Számítógép felépítése és működése

Podcast

Play an AI-generated podcast conversation about this lesson

Questions and Answers

Mi a memóriaolvasás fő célja?

Nyugtázni a buszról átvett adatokat.

Adatok átadása a címzett I/O portnak.

Adatok elhelyezése az adatbuszon az adott címről. (correct)

Adatok írása a buszon lévő helyre.

Mi történik a busz request során?

Az adatok a memóriából a buszra kerülnek.

Egy modul át kívánja venni a busz használatát. (correct)

A processzor nyugtázza az adatátvitelt.

Megszakítási jel érkezik a processzortól.

Melyik jelzi, hogy az adatátvitel megtörtént?

Órajel

Bus grant

Bus request

Transfer ACK (correct)

Milyen műveletek megkülönböztethetők az I/O modulok esetében?

Olvasás és írás Signup and view all the answers

Mi a funkciója a megszakítási jeleknek?

Jelzés a processzornak, hogy a külső eszköz kérheti a figyelmet. Signup and view all the answers

Melyik állítás igaz a memória modulra?

Minden szóhoz egyedi numerikus cím tartozik. Signup and view all the answers

Milyen jelet használ a rendszer az összes modul inicializálására?

Reset Signup and view all the answers

Mi a helyes sorrend a busz használatának elnyerésében?

Bus request, címra helyezés, adatküldés. Signup and view all the answers

Melyik megoldás igényel különböző hardverek konfigurálását minden új feladathoz?

Huzalozott megoldás Signup and view all the answers

Melyik állítás igaz a Neumann-architektúrára vonatkozóan?

A memóriában található adatok típusától függetlenül címezhető. Signup and view all the answers

Melyik az alábbi állítások közül jellemzi legjobban az utasításciklust?

Az utasításciklus maga is ciklusokat tartalmazhat. Signup and view all the answers

Mire van szükség minden egyes új program lépésének végrehajtásához?

Megfelelő vezérlőjelekre Signup and view all the answers

Milyen adatelesség jellemzi a modern számítógépekben gyakran használt pont-pont összeköttetést?

Direkt kapcsolatot biztosít a komponensek között. Signup and view all the answers

Mi a szerepe a megszakítási kérésnek a számítógép működésében?

Lehetővé teszi a feladatok párhuzamos végrehajtását. Signup and view all the answers

Milyen típusú memóriában tárolódnak az adatok és utasítások a Neumann-architektúra szerint?

Egyetlen írható-olvasható memóriában Signup and view all the answers

Melyik kijelentés helyes a szoftveres programozással kapcsolatban?

Utasítássorozatok formájában írja le a feladatokat. Signup and view all the answers

Mi a busz fő funkciója a számítógép architektúrájában?

Rendszerelemek összekapcsolása Signup and view all the answers

Hogyan befolyásolja az adatbusz szélessége a számítógép teljesítményét?

Megnöveli az adatátviteli sebességet Signup and view all the answers

Melyik vonalat használják az adatok forrásának vagy rendeltetési helyének címkézésére?

Címvonal Signup and view all the answers

Mennyi különböző memóriahelyet lehet megcímkézni egy 32 bites címsorbuszon?

$2^{32}$ Signup and view all the answers

Milyen típusú vonalak alkotják az adatbuszt?

Adat-, cím- és vezérlővonalak Signup and view all the answers

Mi szabályozza az adat- és címvonalak elérését a számítógép rendszerében?

Vezérlővonalak Signup and view all the answers

Hány vonal alkothatja az adatbuszt?

32, 64, 128 vagy annál több Signup and view all the answers

Mi jellemzi a rendszerbuszt?

Körülbelül 50-100 vonalból áll Signup and view all the answers

Mi történik a programszámláló (PC) állapotával minden utasításlehívás után?

Növekszik $1$-gyel. Signup and view all the answers

Milyen típusú műveleteket végez a processzor az utasításkód opkódrészében?

A kívánt műveletet végrehajtja. Signup and view all the answers

Mi a szerepe az akkumulátornak (AC) a processzorban?

Egyetlen adatregiszter, amely összegyűjti az adatokat. Signup and view all the answers

Hány utasításciklus szükséges a bemutatott programvégrehajtás során?

Három Signup and view all the answers

Milyen esemény okozhat megszakítást a program végrehajtása során?

Bármilyen kezelendő esemény. Signup and view all the answers

Mire vonatkozik a 2.5.ábra, amely a 2.3.ábra utasításciklusát ábrázolja?

Az utasításciklus állapotdiagramja. Signup and view all the answers

Mely elem található az utasításbázis első számjegyében?

A végrehajtandó művelet kódja. Signup and view all the answers

Mi jellemzi a processzor utasításkijelölési képességeit a bemutatott állapotdiagram alapján?

Több operandus és több eredmény megjelenítésére is alkalmas. Signup and view all the answers

Milyen esemény történik a második órajelciklus elején olvasási művelet esetén?

A processzor olvasási parancsot ad ki. Signup and view all the answers

Melyik állítás igaz a szinkron időzítésre?

Minden eszköz fix órajelütemhez van kötve. Signup and view all the answers

Milyen típusú arbitrációs rendszerben felel egyetlen hardvereszköz a busz hozzáférési idő elosztásáért?

Központosított arbitrációs rendszer. Signup and view all the answers

Mit jelez a nyugtázó vonal írási művelet után a memória modul?

Az írási művelet sikeresen befejeződött. Signup and view all the answers

Mi történik a szinkron írási művelet során az adatvonalak stabilizálódása után?

