Leidsid 33 sarnast õppematerjali, mis on seotud failiga "Põhja- ja lõunasild". Need materjalid aitavad sul teemat sügavamalt mõista.
protsessor, sild, kiibi, kiibistik, kontroller, kiip, protsessorite, arhitektuur, silda, inteli, hiir, protsessoriga, hiire, controller, seeria, bridge, liides, saadab, bios, funktsionaalsus, sisend, väljund, toetavad, siinid, memory, tüüpiliselt, emaplaadil, pentium, porti, põhjasild, arengud, kombineeritud, sillas, link, tehnoloogial, edastusjne). Emaplaadi komponendid Emaplaadilt võib leida järgmised komponendid: · Protsessoripesa Protsessoripesa asetseb harilikult emaplaadi servapoolses osas ning kujutab endast nelinurkset plastikpistikut paljude pisikeste augukestega protsessori jalgade jaoks. Number pesa nime järel on protsessori jalgade arv, mis sellesse pessa sobib. Pesa küljes on väike metallist või ka plastist hoob, mis tuleb protsessori sisestamiseks üles tõsta ning mille allasurumisel protsessor fikseeritakse kindlalt paika. Hoova ülestõstmisel vabanevad protsessori jalad ja teda on kerge pesast eemaldada, siit ka seda tüüpi pesade nimetus - ZIF (Zero Insertion Force). Emaplaadi komponendid · Mälupesad Tavaliselt on protsessori lähedal 24 pikka peenikest pesa, mis on mõeldud operatiivmälu (RAM) moodulite jaoks. Kaasajal on emaplaatidel kasutusel kolme erinevat tüüpi mälumooduleid. Vanematel, Pentium III, Celeron ja Athlon
seadmena põhiploki sees või väljaspool põhiplokki), kasutusala järgi (põhimälu, püsimälu, vahemälu, välismälu jne). Käesolevas peatükis vaatleme pooljuhtmälusid, mis asuvad protsessori sees, otse emaplaadil või mälumoodulis ning mida kasutatakse põhi-, püsi- või vahemäluna. 1.2 Põhimälu RAM Põhimäluks ehk operatiivmäluks (mõnikord ka süsteemimäluks) nimetatakse mälu, mida arvuti protsessor kasutab nii andmete kui ka programmide salvestamiseks ning kuhu saab kiiresti ja kergesti kirjutada ja kust saab ka sama kiiresti andmeid lugeda. Põhimälu on piisavalt suure mahuga (kaasajal 512M või rohkem). Põhimäluna kasutatakse dünaamilist muutmälu DRAM, mis on üks suvapöördusmälu RAM (random access memory) alaliike. Suvapöördusmälu tähendab, et selles mälus on võimalik igas mälupesas ligikaudu võrdse pöördusajaga
Nendest 453 toimivad ja 9 on blokeeritud viimaseid kasutatakse selleks, et vältida Socket A eellase Socket 370 protssessorite panemist Socket A-sse. esisiini sagedused, mida Socket A toetab, on 133, 166 ja 200 MHz. Socket A-d sisaldavate arvutite koostamisel, teisaldamisel ja igapäevasel kasutamisel ei tohi ületada mehaanilise koormuse piire. Vastasel juhul protsessori nõelad koolduvad või murduvad ja protsessor muutub kasutuks. Protsessoripesa kannatab välja dünaamilise koormuse kuni 445 N ja staatilise koormuse kuni 133 N. Socket A on seetõttu väga habras, eriti võrreldes tema järglaseks oleva protsessoripesaga Socket 478, mis kannatas välja ligi poole rohkem. Socket A oli nii õrn, et paljud inimesed murdsid protsessori katki, kui püüdsid seda protsessoripesast eraldada. Tuleb siiski märkida, et neist juhtumitest paljudel oli kasutatud ebastandardset protsessorit või sertifitseerimata
Arvuti emaplaadid Referaat Sissejuhatus Emaplaat (motherboard), mida inglise keeles kutsutakse veel mainboard (põhiplaat), system board (süsteemiplaat), on personaalarvuti üks tähtsamaid komponente. Kogu arvuti ülesehitus hakkab peale emaplaadist. Emaplaat määrab ära süsteemi jõudluse, kasutatavate protsessorite ja mälude tüübi ning kiiruse. Samuti selle, kas ja milliseid lisakomponente (videokaart, helikaart, võrgukaart) on vaja juurde lisada, et moodustuks terviklik, toimiv arvuti. Emaplaadi ajalugu ulatub 20 aasta taha. 1982 aastal sisaldas tolleaegne IBM PC emaplaati, mis kujutas endast suurt kaarti, millel oli 8088 protsessor, BIOS, mälupesad ja lisapesad lisakaartidele. Kui arvutile oli vaja lisada kettaseadmeid või COM-porte, siis tuli lisaks osta kaart kettaseadmetele ja COM-portidele.
