Arvutid I eksamiküsimuste vastused Eero Ringmäe mai 2002 õj = Teet Evartson I Digitaalloogika 1._Mikroskeemide valmistamise tehnoloogiad: Bipolaarsed tehnoloogiad: dioodloogika: kokku ühendatud n-p pooljuhid lüliti avatud, kui vool kulgeb noole suunas. Väljundvoolu hergnevustegur dioodide arv loogikaskeemis piiratud, kuna vastasel juhul võib ühte dioodi hakata läbima liiga suur vool ... summa eelnenud dioodidest * I ... vana, ei kasutata TTL Transistor-Transistor Loogika: bipolaarne transistor ... npn = emitter-base- collector ja pnp = emitter-base-collector ... viimane on negatiivse loogika näide (invertor) kolme olekuga väljund: Enabled+x1+x2. Kui E=0, f=? väiksema energitarbega & kiirem kui eelmine STTL Shotky TTL ......
Saab kasutada ka lülitina. 4. Mida ütleb Moore`i seadus? Moore’i seadus ütleb, et iga 18 kuu tagant transistorite arv kahekordistub. 5. Mis peitub lühendite VHDL ja VHSIC taga? Lisa mõlema mõiste juurde lühike seletus. VHDL – VHSIC hardware description language = on mõeldud rohkem riistvaraga tegelevatele inimestel. VHSIC - very high speed integrated circuit = väga kiired integraallülitused 6. Mida tähistab lühend FPGA ? Lisa juurde lühike seletus. Kus neid tänapäeval kasutatakse? Field Programmable Gate Array – selline integraallülitus, milles saab sünteesida loogikalülitusi. Time- to-market on kiire 7. Mis on ASIC ja mis on tema erinevus FPGAst? ASIC on teatud disainile toodetud kivi, mida programmeerida enam ei saa. Tunduvalt odavam, kui FPGA osta, kui toota ASIC-eid suures koguses. FPGA-d saab programmeerida uuesti, see on arendustööriist, et ASICuid lõpuks tootma hakkata. 8...
AA Auto Answer AAA Authentication, Authorization and Accounting AAB All-to-All Broadcast AAC Advanced Audio Coding AACS Advanced Access Control System AAL Asynchronous Transfer Mode Adaption Layer AAM Automatic Acoustic Management AAP Applications Access Point [DEC] AARP AppleTalk Address Resolution Protocol AAS All-to-All Scatter AASP ASCII Asynchronous Support Package AAT Average Access Time AATP Authorized Academic Training Program [Microsoft] .ABA Address Book Archive (file name extension) [Palm] ABAP Advanced Business Application Programming [SAP] ABC * Atanasoff-Berry Computer (First digital calculating machine that used vacuum tubes) ABEND Abnormal End ABI Application Binary Interface ABIOS Advanced BIOS ABIST Automatic Built-In Self-Test [IBM] ABLE Adaptive Battery Life Extender + Agent Building and Learning Environment [IBM] ABM Asynchronous Balanc...
Tehted kahendsüsteemis (+,-,*,/ jne) Erinevaid arvsüsteemid Peamisi loogikafunktsioonid (AND, OR jne) Loogikavõrrandid Trigerid, registrid, dekoodrid, multipleksorid, demultipleksorid, aritmeetika loogika seadmed jne) Toomas Ruuben. TTÜ Raadio ja sidetehnika 2 instituut. 1 Teemad Programmeeritavad loogikaseadmed CPLD, PLD FPGA FPGA (Field programmable gate array)arhidektuurid, tööpõhimõtted Arenduskeskkonnad (Verilog, VHDL) DSP versus FPGA Signaalitöötlusalgoritmid FPGA-s FPGA-de tootjad Laboratoorsed tööd www.xilinx.com www.altera.com Toomas Ruuben. TTÜ Raadio ja sidetehnika 3 instituut. Digitaalsed signaaliprotsessorid (DSP) DSP (Digital Signal Processor) on disainitud...
1 Arvuti riistvara matemaatilised alused ............................................................................................ 4 Kahendsüsteem............................................................................................................................4 Boole funktsioonid ja nende esitus..............................................................................................4 Diskreetne aeg............................................................................................................................. 4 Lihtsamaid Boole` funktsioone realiseerivad loogikaelemendid.................................................... 5 AND...
