JK- D, T RS-. 2. Konveier protsessoris ja mälus PROTSESSOR: : 1) (. Instruction Fetch); 2) (. Instruction Decode) (. Register fetch); 3)(. Execute); 4) (. Memory access); 5) (. Register write back); 1 , 4 . : IF OF OE OS IF OF OE OS IF 1 2 : 1 2 3 4 5 6 7 8 1 IF OF OE OS 2 IF OF OE OS 3 IF OF OE OS 4 IF OF OE OS 5 IF OF OE OS MEMORY: 3. Suvapöördusmälud Staatiline pooljuht suvapöördusmälu (Static RAM) - - Static Random Access Memory - . . , . , , , . Dünaamiline pooljuht suvapöördusmälu (Dynamic RAM) DRAM - - Dinamic Random Access Memory- . : Fast Page Mode DRAM , 1 ; Extended Data Output DRAM- , . , ; Synchronous DRAM - , ; Rambus DRAM- , , , .
PROTSESSOR: : 1. (. Instruction Fetch); 2. (. Instruction Decode) (. Register fetch); 3. (. Execute); 4. (. Memory access); 5. (. Register write back); 1 , 4 . : IF OF OE OS IF OF OE OS IF 1 2 : 1 2 3 4 5 6 7 8 1 IF OF OE OS 2 IF OF OE OS 3 IF OF OE OS 4 IF OF OE OS 5 IF OF OE OS MEMORY: Suvapöördusmälud Staatiline pooljuht suvapöördusmälu (Static RAM) - - Static Random Access Memory . . , . , , , . Dünaamiline pooljuht suvapöördusmälu (Dynamic RAM) DRAM - - Dinamic Random Access Memory- . : Fast Page Mode DRAM , 1 ; Extended Data Output DRAM- , . , ; Synchronous DRAM - , ; Rambus DRAM- , , , . Loendurid Loendurid - , . , . n , n-
poole. Jäiga loogikaga juhtautomaat. CISC Palju käske, aeglane. Interpretaator kristallil realiseeritud mikroprogramm. CISC ideoloogia samas vähendas lõhet programmeerija kasutatava keele ja riistvaras realiseeritava masinkoodi vahel. Keerukas käsusüsteem realiseeriti mikroprogrammide abil, mis moodustasid kihi käsusüsteemi käskude ja otseselt riistvaras teostatavate tegevuste vahel. XVI. Suvapöördusmälud /190-213/ Suvapöördusmälud on mälud, kus mälu poole pöördumine ja sealt mingi info saamine võtab alati ühepalju aega, olenemata sellest, kus info mälus asub. Suvapöördusmälud jagunevad pooljuht ja magnetmäludeks. Pooljuhtmälud säilitavateks ja mittesäilitavateks (toite kadumisel data kaob): Säilitavad: ROM kiire, programmeeritakse mikroskeemide tootja juures valmistamise käigus, kasutaja muuta ei saa, lugemiseks
1. Loendurid[4] 2. Pinumälu (stack) realiseerimine ja kasutamine protsessoris[4] 3. Trigerid[3] 4. Dekooder[3] 5. Käsuformaadid - 0, 1, 2, 3 ja 1,5 aadressiga arvutid[3] 6. Summaator: järjestik, paralleel ja kiire ülekanne[3] 7. Andmevahetusprotokollid: sünkroonne, asünkroonne jne[3] 8. Registrid[2] 9.Mikroskeemide valmistamise tehnoloogiad[2] 10. Konveier protsessoris ja mälus[2] 11. Suvapöördusmälud[2] 12. Adresseerimise viisid[2] 13. Kuvarid[2] 14. Andmeedastuse juhtimine(bus arbitation): süsteemid katkestustega ja ilma, prioriteedid[2] 15. Multipleksor, demultipleksor[2] 16. Spetsiaalse riistvara realiseerimine[2] 17. Alamprogrammide poole pöördumine[2] 18. Vahemälu (Cache) organiseerimine: otsevastavusega, assotsiatiivne ja kogumassotsiatiivne[2] 19. Pooljuhtmälud[2] 20. Mälude klassifikatsioon[2] 21. Käsu täitmine protsessoris[1] 22
1. PILET.............................................................................................................................................4 1. Trigerid.......................................................................................................................................4 2. Konveier protsessoris ja mälus...................................................................................................5 3. Suvapöördusmälud.....................................................................................................................5 2. PILET.............................................................................................................................................6 1. Loendurid................................................................................................................................... 6 2. Adresseerimise viisid......................................................
