Paměťový Subsystém - Past Paper PDF

Otázka VOŠ a SPŠ, Jičín | Maturita  Paměťový subsystém - operační paměť, CMOS, HDD, optické disky, ash disky, SSD Témata druhy polovodičových pamětí instalovaných na motherboardu a jejich účel generace modulů OP a základní charakteristika (SIMM, DIMM, SDRAM, DDR …) základní pojmy HDD význam modu...

Otázka VOŠ a SPŠ, Jičín | Maturita  Paměťový subsystém - operační paměť, CMOS, HDD, optické disky, ash disky, SSD Témata druhy polovodičových pamětí instalovaných na motherboardu a jejich účel generace modulů OP a základní charakteristika (SIMM, DIMM, SDRAM, DDR …) základní pojmy HDD význam modulací a používané druhy základní charakteristika rozhraní pevných a optických disků dělení a základní principy zápisu a čtení optických disků vlastnosti SSD Vypracovaná otázka Relevantní zdroje http://mff.wladik.net/zapisky/get/ppos/pam_001 https://docplayer.cz/35958806-Pametovy-subsystem-principy-pocitacu-i-literatura-parametry-pameti-parametry-pameti-deleni-pameti-podle-funkce-kriteria-deleni-pameti.html https://www.gjszlin.cz/ivt/esf/ostatni-sin/hardware-2.php https://it-slovnik.cz/pojem/simm/?utm_source=cp&utm_medium=link&utm_campaign=cp Co je to operační paměť? paměť typu RAM (Random Access Memory) (Paměť s náhodným přístupem) je volatilní (=ztrácí data po odpojení napájení) slouží k uložení dočasných dat aktuálně spuštěných programů (procesů) je velmi rychlá (př.: DDR5 48GB/s), ale drahá co se týče ceny ku kapacitě (oproti SSD, např.) 64bitová sběrnice (přenáší se vždy 64 bitů = 8 bajtů najednou) připojena pomocí paralelní sběrnice (v současnosti jediná paralelní sběrnice v PC) aby se zamezilo připojení nekompatibilní operační paměť (jiné generace), mění se umístění/tvar zářezu, který lze umístit pouze do takového slotu, který má zářez stejně upravený Co je to Dual-Channel? zkratka: DC dva paměťové moduly se chovají jako jeden – rychlost je dvojnásobná místo 64bit kanálu vidí procesor 128bit kanál paměťové moduly musí mít stejnou velikost (kapacitu; stejný počet GB) v případě různých rychlostí se použije ta nižší rychlost případně se použije delší CAS latence základní deska má speci cky určené, které sloty Dual-Channel umožňují je tedy nutné moduly umístit právě do těchto slotů většina desek má sloty označené jako A1, A2, B1, B2 paměti se tedy osazují buď do „jedničkových“ (A1, B1) nebo „dvojkových“ (A2, B2) slotů Highend a servery podporují vícekanálové zapojení (4; 8; 12) Co je to CAS latence? zkratka: CL udává dobu před dalším čtením z operační paměti čím menší hodnota, tím rychlejší paměť (=větší vliv má ale výše frekvence) s novějšími generacemi hodnota CL roste (=díky vyšším frekvencím jsou i přesto rychlejší) Jaké jsou typy modulů operační paměti? SIMM DIMM DDR Co je to SIMM? Single Inline Memory Module starší verze paměťových modulů používané v letech 1980 - 1990 byly 8 nebo 32bitové (sběrnice, která vede do procesoru = datová sběrnice = přenáší 8 nebo 32 bitů naráz) moduly se musely osazovat v párech, pokud datová sběrnice procesoru měla 64 bitů (2 moduly po 32 bitech) počet pinů: 72 velikost: 1 MB až 128 MB Co je to DIMM? Dual Inline Memory Module nástupce SIMM 64 bitová odpadla nutnost osazovat dva moduly Co je to SDRAM? Single Data Rate také SDR 1 takt = 1 přenos Co je to DDR? Double Data Rate k přenosu dochází při každé změně hodinového signálu dvojnásobný výkon oproti SDRAM (1 takt = 2 přenosy) DDR2 – dvojnásobný nárůst výkonu (1 takt = 4 přenosy) DDR3 – opět dvojnásobný nárůst (1 takt = 8 přenosů) DDR4 – vyšší frekvence DDR5 vyšší frekvence regulace napětí přesunuta