Arvuti riistvara matemaatilised alused · Kahendsüsteem Digitaalseadmetes teostatavate arvutuste ja muu infotöötluse kiirus, täpsus ja arusaadavus sõltub suuresti seadmes kasutatavast arvutussüsteemist. Digitaaltehnikas domineerib kahendsüsteem nii iseseisva süsteemina kui ka teiste arvusüsteemide realiseerimise vahendina ja seda järgmistel põhjustel: Füüsikalise realiseerimise lihtsus tehete sooritamise põhimõtteline lihtsus funktsionaalne ühtsus Boole'i algebraga, mis on loogikalülituste peamine matemaatiline alus. Kahendsüsteem kuulub positsiooniliste arvusüsteemide hulka nagu kümnendsüsteemgi. Kahendarvu kohta nimetatakse bitiks. Vasakpoolseim koht on kõrgeim bitt ja parempoolseim madalaim bitt. · Boole funktsioonid ja nende esitus Digitaalseadmete realiseerimise matemaatiliseks aluseks on valdavalt kahendloogika ja kahendfunktsioonid. Kahendfunktsioone saab esitada olekutabelite abil, kus 2 n (n- argumentide väärtuste või...
PLA põhimõte tehakse maatriks, mille veergudeks sisendelemendid ja nende inversioonid, ridadeks pingestatud ühendused. Igas sõlmes asub transistor, mille kollektor on trükitud äärmiselt peene juhtmena (põleb läbi pingel +2V h). Vastava programmaatoriga saab teatud ühenduskohtades connectionid läbi põletada ning panna maatriksi väljundina realiseerima mingi kindla Boole'i funktsiooni DNK-d. Kasutaja poolt programmeritavad maatriks-struktuurid: FPGA Field Programmable Gate Array Maatriks loogikaelementidest (AND, NOT, OR, ..), mille ümber, maatriks välimiste elementidena asuvad sisend-väljundblokid. Luues maskiga? ühendusi maatriksi sees ning paigutades sisendid-väljundid, saab skeemi panna realiseerima mistahes Boole'i f.-ni. Loogikablokid: Look-up Table mingi register, SRAM, ROM, whatever, milles on võimalik säilitada seosed sisendite vahel....
Antifuse tehnoloogia vajab suhteliselt täpset tootmist, muidu võivad tekkida läbilöögid. Ühe ja sama algmaatriksiga võib eri maskide abil luua erinevaid skeeme. Väikesemahuline tootmine. Ülesanded, mis vajavad kiiret, ka ebatavalistesse füüsikalistesse tingimustesse sobivat riistvara. Kasutaja poolt programmeritavad maatriksstruktuurid: FPGA Field Programmable Gate Array Maatriks loogikaelementidest (AND, NOT, OR, ..), mille ümber, maatriks välimiste elementidena asuvad sisendväljundblokid. Luues maskiga? ühendusi maatriksi sees ning paigutades sisendid väljundid, saab skeemi panna realiseerima mistahes Boole'i f.ni. Kaustaja poolt programmeritav. Paindlik. Kasutab optimaalset hulka kristalli pinda. Loogikablokid: Lookup Table mingi register, SRAM, ROM, whatever, milles on võimalik säilitada seosed...
1 Arvuti riistvara matemaatilised alused ...................................................................................................... 4 Kahendsüsteem .............................................................................................................................. 4 Boole funktsioonid ja nende esitus................................................................................................ 4 Diskreetne aeg ............................................................................................................................... 4 Lihtsamaid Boole` funktsioone realiseerivad loogikaelemendid ............................................................. 5 AN...
1 Sisukord 1. Elektroonika ajaloost (arengu etapid, elektroonika osad, elektronlambid, elektronkiiretoru, elektronseadmete montaazi tüübid)............................................................................................... 3 2. Elektroonika passiivsed komponendid.......................................................................................... 14 3. Pooljuhtseadised (dioodid, bipolaartransistorid, väljatransistorid, türistorid)............................... 23 4. Optoelektroonika elemendid, infoesitusseadmed.......................................................................... 42 5. Analoogelektroonika lülitused..........................................................................................................