Emaplaat Emaplaat on PCB plaat (Trükkplaat), mis on olemas suuremosa elektroonikas mingil kujul. Tema tööks on enda küljes hoiustada erinevaid komponente ning tagada nendevaheline suhtlus näiteks protsessori ja RAM-i vaheline andmeside. Nimi tuleneb sellest, et ta käitub seadmetes nagu kõikide komponentide emana. Erinevad komponendid, mis võivad olla kinnitatud/ühendatud emaplaadi külge on graafika kaart, protsessor, RAM, võrgu kaart, kõvaketas, toiteplokk ja nii edasi. Tähtis osa iga emaplaadi puhul on millist emaplaadi kiibistik. Tegemist on spetsiaalsete kiipidega emaplaadil, mis tagavad liidese protsessori ning erinevate siinide, ning sellekaudu erinevate komponentide vahel. Kiibistik paneb rangelt paika milliseid komponente ja lisaseadmeid on võimalik emaplaadi külge panna. Kiibistik mõjutab ka arvuti võimekust. Tavaliselt iga kiibistik on mõeldud mingi kindla protsessorite perekonna jaoks
.................................................................................................1 2. Protsessoripesa (processor socket)..................................................................................3 3. .........................................................................................................................................3 4. Mälupesad (memory slot)...............................................................................................3 5. Kiibistik (chipset)............................................................................................................4 6. Laienduskaartide pesad (expansion slot)........................................................................4 7. Pistikupesad....................................................................................................................5 8. Tagapaneeli pistikupesad ja kontaktid............................................................................6 9
arvuti üles ehitatakse. Emaplaate võib liigitada vastavalt arvutite kasutusaladele (lauaarvutite, sülearvutite, serverite jne emaplaadid) ja vastavalt kasutatavatele protsessoritüüpidele (Celeron/Pentium III socket370, AMD socket A, Pentium 4 socket 478 jne). Neid liigitatakse ka lähtudes kiibistikust (Intel845, VIA KT400, SiS648 jne) või suurusest ja sobivusest vastavate arvutikorpustega (ATX, MicroATX jne). Personaalarvutites on emaplaadil protsessor ja arvuti tööks vajalikud elektroonikakomponendid: transistorid, takistid, mikroskeemid ja mitmesugused pistikud. Pistikute abil ühendatakse emaplaadiga teised arvuti osad, nagu näiteks toiteplokk, mälu, kuvar, klaviatuur, hiir ja muud komponendid. Emaplaati võiks asendada kohutavalt jäme ja keeruline pundar juhtmeid ja mälukiipe. Emaplaate võib olla üpris erineva suurusega, erinevatele protsessoritele, erineva laienduspesade arvu ja tüübiga, erinevatele mäludele kohandatuid jne.