Loendustegur=2n (n- loendurikohtade arv). Kümnendloendur - loendab järjest 2nd koodi 0...9. Sünkroonne - ehk rööpülekandega, toimub trigeritevaheline signaali ülekandmine kõigi astmete jaoks üheaegselt, mistõttu ei teki hilistumist. Asünkroonne - ehk jadaülekanne, loenduri puuduseks on signaalide ülekandmisel tekkiv hilistumine, mis suureneb koos loenduri astmete arvuga. Hilistumine võib ületada takti kestvuse. Suvapöördusmälud. Suvapöördusmälud on mälud, kus mälu poole pöördumine ja sealt mingi info saamine võtab alati ühepalju aega, olenemata sellest, kus info mälus asub. Suvapöördusmälud jagunevad pooljuht ja magnetmäludeks. Pooljuhtmälud säilitavateks ja mittesäilitavateks (toite kadumisel data kaob): Säilitavad: ROM kiire, kasutaja muuta ei saa, lugemiseks PROM ühe korra programmeeritav dioodide läbipõletamine EPROM korduvalt programeeritav, ujupaisuga transistor, kustutamine UV-valgusega
Pilet 1 1. Trigerid. 2. Konveier protsessoris ja mälus. 3. Suvapöördusmälud. Trigerid (Flip-Flops) kuuluvad järjestiskeemide hulka sest neil on olemas mälu omadus, see tähendab väljundi väärtus sõltub peale sisendite väärtuse antud ajahetkel ka eelnevast väljundiväärtus-test. Triger on elementaarne mäluelement, mis võimaldab säilitada infot üks bit. Esitades trigerit tõeväärtustabeli või funktsiooni kaudu, tuleb sisse tuua aja parameeter. Triger on kahe stabiilse olekuga element. Tavaliselt trigeril on kaks väljunidit: Joonis:
.................................................................... 12 8. Arvuti mälu hierarhia (188-189) ........................................................................................... 15 9. Arvuti mälude klassifikatsioon (190-191) ............................................................................ 16 10. Pooljuhtmälud (191-197) ...................................................................................................... 17 11. Suvapöördusmälud (191-201) ............................................................................................... 18 12. Magnetmäluseadmed (208-213)............................................................................................ 19 13. Optilised mäluseadmed (CD-ROM, holograafiline mälu) (213-217) ................................... 21 14. Alamprogrammide poole pöördumine ja pinumälu (Stack) (217-224) ................................ 22 15
Pilet 1 1. Trigerid. 2. Konveier protsessoris ja mälus. 3. Suvapöördusmälud. Trigerid (Flip-Flops)kuuluvad järjestiskeemide hulka sest neil on olemas mälu omadus, see tähendab väljundi väärtus sõltub peale sisendite väärtuse antud ajahetkel ka eelnevast väljundiväärtusest. Triger on elementaarne mäluelement, mis võimaldab säilitada infot üks bit. + 1) asünkroonsed - salvestatakse infi vahetult sisenditesse antud signaalidega.