PLA põhimõte tehakse maatriks, mille veergudeks sisendelemendid ja nende inversioonid, ridadeks pingestatud ühendused. Igas sõlmes asub transistor, mille kollektor on trükitud äärmiselt peene juhtmena (põleb läbi pingel +2Vh). Vastava programmaatoriga saab teatud ühenduskohtades connectionid läbi põletada ning panna maatriksi väljundina realiseerima mingi kindla Boole'i funktsiooni DNK-d. Kasutaja poolt programmeritavad maatriks-struktuurid: FPGA Field Programmable Gate Array Maatriks loogikaelementidest (AND, NOT, OR, ..), mille ümber, maatriks välimiste elementidena asuvad sisend-väljundblokid. Luues maskiga? ühendusi maatriksi sees ning paigutades sisendid-väljundid, saab skeemi panna realiseerima mistahes Boole'i f.- ni. Loogikablokid: Look-up Table mingi register, SRAM, ROM, whatever, milles on võimalik säilitada seosed sisendite vahel. Kasutades...
Tallinna Polütehnikum AVR mikroprotsessor Referaat Koostja Deniss Skrabutenass AA-12 Tallinn 2014 Analoog-digitaal konverter Analoog-digitaal muundur (ADC) muundab analoogpinge väärtuse digitaalseks väärtuseks. AVR-i ADC analoogpinge sisend on lubatud 0-5.5V piires. Digitaalne väärtus on 10-bitine, kuid selle täpsus on ±2 ühikut. Viga võib veelgi kasvada kui kiibi toitepinget häirete eest ei kaitsta. ADC jaoks on AVR-il eraldi toite ja võrdluspinge viik. Eraldi toide on mürakindluse pärast ja see ei tohi kiibi toitepingest (üle 0.3V) erineda. Võrdluspinge määrab maksimaalse digitaalse väärtuse. Ehk kui võrdluspinge on 3V siis sama pingega sisend annab väärtuseks 2 astmes 10 miinus 1 ehk 1023. AVR-i ADC töötab võrdlusmeetodil (Successive Approximation ADC). Lühidalt öeldes toimub mõõdetava pinge võrdlemine kindlate nivoopinge...
Arvutid I eksamiküsimuste vastused Eero Ringmäe mai 2002 õj = Teet Evartson I Digitaalloogika 1._Mikroskeemide valmistamise tehnoloogiad: Bipolaarsed tehnoloogiad: dioodloogika: kokku ühendatud n-p pooljuhid lüliti avatud, kui vool kulgeb noole suunas. Väljundvoolu hergnevustegur dioodide arv loogikaskeemis piiratud, kuna vastasel juhul võib ühte dioodi hakata läbima liiga suur vool ... summa eelnenud dioodidest * I ... vana, ei kasutata TTL Transistor-Transistor Loogika: bipolaarne transistor ... npn = emitter-base- collector ja pnp = emitter-base-collector ... viimane on negatiivse loogika näide (invertor) kolme olekuga väljund: Enabled+x1+x2. Kui E=0, f=? väiksema energitarbega & kiirem kui eelmine STTL Shotky TTL ......
Qt = S + -R * Qt-1Trigeril on 2 stabiilset olekut 1 ja 0. Olekuks nimetatakse trigeri väljundi väärtust antud ajakhetkel. Sõltuvalt sisendsignaalist muudab triger oleku vastupidiseks või säilitab endise oleku. Sünkroniseerimine kui trigeriga on ühendatud lubav sisend, mille kõrgel väärtusel loetakse sisse uued sisendid, toimuvad üleminekud, madalal olekul aga on triger passiivne, säilitades oma endise oleku. Vastasel juhul võiksid erinevate elementide ja kombinatsioonide erinevad viited väjundit mõjutada. Esifront vs tagafront. Ühe- vs kahetaktiline triger (MS-triger) master ja slave pool ... kahetaktilisse on kokku ühendatud 2 trigerit, et sünkroniseerimisel nulli haaramist elimineerida... slave lülitub esimesel taktil, master järgneval SR Set-Reset Triger ... seadesisendiga triger T-triger Toggle triger .. sisendisse impulsi andmisel muudab oleku vastupidise...