emaplaati). Personaalarvutites on emaplaadil arvuti tööks vajalikud elektroonikakomponendid: transistorid, takistid, mikroskeemid ja mitmesugused pistikud. Pistikute ja pesade abil ühendatakse emaplaadiga teised arvuti osad, nagu näiteks toiteplokk, protsessor, mälu, kuvar, klaviatuur, hiir ja muud komponendid. EMAPLAATIDEST ÜLDISELT Emaplaate toodetakse mitmes erinevas suuruses ning kujus, mida kutsutakse arvuti kujuteguriks, mõni neist on eriomane ühele kindlale tootjale. Alates 2007. aastast kasutavad enamik emaplaate ühte neist standardsetest kujuteguritest isegi need, mis leiduvad Macintoshi ja Suni arvutites, mis pole traditsiooniliselt ehitatud tarbekomponentidest. Hetkel on lauaarvutis enimkasutatav kujutegur ATX
Näiteks kontoriarvuti jaoks ei ole reeglina vaja võimsa protsessoriga, eriti suure muutmäluga ja graafikatööks mõeldud spetsiaalsete omadustega arvutit. Samas on loetletud omadused hädavajalikud graafikadisaineri arvutil. Ainult riistvarakomponentidest ei piisa, et panna arvuti teostama mingit ülesannet. Riistvarakomponendid paneb koos funktsioneerima programm ehk käskude jada, mis ütleb arvutile kuidas mingit ülesannet täita. Programm, mille käske arvuti protsessor mõistab, on arvutikeeles ühtede ja nullide jada ja selle abil toimub ka suhtlus erinevate arvutikomponentide vahel. Iga üksik element selles nullide või ühtede ahelas on väikseim infoühik ehk bitt. Bittide jada moodustab binaarkoodi ehk kahendkoodi, mis on kogu arvutiteooria aluseks ja mille unepealt tundmine on igale IT spetsialistile oluline kirjaoskus. Konkreetsete sõnumite moodustamiseks on kahendkoodis kasutusel infoühik bait, mis omakorda koosneb kaheksast bitist
1. AGP liides ja selle kasutamine Accelerated Graphics Port Alustas Intel koos Pentium II Videokaartidele 2 reas 66-pin 2. AMD protsessorite areng läbi aegade Amd protsessorite areng läbi aegade. AMD alustas oma protsessorite tootmisga 1995. AMD esimesed protsessori olid (1995) NX586 ja Am486 ning Am5k86 mille taktsagedus oli vastavalt 133Mhz ja 120 ja 90Mhz. Nendele järgnes 1996 aastal K5 seeria. Nende taktsagedus ei ületanud samuti 120 Mhz. 1997 aastal läks kasutusele K6 seeria protsessorid mille taktsagedus ulatus 300Mhz. 98.aastel tehti K6 ka uuendusi K6-2 ja K6-3 mille taktsagedus ulatus 450 Mhz. 1999. Aastal loodi AMD K-7 Athlon, mida uuendati 2000 aastal niipalju et taktsagedus ületas ühe gigahertsi piiri
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 kristallil nii protsessor, muutmälu (RAM) kui ka püsimälu (ROM). RAM-i võib võrrelda inimese lühiajalise mäluga, ROM-i pikaajalise kustumatu mäluga. Keskseadme kui arvuti "südame" sisemise "pulsilöögi" määrab taktgeneraatori ehk kella võnkesagedus. "Meeleorganiteks" on keskseadmele juurde lisatud erilised sisend-väljund (S/V)- lülitused. Andmeimpulsse edastakse arvutisõlmede vahel siinide abil, mida võib võrrelda inimese "närvikiududega". Keskseadme protsessor täidab
