注意 : 書いてること、結構適当です。雰囲気でめもしてることもあります。間違ってても知りません
ハードウェア
メモリ
RAM (Random Access Memory)
通電要,書き込可
- SRAM・・・リフレッシュ不要,速い,高価,集積できない,フリップフロップ,おもにCPUのキャッシュメモリに利用されてる
- DRAM・・・リフレッシュ要 ,遅い,安価,集積化できる,CMOS(半導体) ,おもに主記憶に利用される
ROM (Read Only Memory)
通電不要,書き込み原則不可
- マスクROM・・・出荷時に書き込みされてる.→ファミコンとかのロムとか
- PROM・・・Programable ROM.一回だけ書き込みが可能
- EPROM・・・Erasable PROM.紫外線で消去→書き換え可
- EEPROM・・・Electoronic Erasable PROM.電圧で消去→書き換え可
- フラッシュメモリ・・・EEPROMの進化形
プロセッサ
高速化技術
- パイプライン・・・命令ずらしながら並行処理.弱点→分岐命令が来たらもう一回命令を読み込み直す必要あり
- スーパーパイプライン・・・命令のずらしはばを細かくして,さらに高速化
- スーパースカラ・・・同時実行数を増やしたパイプライン
- パイプラインの命令の予測読み込み(先読み)を投機実行という.分岐先をあらかじめ予測することにより,パイプラインの弱点を克服化
- 遅延分岐・・・分岐命令でどちらにいっても必ず実行される命令を先に実行してから分岐処理
- アウトオブオーダ実行・・・前後に依存関係のないプログラムを順序に関係なく実行すること
高速化させるためのプロセッサの構造
CISC・・・マイクロプログラム,命令長い→パイプライン不向き
機能の追加・変更はマイクロプログラムを書き換えるだけなので比較的容易
マイクロプログラム自体はCPU自体のROMに記憶されてる
RISC・・・Reduced Instruction Set Computer.命令長を短くして固定→パイプライン向き.ワイヤードロジック
命令の実行
プログラムカウンタへフェッチ(命令読み込み)
↓
デコード(命令解釈)
↓
有効アドレス計算
↓
オペランドフェッチ(データ取り出し)
↓
演算実行
↓
結果格納
- 命令のアドレス部
- 即値:アドレスでなく値が入ってる
- 直接:そのまま値の番地を指す
- 間接:アドレス部に入っている値の番地に,見るべきアドレスが入っている
- 相対:プログラムカウンタの値を足した番地を指す
- 指標(インデックス):インデックスレジスタの値を足した番地を指す
割り込み
内部割り込み
- プログラム自体
- SVC(スーパバイザコール=すなわちOSの命令)
- ページフォルト
外部割り込み
メモリの保護
メモリへの不正書き込みを管理するための保護方法→アクセス権を制御する
- 境界レジスタ・・・アクセス許可域をメモリ上に設け,その境界のアドレスをレジスタに入れておく.メモリへのアクセスの度にチェックを行う
- 実行モード方式・・・ユーザモード・特権モードなどのプロセスの実行モードごとにアクセス権を制御
- 保護キー方式・・・メモリをブロック分割→ブロックごとに保護キー(ビット列)設定→キーをもつプロセスのみアクセスを可能にする.物理的
- リング方式・・・各プロセスに保護優先度に応じたリング番号を与える→アクセスされる側の領域のリング番号よりも,プロセスが持つ番号のほうが大きかったらアクセス許可
入出力
USB:転送モードは3つ ハイ>フル>ロー
転送方式
- アイソクロナス・・・動画や音声等のリアルタイム性のもののための同期が必要な場合の送信
- バルク・・・画像等の同期がいらない用の,非同期送信.一気に転送
- インタラプト・・・マウスとかキーボードとか.一定間隔でデータ送信
- コントロール・・・制御系
USB以外のインタフェイス
- セントロニクス・・・プリンタ用.パラレル
- IEEE1394・・・FireWire.高速.シリアル.
- SCSI・・・パラレル.デイジーチェーン.ターミネータが終端
- IrDA・・・赤外線
- IDE・・・パラレル.ATAのこと
- SATA・・・シリアル.DVDとかHDとかをマザボと1対1で接続するやつ.高速
ホットスワップ・・・電源を入れたまま着脱可なやつ.USBとFireWireが代表的
プリンタの種類
- ドットインパクト・・・打刻式→旧式.しかし,複写帳票で使用されている
- インクジェット・・・主流.インクを吹きかけて印刷.高品質
- レーザ・・・高品質.ハイスピード.高価(現在は白黒は安くなってきているらしい).帯電ドラムを圧着させて印刷
描画の仕方
- ラスタ描画・・・ドットで描画
- ベクトル描画・・・ベクトルで描画.ベクトルは拡大しても劣化しない
マルチプロセッサ
密結合マルチプロセッサ
1つの主記憶に複数のプロセッサをつなぎ,1つのOSが同期制御する.
n個のプロセッサを搭載したら,性能はn倍になるというわけではない
⇒主な理由:1つ主記憶を共有しているから,主記憶のアクセスに競合が起きるから
最終更新:2009年09月11日 21:28