Caporegime Capruzzi, Semestr 3, Architektura Systemów Komputerowych


Architektura von Neumanna

Architektura Harvardzka

Architektura

Organizacja

Taksonomia Flynna

SISD

Single instruction, single data. Pojedynczy procesor obsługuje pojedynczy strumień rozkazów operując na danych zapisanych w pojedynczej pamięci - komputery jednoprocesorowe

SIMD

Single instruction, multiply data. Pojedynczy rozkaz maszynowy steruje działaniem większej grupy elementów przetwarzających. Każdy element posiada własną pamięć. Każdy rozkaz jest wykonywany na różnych zbiorach danych przez różne procesory. Procesory wektorowe i tablicowe. GPU.

MISD

Multiply instruction, single data. Wiele rozkazów jest wykonywanych przez wiele procesorów na tym samym zbiorze danych. Nie zaimplementowano komerycjnie.

MIMD

Multiply instruction, multiply data. Wiele procesorów równocześnie wykonuje różne rozkazy, na różnych danych. Implementacja w SMP, klastrach i NUMA.

SMP (Symmetric Multiprocessor)

NUMA

MESI

Failover i Failback

Klaster

CISC

RISC

ENIAC

Urządzenie Sterujące

Schemat Funkcjonalny Komputera

RAID

INTEL 8086

PIC (16F84A)

0x08 graphic

0x08 graphic
0x08 graphic
Dla stałych i rejestrów

BANKI PAMIĘCI

SEGMENTACJA PAMIĘCI

Tryby Adresowania

Generacje komputerów

  1. Pierwsza generacja: lampy próżniowe

  2. Druga generacja: tranzystory

  3. Trzecia generacja: układy scalone

Powyżej trzeciej generacji zgoda w sprawie definiowania generacji komputerów nie jest już pełna. Mimo to:

  1. Czwarta generacja: wielka skala integracji

  2. Piąta generacja: bardzo wielka skala integracji

DMA

Przetwarzanie potokowe

Na jednym końcu przyjmowane nowe elementy wejściowe, zanim jeszcze elementy poprzednio przyjęte ukażą się na wyjściu. W celu realizacji tej koncepcji stosujemy takie techniki jak:

System 360

Kod horyzontalny / wertykalny

WDM

Scoreboarding

Algorytm Zastępowania Stron

Kernel ( inaczej mówiąc jądro systemu )

- Podstawowa część systemu operacyjnego, odpowiedzialna za wszystkie jego zadania

Wyróżniamy kilka podstawowych metod konstrukcji jąder:

jądro monolityczne - często stosowane w systemach typu Unix. Wszystkie zadania są wykonywane przez jądro, będące jednym, dużym programem działającym w trybie jądra.

mikrojądro - w tej technice z monolitycznego jądra zostaje tylko jego podstawowa część, reszta realizowana jako osobne procesy.

nanokernel - nanokernel jest jeszcze mniejszy od mikrojądra ( WTF ? :P ).

exokernel - odmiana nanojądra. Cechą wyróżniającą jest możliwość zarządzania zasobami systemu przez nieuprzywilejowanego użytkownika, a rola jądra sprowadza się do zabezpieczania zasobów.

cachekernel - w tej technice jądro systemu buforuje obiekty systemowe takie jak wątki czy przestrzenie adresowe tak jak sprzęt komputerowy buforuje pamięć.

jądro hybrydowe - kompromis między architekturą jądra monolitycznego i mikrojądra. W krytycznych usługach - np. stos sieci - usługi są na stałe wkompilowane w główny kod jądra, inne usługi pozostają oddzielone od głównego jądra i działają jako serwery (w przestrzeni jądra).

Monolityczne: Linuch

Hybrydowe: Windows

Rodzaje Sterowników

( do uzupełnienia , bo te informacje z jego wykładu to jakaś qpa jest ).

Linuch:

Character Devide Drivers - sterowniki urządzeń sekwencyjnych.

Block Device Drivers - sterowniki urządzeń blokowych.

Network Device Drivers - chyba nie muszę pisać.

Windows:

Dos - sterownik to plik wykonywalny pracujący w trybie rzeczywistym

MS Windows (nakładka na Dos) - sterowniki to wykonywalne pliki .drv

Windows 3.x - pojawienie się koncepcji maszyny wirtualnej, pliki VxD ( Virtual Device Driver )

XP - WDM ( Windows Driver Model ).

Rodzaje Pamięci:


DRAM jest tańszy oraz wolniejszy od SRAM. Generalnie cechą która tak mocno wyróżnia pamięć „SRAM” jest to , że nie wymaga ona odświeżania. SRAM, aby określić wartość danej z komórek pamięci, wykorzystują tranzystory. Tranzystory nie mają ładunku elektrycznego, który trzeba by odnawiać. SRAM jest bardzo drogi - jedna komórka pamięci składa się z czterech tranzystorów i dwóch oporników, dla porównania do utrzymania jednego bajta w DRAMie potrzeba jedynie tranzystora i kondensatora.