Veel kuuluvad asja juurde draiver programmijupp, mis kuvariistvara operatsioonisüsteemile vastuvõetavaks kirjeldab ning ka arvutisüsteemi muud osad: protsessor, emaplaadi kiibikomplekt, siini tüüp ja kiirus ning loomulikult kuvar ise. Igaüks neist komponentidest avaldab omamoodi mõju kogu kuvasüsteemi töökiirusele ja muudele omadustele. Kiirendi (accelerator) Algselt tegelesid kuvaadapterid ainult lihtsa teisendamisega protsessori väljundi ja kuvari sisendi vahel ning protsessor pidi ise hoolitsema selle eest, mida ja kuidas ekraanil näidata. Tekstipõhise ekraani puhul näiteks DOSis kõlbas niisugune tööjaotus hästi. Graafiliste kasutajaliideste tulekul aga selgus järsku, et ekraanil oleva info hulk käis protsessoril täiesti üle jõu suurem osa tema ajast kuluski akende joonistamiseks. Appi tulid riistvaratootjad, kes hakkasid arvutile lisama veidi targemaid, kiirendiga kuvaadaptereid. Nende tarkus seisneb võimes kuvaelemente
Personaalarvutite riistvara ja arhitektuur Personaalarvutite riistvara ja arhitektuur 1. Personaalarvutites kasutatavad protsessorid. Nende tüübid ja parameetrid. Tänapäeva desktop arvutites kasutatakse peamiselt kahe konkureeriva tootja (Intel ja AMD) protsessoreid. Tootmises olevate protsessorite võrdlused on toodud allpoololevas tabelis Tabel 1. Protsessorite parameetrid (X- toetus on olemas; 0- puudub; sulgudes on märgitud protsessori taktsagedus, mille kohta antud number käib). Tabelis on loetletud sellised parameetrid nagu tootmistehnoloogia, tehnilised parameetrid (korpuse- ja pesa tüüp), elektrilised parameetrid (toitepinge ja voolutarve), soojuslikud parameetrid (temperatuur, soojusvõimsus, info temperatuurikaitselülituse kohta), sageduslikud parameetrid (siinisagedus ja sisemine taktsagedus), vahemälu suurus ja siini
nimetatakse programmiks. Tarkvara jaguneb kahte suurde kategaooriasse - süsteemitarkvaraks ja rakendustarkvaraks. Süsteemitarkvara koosneb juhtprogrammidest nagu operatsioonisüsteem ja andmebaasihaldurid (DBMS), rakendustarkvara hulka kuuluvad kõik programmid, mis töötlevad kasutaja poolt ette nähtud andmeid (tekstitöötlus, tabelarvutus, raamatupidamine jne) 2. Riistvara - Arvuti füüsilised komponendid - kuvar, protsessor, mälu, kettadraivid, modem, printer, klaviatuur, hiir jms. 3. Emaplaat - Mikroarvuti keskne trükkplaat, millele on monteeritud pistikupesad lisaplaatide jaoks. Emaplaadil asuvad harilikult keskprotsessor (CPU) , BIOS, mälu, massmäluliidesed, jada- ja paralleelpordid, laienduspesad ja kõik kontrollerid standardsete välisseadmete (kuvar, klaviatuur, hiir ja kettaseadmed) juhtimiseks. Kõik
sealt väljas on välisseadmed. Monitor, klaviatuur ja hiir on välisseadmed, kusjuures välisseadmed jagunevad sisendseadmeteks ja välisseadmeteks. Sisendseadmed on välisseadmed, mille abil on võimalik andmeid arvutisse sisestada: klaviatuur, hiir, skänner jne. Väljundseadmed on välisseadmed, mille abil on võimalik andmeid arvutist väljastada: monitor, printer jne. Arvuti tööks esmavajalikud siseseadmed on: protsessor, emaplaat, mälu, kõvaketas, graafikaart ja toiteplokk. Siseseadmed on paigutatud korpusesse. Enamik arvutite tavakasutajaid ei ole siseseadmeid kunagi näinud ja ei tunne nende funktsioone ning ülesandeid. Peamised siseseadmed on: protsessor, mälu, emaplaat, varundusseadmed, laienduskaardid ja toiteplokk. Protsessor Protsessor (CPU- central processing unit) on riistvarakomponent, mis suudab täita käske. Tavaliselt mõjutab see riistvarakomponent kõige rohkem arvuti jõudlust