Näiteks kahe kanaliga(two-way) km vahemälus on nullindatele plokkidele kaks kohta eri segmentides ja esimestele plokkidele sammuti 2 kohta eri segmentides. Selline on levinum vahemälu organiseerimise viis. Tihti kasutatakse ka 4 kanaliga või 6 kanaliga km vahemälusid. Mälud: Mälude klassifikatsioon. Arvuti mälu klassifikatsioon haarab kõiki arvutis kasutatavaid mälutüüpe. Mälud võib jagada suvapöördusmäludeks ja jadapöördusmäludeks. Suvapöördusmälud (RAM) on sellised mälud, kus suvalise sõna poole pöördumine võtab sama ühesuguse aja sõltumata tema asukohast mälus. Jadapöördusmäludes(SAM) sõltub sõna poole pöördumise aeg selle asukohast mälus. RAM jaguneb valmistamise tehnoloogia järgi omakorda pooljuhtmäludeks ja magnetmäludeks. Magneetilised RAM-i mälud on oma tähtsuse kaotanud, kuid kunagi kasutati just ferriitrõngastest koostatud kuupe arvuti põhimäludena. Pooljuhtmälud on
Katkestused jagunevad erinevatesse rühmadesse: Riistvaralised sisend/väljund seadmed paluvad puhvrite lugemist ning info töötlemis: nt klaviatuuri nuppudele vajutamisel Tarkvaralised mõni taustal jooksev programm palub nt andmete kõvakettale edastamist Katkestused on liigitatud prioriteetsuse järgi. Mida kõrgem prioritee, seda kiiremini teenindatakse. 3. MÄLUDE KLASSIFIKATSIOON 1) Suvapöördusmälud mälu mistahes elemendi poole pöördumiseks kuluv aeg on alati ühesugune. a) Pooljuhtmälud Mittesäilivad o Staatiline RAM o Dünaamiline RAM Säilivad o ROM o PROM o EPROM o FlashEPROM b) Magnetmälu säiliv ferriitmälu iidne tehnoloogia 2) Jadapöördusmälud erinevate mäluelementide poole pöördumise aeg varieerub. a) Magnetmälu
VT I piletit......................................................................21 3. Pinumälu (stack) realiseerimine ja kasutamine protsessoris............................................21 XII........................................................................................................................................... 21 1. Loendurid. VT II piletit..................................................................................................... 21 2. Suvapöördusmälud.......................................................................................................... 21 3. Andmeedastuse juhtimine: süsteemid katkestustega ja ilma, prioriteedid......................22 XIII.......................................................................................................................................... 24 1. Trigerid. VT I piletit.......................................................................................................... 24 2
1 biti kohta 1 transistor. Info salvestatakse laenguna väljatransistoris. Pidev mälu värskendamine. Aeglasem ja odavam. Säilivad: 1. ROM Kasutaja ei saa teha muudatusi, paljukordne info lugemine. 2. PROM Saab üle kirjutada 1 korra. 3. EPROM Ümberprogrammeeritav. Infot saab elektriliselt v UV-kiirgusega kustutada. 4. EEPROM Saab kustutada impulsside abil 5. FlashEEPROM Blokk-kustutatav ja uuestikirjutatav. Kasutatakse nt digikaamerates. Suvapöördusmälud RAM Suvalise sõna poole pöördumine võtab olenemata selle asukohast sama kaua aega. Jaotatakse kaheks: pooljuhtmäluks ja magnetmäluks. Pooljuhtmälu: valmistatud pooljuhtidest, põhineb mikroskeemide tehnoloogial. (m.säiliv ja säiliv: SRAM DRAM EPROM jne). Magnetmälu: ei oma enam tänapäeval tähtsust (ferriit mälu). RISC & CISC protsessorid, mikroprogramm Protsessorid jagunevad kaheks: RISC JA CISC. CISCis palju keerukaid käske, RISCIS vähe ja lihtsamad, aga ühe op
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, täidetakse järgnev käsk täielikult, enne kui siirdekäsu aadressile minnakse .. kotatakse ainult 1 takt. Andmete sõltuvuse korral tekib samuti 'mull' .. probleemi lahendab andmete edastus otse. Suvapöördusmälud RAM Random Access Memory, suvapöördusmälu. Kiire ja kallis. Staatiline pooljuht-suvapöördusmälu: Koosneb trigeritest vm positiivse tagasisidega elementidest. Andmed hävivad toite kadumisel. Kasutatakse protsessoris töötsüklite ajal vajaminevate andmete säilitamiseks. Chip, millel aadressisisend, data väljund ning ChipSelect, OutputEnabled ning Read/Write väljundid. Dünaamiline pooljuht-suvapöördusmälu:
PILET 1 TRIGERID Triger on mäluelement, mis säilitab 1 biti infot. Trigeril on 2 stabiilset olekut, mis vastavad loogikalülitustele 0 ja 1. Trigeri olek vastab tema väljundsignaali väärtusele mingil ajahetkel. Sõltuvalt sisendsignaalist olek kas säilib või muutub vastupidiseks. Väljundeid on üldjuhul 2 QjaQ. Kasutatakse mäluelementidena registrites, loendurites jne. Informatsiooni salvestusviisi järgi jagunevad kaheks: asünkroonsed infot salvestatakse vahetult sisendisse antud signaalidega sünkroonsed võimalik vaid sünkroimpulsi(clock) olemasolul. Sünkroniseerimine kui trigeriga on ühendatud lubav sisend, mille kõrgel väärtusel(1) loetakse sisse uued sisendid ja toimuvad üleminekud, madalal olekul(0) on triger passiivne ja säilitab oma endise oleku. Sõltuvalt tööpõhimõttest ja ehitusest ja...
