2627 CA FDE-cycle, Klok, Bus
Lezen
Eigen boek of artikel op Classroom
5 minuten
In stilte
5
minute
00
second
Onderdelen in deze les
Lezen
Eigen boek of artikel op Classroom
5 minuten
In stilte
5
minute
00
second
Deze slide heeft geen instructies
Vandaag
Componenten van de PC
3-lagenmodel
OS
Von Neumann
CPU: ALU, Control Unit
RAM
SOC
FDE-cycle
Kloksnelheid
Bus
Dieper in op hoe alles samenwerkt, RAM, ALU etc
Von Neumann-bottleneck
Cache geheugen
Pipelining
Tot nu toe
Deze slide heeft geen instructies
Wat betekent ALU
Apple Logic Unit
Arithmetic Logic Unit
Arithmetic Locator Unit
Deze slide heeft geen instructies
Wat betekent RAM?
Random Access Memory
Random Address Memory
Read Address Memory
Deze slide heeft geen instructies
RAM is snel en dichtbij geheugen
Waar
Niet waar
Mooie vergelijking: permanent geheugen is de supermarkt, RAM is je keukenkastje
Von Neumann
Deze slide heeft geen instructies
Bus
De verbinding tussen RAM en CPU, en alle andere verbindingen heet: Bus. Geëtste lijnen in het moederbord, waarlangs stroompjes gaan. De onderdelen worden op het moederbord geprikt.
(de pijlen in het schema!)
Deze slide heeft geen instructies
Laat zien wat voor busverbinding ik heb op de laptop: 64-bits OS, x64-processor. Dit is niet 2 keer zo groot als een 32-bit processor, maar 2 tot de macht 32 keer meer.
Databus
Adresbus
Controlbus
Waar de data heen moet
De gegevens die verstuurd worden
Wanneer de data verstuurd wordt
Deze slide heeft geen instructies
FDE-cycle, klok
De processor voert steeds dezelfde cyclus uit:
Fetch - decode - execute
De snelheid van de processor bepaalt hoe vaak per seconde deze cyclus uitgevoerd kan worden.
Om dat te kunnen timen is een klok nodig. Die is ingebouwd in de processor en geeft steeds aan wanneer de volgende cyclus uitgevoerd kan worden.
Meestal is de CPU sneller dan andere onderdelen, en wacht de CPU op zijn volgende taak...
Deze slide heeft geen instructies
Snelheid
Verwerkingssnelheid = processing-snelheid: uitgedrukt in mips
mips = millions of instructions per second
Dit is de snelheid waarmee de CPU een instructie uitvoert, waarmee hij de FDE-cycle doorloopt: Fetch-Decode-Execute cycle
Kloksnelheid: de snelheid waarmee iedere keer een seintje gegeven wordt aan de CPU om te zorgen dat alles synchroon blijft lopen
Deze slide heeft geen instructies
Kloksnelheid
Niet alleen de CPU heeft een kloksnelheid, maar elk onderdeel. En alles wordt aangestuurd door een kristal, met een lage kloksnelheid.....
Deze slide heeft geen instructies
Deze slide heeft geen instructies
ALU
Gebruikt registers
kan LOAD, STORE, optellen, aftrekken, vergelijken
2 filmpjes die het hopelijk verduidelijken
Deze slide heeft geen instructies
Deze slide heeft geen instructies
Deze slide heeft geen instructies
Tot nu toe
CPU
ALU / Control Unit
Bus
RAM
FDE-cycle
Kloksnelheid
en het samenwerken tussen deze componenten.
Deze slide heeft geen instructies
Ik begrijp nu beter hoe de verschillende onderdelen (ALU, Control Unit, Bus, Klok, RAM) samenwerken.
Deze slide heeft geen instructies
Von Neumann-bottleneck
1 instructie tegelijk
sneller sneller sneller
Deze slide heeft geen instructies
Manieren om te versnellen
Meerdere kernen (= cores) integreren tot 1 chip of processor. Zo beter multitasken. Iedere core kan bijv. een aparte app bedienen. Samen moeten ze wel dezelfde RAM gebruiken.
Cache: heel snel geheugen gebruiken, om gegevens die vaak gebruikt worden sneller te hebben. Sneller en dichterbij de chip dan het RAM.
Pipelining: Instructies opdelen in stukjes, die elk tijdens 1 klokpuls uitgevoerd kunnen worden.
Deze slide heeft geen instructies
Bekijk wanneer de CPU zich aan het vervelen is
