Arvutiarhitektuuri eksami teooriaküsimused vastustega (0)

Lõik failist

Sarnased õppematerjalid

38

docx

Arvutiarhitektuurid eksam vastused TTÜ

S/V-süsteemi talitluse korraldus (programselt juhitav SVS; katkestuste süsteemi rakendav SVS; otsemällupöörduse (DMA) rakendamine; kanalite (selektro, multipleks) rakendamine; S/V-protsessorite ehk preprotsessorite (eelprotsessorite) //front-end processor// rakendamine). 2. Arvutipõlvkondade iseloomustus (iseloomulikud jooned). 1. põlvkond - aastad 1946 - 1954; elementbaasi moodustasid elektronlambid; jõudlus jäi vahemikku 2x103 kuni 16x103; arhitektuur tugines siseprogrammi kasutamisele; igal arvutil oli ainuslik protsessor; operatiivmälu infomahutavus oli 100 baidist kuni 2kb; progemine masinkeeles; mõõtmed ja mass suur, töökindlus madal. 2. põlvkond - aastad 1954 - 1965; elementbaasi moodustasid transistorid; jõudlus jäi vahemikku 6x103 kuni 3x106; progemisel arvkood asendati sõnaliste käskudega; hakati arendama süsteemset tarkvara; väiksemad, kiiremad ja töökindlamad 3

Arvuti arhitektuur

38

doc

Riistvara

andmete mälust lugemisel kontrollitakse, kas summa on sama. Sellise lahenduse korral on võimalik avastada 1-bitiseid mäluvigu. Teine mälukiipides tuntud veakontrollimeetod on ECC (Error detection and correction). Selle kontrollimeetodi puhul on iga mälumoodulil eraldi kontrollbitt ja selle kontrollimehhanism ka mälukontrollerile sisse ehitatud. ECC mälude korral on võimalik korrigeerida 1-bitiseid mäluvigu ja avastada 2-bitiseid mäluvigu. 1.2 Arvuti arhitektuur Õpieesmärgid Selle alateema materjale läbi töötades õpid:  Määratlema diagrammi abil üldotstarbelise arvuti arhitektuur  Kirjeldamatugikiibistiku mõistet ja erinevate siinitüüpide otstarvet arvutisüsteemis  Kirjeldama mälu hierarhia mõistet  Tuvastama erineva otstarbega arvutisüsteeme. 1.2.1 Arvuti arhitektuuriskeem Kaasaegse arvutiarhitektuuri plokkskeem on kirjeldatud allpooltoodud joonisel. Joonis 1-10

Arvutite riistvara alused

9

doc

Arvutite protsessorid

Arvutite protsessorid Protsessor (CPU- Central Processing Unit) -arvuti “süda”, mis tihti määrab ära ka operatsioonisüsteemi valiku. Iga uus generatsioon protsessoreid töötab kiiremini kui eelmine. Protsessorit ehk keskseadet võib võrrelda inimajuga. See keskne töötlusüksus, millega on ühendatud kõik sisend-väljundseadmed ning välismälud, tõlgendab kõiki arvutiprogrammi poolt saadetud korraldusi ja täidab need. Koostöös vastava süsteemse tarkvaraga korraldab kekseade andmevahetust, samuti andmete salvestamist, töötlemist, edastamist ja väljastamist. Keskseadme sees ja koos välisseadmetega. Personaalarvutites paikneb ta tavaliselt emaplaadil, mis sisaldab rea kõrge integratsiooniastmega mikrolülitusi, millest tähtsaim on mikroprotsessor. Tihti kasutatakse sõnu keskseade ja mikroprotsessor samas tähenduses, kuid õige on see ainult siis, kui tegemist on monoliitarvutiga (single-chip computer), millel asuvad samal kristal

Informaatika

25

docx

ARVUTITE EKSAM piletid

ARVUTITE EKSAM PILETID PILET 1. Käsu täitmine protsessoris. Teisisõnu fetch-decode-execute tsükkel. Protsessor viib käsu täide iga käsu väikeste sammude seeriana. Umbkaudu on need sammud järgmised: järgmise käsu haaramine käsuregistrisse -> käsuloenduri muutmine nii, et ta viitaks järgmisele käsule -> teha kindlaks käsu tüüp -> juhul, kui käsk kasutab sõna, mis on juba mälus, siis teha kindlaks, kus see mälus asub -> vajaduse korral haarata see sõna ja viia see protsessori registrisse -> täita antud käsk -> naaseda esimese sammu juurde ja alustada järgmise käsu täitmist. Et käsku täita, peab protsessor 1) pöörduma mälu poole 2) Lugema sealt käsukoodi 3) dekodeerima selle 4) võtma vastu käsu sisule vastavad loogilised otsused 5) väljastama juhtsignaali kõigile komponentidele arvutis. 6) leidma uue käsuaadressi ning salvestama ta käsuregistrisse. Ühe käsu täitmiseks kuluvat aega nimetatakse käsutsükliks VON NEU