A processzor írási parancsot ad ki. Signup and view all the answers

Mi jellemző az aszinkron időzítésre a szinkronnal szemben?

Rugalmasabb a különböző sebességű eszközök kezelésében. Signup and view all the answers

Milyen általános folyamat zajlik le aszinkron írási művelet során?

A cím- és állapotjelek stabilizálása után kiadja a parancsot. Signup and view all the answers

Miért van szükség arbitrációs módszerre az eszközök között?

Mivel egyidejűleg csak egy egység tud sikeresen továbbítani. Signup and view all the answers

Mi a szerepe a komplex gyökéreszköznek a számítógép architektúrájában?

Az I/O-vezérlők adatátviteli sebességének kiegyenlítése Signup and view all the answers

Melyik állítás jellemzi a PCI Express technológiát?

Pont-pont összekapcsolási sínként működik Signup and view all the answers

Milyen típusú buszt használ a dedikált busz?

Külön cím- és adatvonalakat Signup and view all the answers

Hogyan működik a multiplexelt busz?

Különböző időpontokban azonos vonalakat használ Signup and view all the answers

Milyen események történnek a szinkron buszon?

Az eseményeket közös órajel határozza meg Signup and view all the answers

Milyen kapcsolatban áll a cím és az Address Valid vezérlővonal?

Az Address Valid vonal a cím aktív állapotát jelzi Signup and view all the answers

Milyen eszközök lehetnek PCIe végpontok?

Bármilyen I/O eszköz vagy vezérlő Signup and view all the answers

Melyik a multiplexelt busz előnye a dedikált buszhoz képest?

Költséghatékonyabb vonalhasználat Signup and view all the answers

Study Notes

Számítógép felépítése, működése és buszrendszere

A szoftveres feladatmegoldás fogalmát és az általános célú számítógép felső szintű összetevőinek kölcsönhatását mutatja be a fejezet.
A program végrehajtását egy utasítássorozat feldolgozásával szemlélteti.
Bemutatja az utasításciklus (beleértve a megszakításokat) állapotdiagramját.
A számítógépes komponensek összekapcsolási alapvető struktúráját és a modulok közötti kommunikációs jeleket tárgyalja.
A Neumann-architektúra alapvető koncepcióit ismerteti: közös memóriaként működő írható-olvasható memória, helycímezés, szekvenciális végrehajtás.
Kétféle feladatmegoldási lehetőséget mutat be: huzalozott és szoftveres programozás.
A hardveres és szoftveres feladatmegoldás közötti különbségeket magyarázza a 2.1 ábra bemutatásán keresztül.
A számítógép főbb összetevőit (CPU, fő memória, I/O modul) mutatja be a 2.2 ábrán.
A CPU belső regisztereit (MAR, MBR, I/O AR, I/O BR, PC, IR) ismerteti, valamint funkcióikat.
A fő memória címekkel meghatározott rekeszekből áll, melyek utasításokat vagy adatokat tartalmaznak.
Az I/O modul adatokat továbbít a külső eszközök és a CPU/memória között.
A számítógép alapvető működését: a program végrehajtását utasításlehívás (fetch) és utasításvégrehajtás (execute) folyamatának ismétlésével szemlélteti a 2.3 ábra.
Az utasításciklus állapotdiagramját és a megszakítási ciklust mutatja a 2.3 ábra.
A program végrehajtásának példáját mutatja be a 2.4 ábra a memória és a processzor regiszterei részletes bemutatásával.
A megszakítás fogalmát és feldolgozását ismerteti.
A különböző megszakítási forrásokat (I/O, időzítő, program, hardverhiba) tárgyalja.
A megszakításos vezérlésátadást mutatja a 2.6 ábra.
A megszakításokkal kiegészített utasításciklus állapotdiagramját bemutatja a 2.7 ábra.
A többszörös megszakítások kezelésének két módszerét (megszakítás letiltása, prioritás alapú) ismerteti a 2.9 ábra.
A buszkapcsolati szerkezetet és a rendszerbusz fő komponenseit (adat-, cím-, vezérlővonalak) tárgyalja.
A különböző busz típusokat (dedikált, multiplexelt, szinkron, aszinkron) ismerteti.
A buszhierarchiát mutatja be a 2.12 ábra egy tipikus konfigurációval.
Az utasításciklus állapotdiagramja megszakításokkal (2.8 ábra).
Számítógépes modulok (processzor, memória, I/O modul) közötti adatcsere jeleit és a busz működését tárgyalja a 2.11 ábra.
A buszhierarchia működését és a pont-pont kapcsolatok használatának előnyeit tárgyalja a 2.12 ábrán.
A szinkron és aszinkron buszok idődiagramja látható a 2.14 és 2.15 ábrákon és a szinkron/aszinkron időzítés működését mutatja.

További információ

A fejezet kulcsfogalmai: Neumann-architektúra, utasításciklus, megszakítás, busz, buszhierarchia.
A fejezet számos ábrát tartalmaz a fogalmak szemléltetésére.
Szakirodalmi forrásként a W. Stallings szerző által írt "Computer Organization and Architecture" tanulmányt említi a fejezet.

Studying That Suits You

Use AI to generate personalized quizzes and flashcards to suit your learning preferences.

Description

Ez a kvíz a számítógép felépítésével, működésével és buszrendszerével foglalkozik. A Neumann-architektúra alapelveit és a számítógép főbb összetevőit vizsgálja, beleértve a CPU-t és a memória szerepét. Ismerje meg a feladatmegoldás különböző lehetőségeit és az utasításciklus működését.