computer). Edaspidine kehtib põhiliselt lauaarvuti kohta, sülearvuti jaoks teeme peatüki lõpus mõned täiendavad märkused. Foto 9. Lauaarvuti Foto 10. Sülearvuti Foto 11. Pihuarvuti Arvuti paikneb korpuses (case), mille koosseisu võivad olla ehitatud (sülearvuti, pihuarvuti) või mille külge juhtmetega ühendatud (lauaarvuti) täiendavad seadmed. Infotöötlussead- med (emaplaat, protsessor jmt.) paiknevad alati arvutikorpuses. Sisendseadmete (klavia- tuur, hiir, skanner jmt.) ülesanne on info sisestamine arvutisse, väljundseadmete (monitor, 5 1998. a. vastuvõetud standard soovitab 1 KiB=1024 B, 1 MiB=1024 KiB, 1 GiB=1024 MiB (kibibait, mebibait, gibibait) ning 1 kB=1000 B, 1 MB=1000 kB, 1 GB=1000 MB (kilobait, megabait, gigabait) 9 printer jmt.) ülesandeks aga arvutis oleva info tegemine inimesele mõistetavaks
· Pildimälu- koht, kus digitaalkujul säilitatakse kõigi ekraanile saadetavate pikslite väärtusi; · Digitaal-analoogmuundur ehk RAMDAC- lülitus, mis palju kordi sekundis loeb kuvamälu sisu, teisendab selle kuvarile arusaadavaks analoogsignaaliks ja saadab kuvarile. Veel kuuluvad asja juurde draiver- programmijupp, mis kuvariistvara operatsioonisüsteemile vastuvõetavaks kirjeldab- ning ka arvutisüsteemi muud osad: protsessor, emaplaadi kiibikomplekt, siini tüüp ja kiirus ning loomulikult kuvar ise. Igaüks neist komponentidest avaldab omamoodi mõju kogu kuvasüsteemi töökiirusele ja muudele omadustele. Kiirendi Algselt tegelesid kuvaadapterid ainult lihtsa teisendamisega protsessori väljundi ja kuvari sisendi vahel ning protsessor pidi ise hoolitsema selle eest, mida ja kuidas ekraanil näidata. Tekstipõhise ekraani puhul näiteks DOS-is kõlbas niisugune tööjaotus hästi. Graafiliste
lülitus, mis operatsioonisüsteemilt saadud käskude alusel tekitab pildimällu pildi ekraanile saatmiseks; · Pildimälu (frame buffer)- koht, kus digitaalkujul säilitatakse kõigi ekraanile saadetavate pikslite väärtusi; 8 Veel kuuluvad asja juurde draiver- programmijupp, mis kuvariistvara operatsioonisüsteemile vastuvõetavaks kirjeldab- ning ka arvutisüsteemi muud osad: protsessor, emaplaadi kiibikomplekt, siini tüüp ja kiirus ning loomulikult kuvar ise. Igaüks neist komponentidest avaldab omamoodi mõju kogu kuvasüsteemi töökiirusele ja muudele omadustele. Mida poes küsida? · Adapter peaks olema ühendatud nii kiire siiniga, kui võimalik: parim praegu AGP, kõlbab ka PCI või VESA LB · Kontrollida draiverite olemasolu soovitava operatsioonisüsteemi ja kuvareziimi jaoks, ning versiooniuuenduse võimalusi.
ning protsessori vahel mingit erilist suhtlust (I/O seadmed ei nõua ise tähelepanu) ning prioriteetide probleem on lahendatud korrapäraselt multiplexori abil. *Katkestusega süsteemid- Katkestusega süsteemi puhul on kõik arvuti riistvaralised komponendid on ühendatud protsessoriga läbi spetsiaalse siini IRQ(Interrupt Request), tänu millele neil on vajadusel võimalik nõuda protsessori tähelepanu. Katkestuse toimumisel: (a)Lõpetab protsessor parasjagu poolelioleva operatsiooni.(ALATI lõpetatakse pooleliolev operatsioon ning alles siis tegeletakse katkestusega).(b)Käsuloenduri(PC) ning lipude registri väärtused lükatakse pinu otsa. (c)CPU lahendab katkestuse tekkepõhjuse, kasutades rakendust nimega interrupt handler'it. (d)Pinu otsa salvestatud väärtused taastatakse ning protsessori töö jätkub. *Prioriteetide lahendamine ning reguleerimine katkestusega süsteemis:
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.