PLA põhimõte – tehakse maatriks, mille veergudeks sisendelemendid ja nende inversioonid, ridadeks pingestatud ühendused. Igas sõlmes asub transistor, mille kollektor on trükitud äärmiselt peene juhtmena (põleb läbi pingel +2Vh). Vastava programmaatoriga saab teatud ühenduskohtades connectionid läbi põletada ning panna maatriksi väljundina realiseerima mingi kindla Boole'i funktsiooni DNK-d. Kasutaja poolt programmeritavad maatriks-struktuurid: FPGA – Field Programmable Gate Array Maatriks loogikaelementidest (AND, NOT, OR, ..), mille ümber, maatriks välimiste elementidena asuvad sisend-väljundblokid. Luues maskiga? ühendusi maatriksi sees ning paigutades sisendid-väljundid, saab skeemi panna realiseerima mistahes Boole'i f.-ni. Loogikablokid: Look-up Table – mingi register, SRAM, ROM, whatever, milles on võimalik säilitada seosed sisendite vahel. Kasutades sisendväärtuste...
1. Miks on heal programmeerijal vaja teada riistvara funktsioneerimise põhialuseid? - Riistvaras täidetakse programmi. - Kõrgtaseme keeles programmeerimine eeldab mõnikord bittide, Boole algebra ja loogika teadmist. Seda eriti FPGA puhul. - Riistvara määrab ära milliseid ressursse on võimalik kasutada. Seda vähem FPGA puhul! 2. Millised on 5 mikroskeemide põlvkonda, nimeta iga juurde vähemalt üks esindaja või uuendus? - 0s põlvkond (1642-1945) – mehaanilised arvutid, vändaga kalkulaatorid, kahendalgebra algus. - I põlvkond (1945-1955) – elektronlambid, suured, palju energiat, programmeeriti käsitsi juhtmete ja lülitite abil. - II põlvkond (1955-1965) – transistorid (AT&Bell laboratooriumis 1948.a...
Tarkvara võib olla kirjutatud ka assemblerkeeles, sisuliselt meeldejäävam variant masinkeelest, kasutades loomuliku keele tähestikku. Assemblerkeel tuleb koostada objektikoodi koostaja (assembler) abil. SIIT VIST ALGAB ÕIGE VASTUS SELLELE KÜSIMUSELE. LOE LÄBI JA EHK ON ABI! Tarkvara hõlmab suurt hulka tooteid, mis võivad olla toodetud erinevaid tehnikaid nagu tavalisi programmeerimiskeeli, mikrokoodi või FPGA konfiguratsiooni kasutades. Peaaegu kõikidel arvuti platvormidel saab tarkvara jagada paari suuremasse kategooriasse: Süsteemitarkvara on tarkvara, mis on kavandatud arvuti riistvara juhendamiseks, et tagada põhifunktsioonid ja tagada platvorm jooksvatele rakendustarkvaradele. Süsteemi tarkvara hõlmab seadme süsteemidraivereid, operatsioonisüsteeme (Mac OS X, Microsoft...
Küsimuste järel on vastamise koht. Vastamisel lisage kindlasti küsimus ja järjekorra number! TUBLID OLETE! :) Kes ütles? Palume autorit! :-) Kuidas kasutada Google Doc-si, õppevideo: http://www.youtube.com/watch?v=lMqdex3KDQM Rene 1-6 1. Käsu täitmine protsessoris (käsuloendur, käsuregister, käsu dekooder, operatsioon automaat ja juhtautomaat). 2. Arvuti mälu hierarhia. 3. Analoog info, ADC, DAC ja helikaart. 4. Pooljuhtmälud. 5. Konveier protsessoris ja mälus. 6. Virtuaal mälu. TAUSTAVÄRVIGA KÜSIMUSED ON VASTAMATA!!! PIIA 7-12 8. Andmevahetus mikroarvutis (erinevad siinid ja nende osa andmevahetuses, AB, DB, CB). 7. Erinevad siinid ja nende osa andmevahetuses (AB, DB,...