230 likes | 537 Vues
Opdracht 1 Hardware klas 3. Advertentie. Instructiecyclus. Extern geheugen. Intern geheugen. Busstructuur. Moederbord. Een advertentie. Processortype. kloksnelheid. Bussnelheid. Intern geheugen. Harde schijf. monitor. Interface HD-moederbord. videokaart. Geluidskaart.
E N D
Opdracht 1 Hardware klas 3 Advertentie Instructiecyclus Extern geheugen Intern geheugen Busstructuur Moederbord LauwersCollege Buitenpost Informatica
Een advertentie Processortype kloksnelheid Bussnelheid Intern geheugen Harde schijf monitor Interface HD-moederbord videokaart Geluidskaart cd/dvd-brander Netwerkkaart Voor uitbr.kaarten LauwersCollege Buitenpost Informatica
CPU /CVE (=PROCESSOR) • Kern van de computer • Voert instructies programma uit • Verwerkingssnelheid wordt gemeten in MIPS (miljoen instructies per seconde) • Kloksnelheid uitgedrukt in MHz LauwersCollege Buitenpost Informatica
1978 XT 8086 1982 AT 80286 1985 80386 1989 80486 1993 Pentium 60 Mhz 1996 Pentium 200 Mhz 1997 Pentium II 233 Mhz 1999 Pentium III 500 Mhz 2001 Pentium IV 1000 Mhz 2005 Pentium IV 3000 MHz Typen processoren Voor de PC door fabrikant Intel: Type processor Andere typen: Motorola voor Apple Macintosh Celeron voor de PC (door fabrikant Intel) Athlon (door fabrikant AMD) LauwersCollege Buitenpost Informatica
OPBOUW PROCESSOR • Besturingseenheid (control unit) • ALU (rekenkundige en logische eenheid) • Registers tijdelijke opslagplaatsen LauwersCollege Buitenpost Informatica
Processor: Von Neumann-model Adres-bus Processor Control Unit RAM CU R1 R2 R3 Controle-bus Registers R4 R5 ALU R6 R7 R8 Arithmetic Logical Unit Data bus LauwersCollege Buitenpost Informatica
INSTRUCTIECYCLUS • 1. Haal instructie op uit intern geheugen en zet deze in CVE(fetch) • 2. Decodeer instructie: wat moet er gebeuren en waarmee?(decode) • 3. Voer de instructie uit(execute) • Terug naar stap 1. LauwersCollege Buitenpost Informatica
Werking Processor Eerste stap: haal instructie op Adresbus Databus Derde stap: voer instructie uit Tweede stap: decodeer instructie 15 101 Instructie Pointer IP 102 102 102 102 102 102 ADD A,(107) 102 A 6 39 103 245 ADD R3,R1,R2 ADD A,(107) IR ADD A,(107) ADD A,(107) ADD A,(107) Instructie Register (tel hok 107 bij A op) 36 104 115 105 ALU Processor CU Besturingsbus 106 57 ADD A,(107) 107 33 33 ADD A,(107) Execute(voer uit) RAM Registers Accumulator Decodeer LauwersCollege Buitenpost Informatica
VON NEUMANN-principe • CVE kan maar één opdracht tegelijk verwerken. De instructies worden dus sequentieel, na elkaar verwerkt. Gevolg: vertraging de Von Neumann-bottleneck. • Oplossingen: • ondersteunende processor (coprocessor) • gekoppelde processor • parallelle processors (duo core) LauwersCollege Buitenpost Informatica
3 TYPEN GEHEUGEN: • 1. Registers: onderdeel processor, klein, snel, toegankelijk, zeer duur • 2. Werkgeheugen: beperkte capaciteit, snel, duur. RAM, ROM, CACHE. Intern • 3. Permanent of achtergrondgeheugenapart apparaat, grote capaciteit, relatief traag, goedkoop. Extern LauwersCollege Buitenpost Informatica
Extern geheugen • Twee soorten: • adresseerbaar; schijf verdeeld in: • sporen (cirkelbanen op schijf) • sectoren (taartpunten op schijf) • nummering hiervan levert snel zoeksucces op • niet-adresseerbaar: • tape (vgl. cassettebandje) LauwersCollege Buitenpost Informatica
Harde schijf Schijf (metaal of glas) met magn. materiaal constante draaisnelheid bijv 7200 omw. per min. Lees/schrijfkop Lees/schrijfarm LauwersCollege Buitenpost Informatica
Harde schijf Soorten harde schijven Scsi(small computer systems interface) Snelle toegangstijd. Eén controller kan 7 drives besturen. IdeofAta(integrated disk electronics)Toegangstijd circa 20ms, langzamer dan SCSI-schijven. Eén controller kan 2 drives besturen. Sata(serial ata) Iets sneller dan ata spoor op spoor 0 staat de FAT (=inhoudsopgave) en de partitietabel sector aantal schijven boven elkaar zelfde spoor op elke schijf: denkbeeldigecilinder LauwersCollege Buitenpost Informatica
CD-ROM De gebieden waar geen putjes zitten noem je lands LauwersCollege Buitenpost Informatica
CD-ROM LauwersCollege Buitenpost Informatica
CD-ROM spoor sector SpeedTransfer Rate x1 150KB/s x2 300KB/s x4 600KB/s enz. 8x4x24 betekent dat het apparaat: - op 8x speed schrijft - op 4x speed herschrijft - en 24x speed leest. variabele draaisnelheid LauwersCollege Buitenpost Informatica
Intern geheugen • Is geadresseerd • RAMin 64 bit modules (DIMM: DualInline Memory Module)type: DDR SDRAM (Double Data Rate Synchronous Data RAM) • ROM alleen leesbaar, niet uit te wissen LauwersCollege Buitenpost Informatica
Virtueel geheugen: deel van bestand dat snel door processor kan worden geraadpleegd, maar toch op harde schijf staat Cache-geheugen: deel van intern geheugen, waar veelgebruikte instructies direct opvraagbaar zijn (zeer snel) Speciaal intern geheugen • versneltde acties van deprocessor • is merkbaar na herhaling • is relatief duur LauwersCollege Buitenpost Informatica
Busstructuur • Bus = verbinding tussen processor(en), geheugen(s) en randapparatuur, in de vorm van geleidende strips op een printplaat. • Drie typen: • adresbus, besturingsbus (of: controlebus), en databus • Aansluiting harde schijf op bus met: • IDE of SCSI of SATA • Aansluiting uitbreidingskaarten met: • PCI • Aansluiting randapparatuur o.a. met: • USB (universal serial bus) LauwersCollege Buitenpost Informatica
IDE voor aansluiting harde schijf, cdrom, etc DIMM-sloten voor RAM-modules Moederbord bios processorvoet chipset Pci-sloten Voeding + ventilator compoort USB-poorten AGP-slot voor Videokaart printerpoort LauwersCollege Buitenpost Informatica
Achterkant computer kabel monitor voedingskabel PS2-poorten USB-poorten Seriële- of com-poorten Parallellepoort of printerpoort Game-poort geluidspoorten Monitor-aansluiting uitbreidingskaarten Einde LauwersCollege Buitenpost Informatica