cyklu sběrnice připadne jedné jednotce a část druhé, aniž by se významně snížila rychlost provádění instrukcí - multiplexování

Metoda blokového přenosu DMA je často používána pro výměnu dat s řadiči rychlých periferních zařízení, jako jsou disky nebo adaptéry do počítačových sítí. Počet řadičů používajících DMA na jedné sběrnici není omezen, ašak pokud je jich více, je nutno aby existoval opět arbitrační algoritmus, který rozhodne, kterému řadiči má být přiděleno právo řízení sběrnice.

Obsluha přerušení
- procesor přeruší svoji práci na vnější popud a věnuje se obsluze komunikace s propojenou jednotkou. Vnitřní mechanismy přerušení jsou obvodově řešeny nejrůznějšími způsoby, avšak jejich efekt je vždy stejný - poskytnutí mechanismu pro odložení právě probíhajícího programu a spuštění speciálního programu, který provede nezbytné korky pro obsluhu propojení. Obvyklým způsobem vyvolání těchto speciálních programů je nucený skok na adresu, kde je tento  program uložen, pomocí tabulky vektorů, ukazujících na specifické obsluhy přerušení. Je důležité . aby programový úsek obsluhující přerušení neměl žádné vedlejší efekty na přerušený program a aby byl reentrantní, což znamená, aby mohl být sám přerušen novým přerušením s větší váhou. Jakým způsobem bude tento programový modul přerušení zpracovávat záleží na konkrétní propojené jednotce, která přerušení způsobila, a na filosofii příslušného operačního systému.

Získání vektoru přerušení
- vnější signál je zachycen na příslušném vstupním obvodu přerušovacího systému, který informaci o příchodu přerušení uchová. Pokud registr obsahující masku přerušení, který umožňuje, že některá přerušení jsou postoupena dále a jiná nejsou předána ke zpracování , je nastaven tak, že příslušné přerušení projde až ke kodéru, váha tohoto přerušení je zakódována do podoby binárního čísla. Toto číslo se pak používá jako ukazatel umístění vektoru v tabulce vektorů přerušení při přípravě ukazatele na dotčený vektor. Poznamenejme, že kodér musí obsahovat prioritní obvody, které umožní, že např. zakóduje pouze signál s nejvyšší vahou, přestože v daný okamžik mohou být aktivní i jiné signály.

Direktivní řadič
- učebnice 79

Signály na asynchronní sběrnici
- učebnice 162

Kontrola a opravy dat v pamětích
Parita - jeden ze způsobů je přidání parity, což je redundantní informace využívající vlastnost dvojkového slova, která umožňuje vyjádřit počet jedniček v něm obsažench jako sudé nebo liché číslo.

příčná parita - zabezpečuje jedno slovo 
bloková paritní kontrola - na konec bloku se připojuje kontrolní parita

podélná parita - umožňuje v kombinaci s příčnou paritou opravu jedné chuby v bloku a detekci všech dvojic a trojic chyb.

Hammingův kód - patří do skupiny lineárních kódů s minimální kódovou vzdáleností š. Umožňuje samočinnou opravu jedné chyby v kódovém slově. Je ekvivalentní systematickému kódu. Postrádá schopnot detekovat neopravitelnou chybu. 

Převod mezi polyadickými soustavami
váha každé číslice v polyadické soustavě se lineárně zvyšuje s pozicí číslice v číselném obraze reprezentujícím číslo. Jestliže označíme jednotlivé číslice zprava od 0 do n-1, pak pro libovolné číslo x můžeme zapsat výraz reprezentující toto číslo jako

Typy, formát, výhody a nevýhody mikroinstrukcí
formát mikroinstrukcí:
•	vstupní operandy
•	operace aritmeticko-logické jednotky
•	cílovou adresu pro výsledek operace
•	adresu příští mikroinstrukce

horizontální formát = dlouhý formát mikroinstrukce, který obsahuje přímo hodnoty řídících signálů, které se dále nedekódují. V tomto případě vzrůstá nárok na kapacitu paměti mikroprogramu, avšak na druhou stranu vybavování řídících signálů probíhá největší rychlostí. Již od počátku je nutno rozhodnout o sdružení jednotlivých bitů do polí a odstranit tak některé kombinace, existuje zde menší flexibilita celého návrhu a může dojít k tomu, že v budoucnu nebude možnoprovést některé modifikace.

vertikální formát = získáme ho aplikací metody kódování na celé pole řídících bitů. Je maximálně úsporné. Dochází k dodatečnému zpoždění při dekódování obsahu řídící paměti. Vzhledem ke složité analýze současnosti řídících signálů bude navržený dekodér velmi omezený a nebude dovolovat další rozšiřování.

Architektura I/O
- determinuje metody a způsoby přenosu dat mezi procesorem a okolním prostředím.

* definice datových strukturách
* způsob a forma identifikace vstupně - výstupních jednotek včetně stanovení podmnožiny operací, které se promítnou do příslušných instrukčních kódů
* způsob a forma identifikace zdroje
* umístění dat na jednotlivých paměťových zařízeních
* způsob reakce na vzniklé chyby

- formuje předpoklady pro vytváření výkonných komunikačních struktur a je určující pro kompatibilitu s jinými systémy. Na této úrovni je nutno položit základy pro budování případných paralelismů, ať už mezi procesorem a I/O nebo přímo v řídících strukturách procesoru.

Šířka datových cest
= počet bitů, které je schopen komunikační kanál přenášet v jednom okamžiku. Nejmenší možná  šířka datové cesty je jeden bit.

Tagované paměti
- přidáme-li ke každé datové položce speciální skupinu bitů, která bude blíže specifikovat uložený typ, pak každá datová položka obdrží informaci důležitou pro její interpretaci
* jednoduchá korekce chyb
* automatická konverze datových typů vykonávaná hardwarem
   > jednodušší překlad a rychlejší běh programu
   > používání obecných typů instrukcí
X
* zvýšení ceny paměti
* zvýšení ceny obvodů
* nutnost vytvoření korektního prostředí