...................................................................................... 18 o juhtautomaat (CU - Control Unit) ........................................................................................... 18 o operatsioonautomaat (Data Path) ........................................................................................... 19 Käsu täitmine protsessoris (Instruction Execution, fetch-decode-execute cycle) ....................... 21 RISC - CISC protsessor............................................................................................................... 22 Konveier protsessoris (Pipeline) ................................................................................................. 23 Siirete (hargnemiste) ennustamine.(Branch Prediction) ............................................................. 24 Peidikmälu, vahemälu (Cache) .................................................................................
....................................18 juhtautomaat (CU - Control Unit)..........................................................................................18 operatsioonautomaat (Data Path)...........................................................................................19 1 Käsu täitmine protsessoris (Instruction Execution, fetch-decode-execute cycle)..................... 21 RISC - CISC protsessor.............................................................................................................22 Konveier protsessoris (Pipeline)................................................................................................23 Siirete (hargnemiste) ennustamine.(Branch Prediction)............................................................24 Peidikmälu, vahemälu (Cache)..................................................................................................25
efektiivne siirdekäskude ja alamprogrammide juhtimine lihtsad käsud CISC Complex Instruction Set Computer Palju käske. Aeglane. Interpretaatori rolli täidab kristalli pinnal realiseeritud mikroprogramm. ~ 1 CISC-käsk = 5 RISC käsku Tavaliselt on reaalsetes protsessorites RISC & CISC ideoloogia paralleelselt. 16. Konveier protsessoris: Kuulub RISC ideoloogia alla. IF instruction fetch OF operand fetch OE operand execute (ALU) OS operand store Kuna protsessor suudab korraga teha igast käsust ühte, kuluks ilma konveierita iga käsu täitmiseks 4 takti. Konveier võimaldab korraga ühe käsu IF, teise OF, kolmanda OE ja neljanda OS teostada. Nii surutakse käsu täitmise aega oluliselt kokku. Probleemiks on siirdekäsud, kuna IF teostatakse parajasti käsu jaoks, mida kavas polegi. Tekib 'mull'. Viivitustega siire. Kuna uue käsu aadressi arvutamine toimub eelmise OE ajal,
efektiivne siirdekäskude ja alamprogrammide juhtimine lihtsad käsud CISC Complex Instruction Set Computer Palju käske. Aeglane. Interpretaatori rolli täidab kristalli pinnal realiseeritud mikroprogramm. ~ 1 CISC-käsk = 5 RISC käsku Tavaliselt on reaalsetes protsessorites RISC & CISC ideoloogia paralleelselt. 16. Konveier protsessoris: Kuulub RISC ideoloogia alla. IF instruction fetch OF operand fetch OE operand execute (ALU) OS operand store Kuna protsessor suudab korraga teha igast käsust ühte, kuluks ilma konveierita iga käsu täitmiseks 4 takti. Konveier võimaldab korraga ühe käsu IF, teise OF, kolmanda OE ja neljanda OS teostada. Nii surutakse käsu täitmise aega oluliselt kokku. Probleemiks on siirdekäsud, kuna IF teostatakse parajasti käsu jaoks, mida kavas polegi. Tekib 'mull'. Viivitustega siire. Kuna uue käsu aadressi arvutamine toimub eelmise OE ajal,
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) ..................................................................... 12 8. Arvuti mälu hierarhia (188-189) ........................................................................................... 15 9. Arvuti mälude klassifikatsioon (190-191) ............................................................................ 16 10. Pooljuhtmälud (191-197) .............................................................
Iga etapi tätmisel rakendatud vaid 25% täielikust potentsiaalist. Käskude täitmise efektiivsust aitab tõsta RISC (Reduced Instruction Set Computing) ideoloogia. Konveier võimaldab käskude paralleelset täitmist. NT kui esimene käsk on läbinud esimese etapi ja jõudnud teise, siis saab alustada teise käsu esimese etapi täitmist jne. Konveier ei suurenda käskude täitmise kiirust, kuid tänu paralleelsusele täidetakse neid keskmiselt ajaühikus rohkem. Protsessor on nii ka pidevalt koormatud. Probleemiks on aga siirdekäsud (Branch bubbles) ja andmesõltuvus (Data dependency). Nendega tekkivad nö ,,mullid" lahendab andmete otsene edastus. 3. SUVAPÖÖRDUSMÄLUD Ehk muutmälud on toitepingest sõltuvad. Iga sõna poole pöördumine nõuab ühepalju aega asukohast sõltumata. Staatilised iga infobiti salvestamiseks kasutatakse ühe trigerit, mis säilitab infot kuni säilib toitepinge.