BIOS

BIOS to zapisany w pamięci stałej, inny dla każdego typu płyty głównej komputera, zestaw podstawowych procedur pośredniczących pomiędzy systemem operacyjnym a sprzętem. W wypadku płyty głównej BIOS testuje sprzęt po włączeniu komputera, przeprowadza tzw. POST ("Power On Self Test"), zajmuje się wstępną obsługą urządzeń wejścia/wyjścia, kontroluje transfer danych pomiędzy komponentami takimi jak dysk twardy, procesor czy napęd CD-ROM. Inicjuje program rozruchowy.

TRYBY PRACY PROCESORA 386 -określają m.in. sposób zarządzania pamięcią i uprawnienia uzytkownika

Tryb Rzeczywisty - W trybie tym brak ochrony pamięci przed użyciem przez inny proces i brak obsługi wielozadaniowości. W trybie rzeczywistym pracowały programy w systemie operacyjnym DOS. Dwa adresy logiczne mogą wskazywać na ten sam adres fizyczny. Adresowanie pamięci w zakresie 1 MB.

Tryb Chroniony - Umożliwia adresowanie pamięci w większym zakresie niż 1MB (tryb rzeczywisty), wprowadza wiele nowych udogodnień wspierających wielozadaniowość(!), takich jak: sprzętowa ochrona pamięci (układ MMU), wsparcie przełączania kontekstu procesora i wiele innych. Wszystko pod kontrolą OS, aby aplikacja nie mogła „namieszać” w systemie.

Tryb Wirtualny - Tryb pracy procesorów, dostępny w trybie chronionym, który umożliwia uruchamianie programów przeznaczonych dla trybu rzeczywistego. W odróżnieniu od "prawdziwego" trybu rzeczywistego, dostęp do portów procesora jest sankcjonowany przez system operacyjny pracujący w trybie chronionym.

Tryb Wirtualny jest wykorzystywany do uruchamiania programów DOS-owych. System Windows posiada wbudowane mechanizmy umożliwiające uruchomienie takich programów (w Windows NT jest to NTVDM), natomiast dla systemu Linux istnieją programy dosbox oraz dosemu.

Tryb SMM- tryb zarządzania sprzętem przez sys operacyjny, niedostępny z poziomu uzytkownika

PODSTAWOWE KOMENDY ASSEMBLERA

ADD - dodawanie

SUB - odejmowanie

MUL - mnożenie

DIV - dzielenie

INC/DEC - inkrementacja/dekrementacja

AND , OR , EXOR , NOT

MOV - przenieś

STR - zachowaj ( store )

LD - load ( załaduj )

IN - input

OUT - :]

SET - ustaw

PUSH/POP

JMP - skocz

Jc - warunek skoku

CALL - skocz do funkcji

RET - return

SKIP

Endiany, bartel shifter, prawo Grosha, amdhala,



Wyszukiwarka

Podobne podstrony:
Caporegime Capruzzi(2), Semestr 3, Architektura Systemów Komputerowych
Zegar sciaga, Studia Informatyka 2011, Semestr 1, Architektura systemów komputerowych, Ściągi
sciaga, Studia Informatyka 2011, Semestr 1, Architektura systemów komputerowych, Zaliczenie z ASK
sciaga grafika, Studia Informatyka 2011, Semestr 1, Architektura systemów komputerowych, Ściągi
klawiatura, Studia Informatyka 2011, Semestr 1, Architektura systemów komputerowych, Sprawozdania
ZAGADNIENIA EGZAMINACYJNE Z PRZEDMIOTU, Semestr 4, Architektura systemów komputerowych
arch zal, Studia Informatyka 2011, Semestr 1, Architektura systemów komputerowych, Zaliczenie z ASK
zagadnienia na zaliczenie, Studia Informatyka 2011, Semestr 1, Architektura systemów komputerowych,
arch02, UŁ Sieci komputerowe i przetwarzanie danych, Semestr II, Architektura systemów komputerowych
ASK-koło pierwsze pytania z mojej grupy, Edukacja, studia, Semestr IV, Architektura Systemów Kompute
arch05, UŁ Sieci komputerowe i przetwarzanie danych, Semestr II, Architektura systemów komputerowych
arch07, UŁ Sieci komputerowe i przetwarzanie danych, Semestr II, Architektura systemów komputerowych
ask4, Edukacja, studia, Semestr IV, Architektura Systemów Komputerowych, Wyklad
opracowane pytania na ASK@, Edukacja, studia, Semestr IV, Architektura Systemów Komputerowych, Oprac
Projekt 3, Edukacja, studia, Semestr IV, Architektura Systemów Komputerowych, Projekt, Projekt 3
arch06, UŁ Sieci komputerowe i przetwarzanie danych, Semestr II, Architektura systemów komputerowych
ask1, Edukacja, studia, Semestr IV, Architektura Systemów Komputerowych, Wyklad
arch01, UŁ Sieci komputerowe i przetwarzanie danych, Semestr II, Architektura systemów komputerowych
Teoria 2003, Edukacja, studia, Semestr IV, Architektura Systemów Komputerowych, Opracowania pytań

więcej podobnych podstron