na jednotlivé moduly (dříve na desce) 64bit kanál rozdělen na dvě 32bitové (dual channel tedy není 2x64, ale 4x32) Co je to CMOS paměť? paměť typu RAM, nachází se na základní desce je konstantně napájená CMOS baterií, a díky tomu se její obsah nesmaže uchovává informace o nastavení BIOSu (datum, systémový čas, ...) PC díky CMOS paměti + baterii zachovává svoje nastavení i po vypnutí díky tomu funguje správně při opětovném spuštění (důležité kvůli systémovému času) vydrží obvykle několik let při vybití může dojít k poškození/vymazání Setup BIOSu v takovém případě je nutné ji vyměnit Co je to HDD? Hard Disk Drive magnetické ukládání dat hlavička najíždí na stopy a vyhledává konkrétní místo k zápisu či čtení problém fragmentace (=související data začnou být uložena různě po plotně, daleko od sebe, jakmile hodně přidáváme a odebíráme z disku data; není místo souvisle u sebe, aby tak mohli být uloženy) řešením je defragmentace (=přeuspořádání souvisejících dat k sobě) druhy: interní externí části: napájecí konektor SATA čtecí a zapisovací hlavy plotna (=plocha pro zápis) stopa (=kružnice plotny; očíslované = vnější = 0) cluster (=seskupení sektorů; nejmenší úložná jednotka pro souborový systém) sektor (=nejmenší adresovatelná jednotka) vlastnosti: velká kapacita pomalý obsahuje mechanické části (hlučný) nevolatilní (data jsou při odpojení napájení stále uložena) RAIDová pole: RAID 0 = stripping = data ukládána na 2+ disků současně; tím je zrychlena 2+krát rychlost čtení; pokud jeden disk selže, ztrátíme data z obou disků RAID 1 = mirroring = data z jednoho disku jsou zrcadlena na 2+ disků; při poruše tohoto disku je možná obnova dat z disků, na které zrcadlil Co je to optický disk? paměťové médium kruhového tvaru zaznamenává binární data ve formě prohlubní (binárně 0) a výstupků (binárně 1) prohlubně = pity výstupky = pole ukládání dat pomocí laseru náchylné na poškození (škrábance, otisky prstů) malá kapacita dělí se na: CD DVD Blu-Ray Co je to CD? anglicky: Compact Disk česky: kompaktní disk (optické médium) hovorově: cédéčko spirálovitá stopa různé druhy CD-ROM CD-R CD-RW Co je to CD-ROM? ROM = Read Only Memory kompaktní disk, na který nelze nahrát data slouží pouze ke čtení není přepisovatelný záznam je uspořádán do spirály Co je to CD-R? R = Recordable kompaktní disk, na který lze nahrát data pouze jednou Co je to CD-RW? RW = ReWritable kompaktní disk, na který lze nahrát data vícekrát je přepisovatelný Co je to DVD? Digital Versatile Disk nahrazuje CD používá buď jeden povrch kotouče, nebo oba povrchy druhy stejné jako u CD (DVD-ROM, DVD-RW, ...) + další Co je to Blu-Ray? nejnovější (možná poslední) optická technologie od optických technologií se totiž ustupuje Co je to Flash disk? malé přenosné disky připojují se k počítači skrze USB rozhraní pomalé (limitované rychlostí USB) žádné pohyblivé části nevolatilní lze použít jako bootovací disk pro instalaci systému (dříve se pro to používaly optické disky, ale ty byly moc pomalé, a tak se dnes preferuje ash disk) Co je to SSD? Solid State Drive vysoké přenosové rychlosti menší kapacita špatný poměr cena/kapacita žádné mechanické části (tiché) rozhraní U.2 nebo SATA (=u něj je SSD limitováno max. rychlostí 500 MB/s) nevolatilní Co je to NVMe SSD? zapojují se do M.2 slotu přímo na základní desce M.2 slot je přímo připojen na PCI-express rozhraní (a většinou přímo na procesor) lze je osadit i na speciální PCIe kartu (vhodné pro RAIDy – 4 NVMe SSD umístěné na jeden x16 konektor) rychlosti v GB/s (nejnovější PCIe 5.0 SSD i 14 GB/s) © Ondřej Švorc  Odhlásit se