tüübiga (ISA, PCI, AGP). Graafikakaart koosneb kolmest osast: kiirendi, pildimälu ning digitaal-analoogmuundur. Lisaks on vaja draiverit see on programm, mis "tutvustab" arvutile uut riistavara (konkreetsel juhul monitori ja graafikakaarti). Kiirendi - tekitab operatsioonisüsteemilt saadud käskude alusel mällu pildi, mis edasi saadetakse ekraanile. Algselt tegelesid graafikakaardid ainult lihtsa teisendamisega protsessori väljundi ja kuvari sisendi vahel ning protsessor pidi ise hoolitsema selle eest, mida ja kuidas ekraanil näidata. Tekstipõhise ekraani puhul sellest piisas. Graafiliste kasutajaliideste tulekul aga selgus, et ekraanil oleva info hulk käis protsessoril täiesti üle jõu - suurem osa tema ajast kuluski Windowsi akende joonistamiseks. Appi tulid riistvaratootjad, kes hakkasid arvutile lisama veidi targemaid, kiirendiga graafikakaarte. Nende tarkus seisneb võimes
mikrokäskudega ettenähtud elementaartegevusi. Taidab järgmisi finktsioone: infosõnade salvestamine, mikrooperatsioonide sooritamine ja loogikatingimuste arvutamine. ALU sooritab aritmeetika ja loogikatehteid. Registermälu - trigeritest koosnev mäluseade. CPUs on registrid andmete, vahetulemuste või juhtinformatsiooni hoidmiseks · Käsu täitmine protsessoris (Instruction Execution, fetch-decode- execute cycle) Protsessor (CPU) viib täide iga käsu väikeste sammude seeriana. Umbkaudu on need sammud järgmised: 6 1. Järgmise käsu haaramine käsuregistrisse 2. Muuta käsuloendurit, nii et ta viitaks järgmisele käsule 3. kindlaks teha saadud käsu tüüp 4. kui käsk kasutab sõna mis on mälus, siis kindlaks teha, kus see asub. 5. Haarata see sõna, kui tarvis, siis CPU registrisse 6. täita antud käsk 7. mine 1
(Näiteks arvuti ENIAC oli realiseeritud 18.000 elektronlambil, tegi 5000 operatsiooni sekundis, kaalus ~50 tonni, ning tarbis elektrivõimsust ~50 kW). Seoses kaasaegse tehnoloogia arenguga elektroonika valdkonnas muutusid ka arvutite gabariidid ja nende tehnilised näitajad. Transistori leiutamisega 1948.a. vähenesid oluliselt arvutite gabariidid, suurenes nende töökindlus ja vähenes energiatarve. Räägiti arvutite teisest põlvkonnast. Järgmine oluline samm oli integraalskeem e. kiip (chip). Kiibi autoriks oli R. Noise (Intel-i firma asutaja) 1959.a. See leiutis võimaldas ühele plaadile asetada nii transistorid kui ka kõik vajalikud ühendused nende vahel. Tulevikus pooljuhtide arv, mida sai asetada ühele kiibile kahekordistus iga aastaga. Esimese integraalskeemidel oleva arvuti laskis välja firma Burroghs 1968.a. Aastal 1970 tehti järgmine samm personaalarvuti loomise suunas. Inteli firma töötaja M.E. Hoff lõi integraalskeemi, milline täitis nn