Iga järgnev olev sõltub eelmisest. R-sisendi abil võib määrata algseisu. Loenduri käitumise määratlemiseks kasutatakse viit parameetrit: loendamise seaduspärasus (kahendloendur nt) moodul võib olla 2^n, kus n järkude arv, aga mitte alati kahendloendurite korral kas loendatakse kasvavas või kahanevas suunas sünkroonne või asünkronne Järjestikülekanne või paralleelülekanne Lk 108 näide joonis 2. Suvapöördusmälud. Suvapöördusmälud on sellised mälud, kus suvalise sõna poole pöördumine võtab ühesuguse aja sõltumata tema asukohast mälus erinvalt SAM (jadapöördusmälust), kus sõltub asukohast. RAM suvapöördusmälu, kiire aga kallis SRAM staatilises pooljuhtsuvapöördusmälus on info salvestatud positiivse tagasiside kaudu trigerites. Tegemis on kiire mäluga, mida kasutatakse registermälus ja vahemälus. Kiiruselt SRAM funktsioneerida protsessori
püsivast olekust teise ilma välise energiaga mõjutamata ·Väliselt peab olema võimalik teha kindlaks kumbas püsivas olekusta on (lugemine) ·Väliselt peab olema võimalik teda viia ühte tema püsivatest olekutest (kirjutamine) Millistel füüsikanähtustel mälud põhinevad: ·Deformatsioon (Perfokaart, PROM; ...) ·Laeng (DRAM, ...) ·Positiivne tagasiside (SRAM, ...) ·Magnetilised nähtused (Kõvaketas, ...) ·Optilised nätused (CD ROM, ...) ·Viiteliin 18. Suvapöördusmälud Muutmälu ehk operatiivmälu ehk primaarmälu ehk põhimälu ehk suvapöördusmälu ehk RAM (lühend ingliskeelsetest sõnadest random access memory) on arvuti keskne mäluseade, kuhu saab andmeid kirjutada ja kust neid saab lugeda [1]. Põhimälu nimetatakse muutmäluks, sest erinevalt püsimälust toimub muutmälus pidev andmete vahetamine ja uuendamine. Suvapöördus tähendab seda, et igal mälupesal on oma
Paralleelarvutid (SISD, SIMD, MIMD, MISD). 14. Printerid ja värviline trükk. 15. Magnetmäluseadmed. 16. Mikroskeemide valmistamise tehnoloogiad 17. Erineva pöördumis viisidega mälud :LIFO, FIFO, assotsiatiivmälu ja kahe pordiga mälu. 18. RISC ja CISC protsessorid, mikroprogramm. TAUSTAVÄRVIGA KÜSIMUSED ON VASTAMATA!!! MIHKEL 19-22 19. Arvutite veakindlus, veakindlad koodid.* 20. Enamkasutatavad järjestiskeemid. 21. Suvapöördusmälud. * 22. LCD, LED, OLED, plasma kuvarid. * 23. Puutetundlikud ekraanid. * 24. RAID ja SSD kettad. * JEVGENI 23-29 - Fancy color 25. Katkematu pingeallikas (UPS). 26. Adresseerimise viisid. 27. Mikroarvuti ja siinid (AB, DB, CB). 28. Alamprogrammide poole pöördumine ja pinumälu. 29. Käsuformaadid : 0, 1, 2, 3 ja 1,5 aadressiga arvutid. 30. Arvuti mälu klassifikatsioon. Doris - 30-32 31
annaabi.ee 