Arvutid

86

pdf

ARVUTID I (IAF 0041)

Sisukord 1. Analooginfo, digitaalne info, ADC, DAC ja helikaart (14, 327-335) .................................... 2 2. Enamkasutatavad kombinatsioonskeemid (41-79) ................................................................. 3 3. Enamkasutatavad järjestiskeemid (80-124) ............................................................................ 4 4. Protsessori struktuur: käsuloendur, käsuregister, käsu dekooder, juhtautomaat ja operatsioonautomaat (125-132) ..................................................................................................... 5 5. Konveier protsessoris ja mälus (163-167 mälu + 184 cpu) .................................................... 8 6. Vahemälu (Cache) (171-182) ................................................................................................ 10 7. Protsessori töö kiirendamine: superskalaarne protsessor, konveier, SIMD, spekulatiivne täitmine, mitmetuumalised protsessorid (183-186) .................................

Informaatika

100

docx

Arvutite eksam

35. Spetsialse riistvara realiseerimine. VASTUSED 1. Protsessori struktuur : käsuloendur, käsuregister, käsu dekooder, juhtautomaat ja operatsioonautomaat. Protsessor · Protsessori üldstruktuur Protsessori ja mälu osa andmetöötluses: Arvutis säilitatakse programme (käskude jada) ja andmeid mälus kahendkujul (0-de ja 1-de jada). Põhiliselt on kasutusel von Neumanni tüüpi arvuti arhitektuur, kus nii käsud kui ka andmed asuvad samas mälus. Eksisteerib ka Harvardi arhitektuur kus on eraldi mälu käskudele ja andmetele. Kogu programmi täitmine eeldab pidevat andmevahetust protsessori ja mälu vahel. Protsessorisse loetakse käske ja andmeid ning mällu kirjutatakse resultaate (andmeid, mitte käske). Sisend ja väljund ei pruugi toimuda üldjuhul läbi protsessori vaid võib olla teostatud ka otse mälu ja sisend-väljund seadmete vahelise andmevahetusena.

Arvutid

51

pdf

ARVUTID EKSAM

35. Spetsialse riistvara realiseerimine. VASTUSED 1. Protsessori struktuur : käsuloendur, käsuregister, käsu dekooder, juhtautomaat ja operatsioonautomaat. Protsessor · Protsessori üldstruktuur Protsessori ja mälu osa andmetöötluses: Arvutis säilitatakse programme (käskude jada) ja andmeid mälus kahendkujul (0-de ja 1-de jada). Põhiliselt on kasutusel von Neumanni tüüpi arvuti arhitektuur, kus nii käsud kui ka andmed asuvad samas mälus. Eksisteerib ka Harvardi arhitektuur kus on eraldi mälu käskudele ja andmetele. Kogu programmi täitmine eeldab pidevat andmevahetust protsessori ja mälu vahel. Protsessorisse loetakse käske ja andmeid ning mällu kirjutatakse resultaate (andmeid, mitte käske). Sisend ja väljund ei pruugi toimuda üldjuhul läbi protsessori vaid võib olla teostatud ka otse mälu ja sisend-väljund seadmete vahelise andmevahetusena.

Arvutid

51

pdf

Arvutid_eksami_konspekt

35. Spetsialse riistvara realiseerimine. VASTUSED 1. Protsessori struktuur : käsuloendur, käsuregister, käsu dekooder, juhtautomaat ja operatsioonautomaat. Protsessor · Protsessori üldstruktuur Protsessori ja mälu osa andmetöötluses: Arvutis säilitatakse programme (käskude jada) ja andmeid mälus kahendkujul (0-de ja 1-de jada). Põhiliselt on kasutusel von Neumanni tüüpi arvuti arhitektuur, kus nii käsud kui ka andmed asuvad samas mälus. Eksisteerib ka Harvardi arhitektuur kus on eraldi mälu käskudele ja andmetele. Kogu programmi täitmine eeldab pidevat andmevahetust protsessori ja mälu vahel. Protsessorisse loetakse käske ja andmeid ning mällu kirjutatakse resultaate (andmeid, mitte käske). Sisend ja väljund ei pruugi toimuda üldjuhul läbi protsessori vaid võib olla teostatud ka otse mälu ja sisend-väljund seadmete vahelise andmevahetusena.

Arvutid

Meedia

Kommentaarid (0)