Prosessorit ja emolevyt - Luento 2

Prosessoreihin liittyvät seuraavat käsitteet

• Ohjelmalaskuri sisältää seurtaavan käsiteltävän komennon muistiosoitteen
• Käskyrekisteri haetaan käsiteltävä komento
• Yleiset rekisterit sisältävät komennon suorituksen tuloksen
• Laskentayksikkö käsittelee komennon rekisterien sisällön kanssa
• Liput muuttuvat komentojen suorittamisen seurauksena
• Assembler

  
   0008  8D 1E 0000 R      LEA  BX,ARR
   000C  B4 01             MOV  AH,01H
   000E  CD 21        TOP: INT  21H
   0010  88 07             MOV  [BX],AL
   0012  3C 1B             CMP  AL,01BH
   0014  74 03             JZ   DONE
   0016  43                INC  BX  
   0017  E2 F5             LOOP TOP       
  

• Väylät

  Väylän leveys (bittiä) ja kellotaajuus (MHz) määrittävät väylän nopeuden

  • Sisäinen väylä hoitaa prosessorin sisällä tapahtuvan tietoliikenteen
  • Osoiteväylä määrää kuinka paljon muistia prosessori pystyy maksimissaan osoittamaan ("näkemään")
  • Muistiväylä (ulkoinen väylä), jonka kellotaajuus ja leveys määräävät kuinka nopeasti prosessori keskustelee muistin kanssa.
• 
• Prosessorin "bittisyys" 8/16/32/64 bittiä vrt. yhden sisäisen rekisterin koko
• Kellotaajuus (MHz) eli kuinka monta miljoonaa operaatiota sekunnissa prosessori pystyy suorittamaan. Kellotaajuus määrittyy ulkoisen väylän nopeuden monikertana
• Välimuisti
  

  Välimuistin taso	Sijainti	Koko
  Level 1	Prosessorin sisällä	8 - 64 kilotavua
  Level 2	Integroitu samaan koteloon prosessorin kanssa	128 - 512 kilotavua
  Level 3	Emolevyllä	256 - 2048 kilotavua

  
• Kukin prosessori vaatii toimiakseen tietyn käyttöjännitteen (5V, 3,5V 3,3V, 2,9V). Mitä pienempi jännite sitä vähemmän vaaditaan tehoa ja syntyy vähemmän lämpöä
• Jäähdytys
  Jäähdytyssiili
  tuuletin
  
• ylikellotus
• kanta
• Pakkaustiheys eli transistorin leveys esim. 0.25 mikronia (millimetrin tuhannesosa)
• prosessoriperheet (x86, 68xxx, Alpha jne)
• CISC vs RISC

EMOLEVYT

Emolevy toimii koko järjestelmän "kapellimestarina"

Emolevyn osat:

• Prosessorikanta (Socket 1 - 8, Super Socket 7, Slot 1, Slot 2, Slot A)
• Prosessorin ulkoinen välimuisti (Level 2/3 (Secondary) cache)
• Liitännät
  • kovalevylle
  • cd-rom-asemalle
  • levykeasemalle
  • Muille lisälaitteille (sarja-, rinnakkais-, näppäimistö- ja usb-liitäntä)
• Paikat muistikammoille
• Virtaliitin
• piirisarja: Intelin tai jonkun muun valmistama. Määrää emolevyn pääominaisuudet
• Prosessorin nopeus riippuu emolevyn asetuksista
• Emolevyn koko ja muoto: ATX tai Baby AT

Edellisvuosien vastaavat luentomateriaalit

Edellisvuosien luentosivuilta löytyy paljon hyödyllisiä linkkejä ja muuta materiaalia joita kannattaa tutkiskella

• 1999
• 1998