Nüüd saame peale seda kui esimene käsk onläbinud esimese etapi ja jõudnud eise, alustada juba teise käsujuures esimese etapi täitmist. Kuivõrd etapid on sõltumatud, saame siis kui esimene käsk on kolmandas etapis ja teine käsk teises, alustada juba kolmanda käsu juures esimese etapi täitmist jne. Seega ei ole siin suurenenud ühe käsu täitmise kiirus, kuid tänu käskude täitmise paralleelsusele täidetakse neid keskmiseltajaühikus rohkem.Samuti on siin kogu protsessor pidevalt koormatud. Analoogiline on konveieritöö tootmises. 8. Mälu hierarhia arvutis (Memory hierarchy) Mälu hierarhias on tipus suhteliselt väikese mahuline, kuid kiire registermälu. Registermälu on suhteliselt kallis ja sellepärast tema maht on ka piiratud. Töötab ta protsessori kiirusega. Järgneb vahemälu (peidikmälu, Cache) mis on juba suurema mahuga, aga ka mõnevõrra aeglasem. Esimesed kakas on realiseeritud reeglina staatilise suvapöördus mäluna mis on
Autorid 7 Digitaal- ja mikroprotsessortehnika arengut kajastavaid aastaarve: 1948 esimene bipolaarne transistor 1948 J von Neumani digitaalarvuti struktuur ja tööpõhimõte 1959 esimene integraallülitus, mille valmistasid J S Kilbi ja R Noyce 1960-64 integraalloogikaelementide väljaarendamine 1961 esimene kommertsotstarbeline integraallülitus 1962 esimene MOS integraallülitus 1964 integraallülituste 14 jalaga DIP (dual in plane) tüüpi kiibi väljatöötamine 1965 MOS integraallülituste tööstuslik tootmine 1967 256-bitine püsimälukiip 1969 firma Intel alustab mikroprotsessorite projekteerimist 1970 firma IBM ümbrikketasmäluseade 1971 esimene 4-bitine mikroprotsessor Intel 4004 1972 firma Intel 1024-bitine muutmälukiip 1972-73 8 bitiste n-MOS mikroprotsessorite tootmise algus 1973 firma Intel 8-bitine mikroprotsessor 8080 1974 firma Motorola 8-bitine mikroprotsessor 6800
Selleks on tavaliselt asünkroonsed asetussisendid, mis viib trigeri algolekusse (S- ja R- või ainult R-sisend, olenevalt ehitusest võib olla nii 0 kui 1). Võimalik on ka madalaktiivne asetussisend. 2. Konveier protsessoris ja mälus. Protsessoris: käsu täitmise võib jagada teatud sõltumatuteks etappideks. Kui kõik etapid on sõltumatud ja ligilähedaselt sama kestusega, saab protsessor täita ühe taktiga esimese käsu esimese etapi ning teise takti ajal täita juba teise käsu esimest etappi jne. Kiirus ei suurene, suureneb ainult takti ajal täidetud käskude arv, mis tähendab, et protsessor on pidevalt koormatud. Konveier töötab tõhusalt ainult siis, kui seda pole vaja pidevalt taaskäivitada. Taaskäivitamist võivad põhjustada siirdekäsud, operandide laadimine mälust või andmete ja käskude sõltuvus.
mikroarvuti, põhineb digitaalsel ühel või mõnel mikroprotsessoril, mis oma suuruse, hinna ja võimaluste tõttu sobib personaalseks kasutamiseks. Personaalarvuti võib koosneda erinevatest sisend- ja väljundseadmetest (riistvara): hiir, klaviatuur, mänguseadmed (joystick, rool), skänner, printer, monitor. Samuti on arvuti sees erinevaid muid riistvara komponente, mis on arvuti tööks suuremal või vähemal määral vajalikud: emaplaat, protsessor, mälu, videokaart, kõvaketas, CD ja/või DVD seade, disketiseade, helikaart, võrgukaart, modem. Personaalarvuti põhitüübid on · Lauaarvuti (ingl. desktop computer) on personaalarvuti, ettenähtud töötamiseks kontoris või kodus. · Nettop on väike, soodne ja ökonoomne lauaarvuti. · Sülearvuti ehk laptop ehk rüperaal on mobiilne arvuti . Tänapäeva sülearvutid kaaluvad 1-6 kg, vanemad sülearvutid võivad olla isegi raskemad. Sülearvuti töödab nii akupatareiga ,
annaabi.ee 
