SISÄLLYS sisällys 1 Tietokoneen toimintaperiaate ja käyttö 2 Tietokoneen historia 3 Tietokoneen rakenteen ja toiminnan perusteet

Koko: px
Aloita esitys sivulta:

Download "SISÄLLYS sisällys 1 Tietokoneen toimintaperiaate ja käyttö 2 Tietokoneen historia 3 Tietokoneen rakenteen ja toiminnan perusteet"

Transkriptio

1 SISÄLLYS Tietokoneen toimintaperiaate ja käyttö Mikä tietokone on? Tieteen ja toimiston koneista yleistietokoneeseen Mekaanisista ja sähköisistä laitteista sulautettuihin tietokoneisiin Digitaaliset mikropiirit ja niiden ryhmittely Digitaalilaitteiden toteutustavat ja niiden ominaisuudet 19 Tietokoneen historia Mekaaniset laskukoneet Differenssikone ja analyyttinen kone Turingin kone Sähkömekaaniset laskukoneet Tietokonesukupolvet Ensimmäisen sukupolven tietokoneet Toisen sukupolven tietokoneet Kolmannen sukupolven tietokoneet Neljännen sukupolven tietokoneet Viidennen ja kuudennen sukupolven tietokoneet 30 Tietokoneen rakenteen ja toiminnan perusteet Tietokoneen perusrakenne Tietokoneen konekieli Käskyjakso Von Neumann- ja Harvard-arkkitehtuuri CISC- ja RISC-koneet Tietokoneen monitasomalli Laitteiston ja ohjelmiston abstraktiotasot Tietokoneen arkkitehtuuri ja organisaatio Tietokoneen tehokkuus 41 Tieto ja tiedon talletus Loogisten signaalien arvot ja tasot Tiedon esitysmuodot Sana ja sananpituus Perinteisen tietokoneen sana Mikroprosessorin sana Tiedon talletus Muisti Rekisterit Pino 47 5

2 Operandien osoittaminen ja tietokoneen käskykanta Käskykanta ja käskyryhmät Käskyn rakenne Operandin sijainti Osoitusmuodot Välitön osoitus Rekisteriosoitus Absoluuttinen osoitus Rekisteriepäsuora osoitus Indeksoitu osoitus ja kantaosoitus Indeksoitu kantaosoitus Suhteellinen osoitus Osoitusmuotojen käyttö tietokoneissa Käskykanta Siirtokäskyt Aritmeettiset käskyt Loogiset käskyt Sivuttaissiirto- ja rotaatiokäskyt Hyppy- ja haarautumiskäskyt Aliohjelmakäskyt Syöttö- ja tulostuskäskyt Ohjauskäskyt 69 Tietokoneen ohjelmointi Ohjelmistotuotanto Ohjelmointikielen valinta Algoritmi 74 Ohjelmointiesimerkki 1 75 Ohjelmointiesimerkki 2 77 Tietokoneen keskusyksikkö ja sen liitännät Keskusyksikön rakenne Tietokoneen ohjausyksikkö Keskusyksikön liittäminen ulkoisiin piireihin Jaettu osoite- ja dataväylä Kolmitilaväylä Väyläsiirto Synkroninen siirto Asynkroninen siirto Kellosignaali Yleistä Kellosignaalin muoto ja parametrit Kellosignaalin synnyttäminen 92

3 7.8 Alustus Yleistä Nollaussignaalin synnyttäminen Mikroprosessorin tai -ohjaimen nollaus Prosessorin alustusohjelma Vahtikoira Tietokoneen päämuisti Yleistä Muistityypit Puolijohdemuistin rakenne Staattisen vaihtomuistin alkio Dynaamisen vaihtomuistin alkio Muistipiireihin liittyvät signaalit Vaihtomuistityypit Asynkroninen staattinen vaihtomuistipiiri Synkroniset staattiset vaihtomuistipiirit Asynkroninen dynaaminen vaihtomuistipiiri Piirin rakenne ja toiminta Asynkronisen dynaamisen vaihtomuistipiirin virkistäminen Valestaattinen vaihtomuistipiiri Synkroninen dynaaminen vaihtomuistipiiri Synkronisen dynaamisen vaihtomuistipiirin rakenne ja toiminta DDR- ja GDDR-SDRAM-muistipiirit RDRAM- ja XDR-DRAM-muistipiirit Synkronisen dynaamisen vaihtomuistipiirin virkistäminen Kiintomuistit Vanhat kiintomuistityypit EEPROM-muisti Flash-muisti 123 Muistin liittäminen keskusyksikköön Tietokoneen muistin kokoaminen Osoitedekooderi ja piirinvalintasignaalit 127 Tietokoneen muistijärjestelmä Yleistä Välimuisti Välimuistityypit Osoitteenkuvausmenetelmät Korvausalgoritmit Päämuistin päivitysmenetelmät 141 7

4 10.3 Virtuaalimuisti Virtuaalimuistin periaate Sivutettu virtuaalimuisti Segmentoitu virtuaalimuisti Liitäntäpiirit Yleistä liitäntäpiireistä Rinnakkaismuotoinen tiedonsiirto Yksinkertainen rinnakkaisliitäntä Integroitu rinnakkaisliitäntäpiiri Sarjamuotoinen tiedonsiirto Yleistä Perinteinen asynkroninen sarjaliitäntä Uudet sarjaväylät Tietokoneen väylät 156 Liitäntälaitteiden ohjaus Liitäntälaitteiden ohjaustavat Ohjelmoitu syöttö ja tulostus Keskeytysohjattu syöttö ja tulostus Keskeytykset ja niiden ominaisuudet Mikro-ohjaimen keskeytysjärjestelmä Mikroprosessorin keskeytysten ja poikkeusten käsittelyjärjestelmä Keskeytysten ja poikkeusten toteutus Palveluohjelman sijainti Samanaikaiset keskeytykset Suora muistinosoitus 165 Liukuhihnaperiaate Yleistä Liukuhihnan toiminta RISC-prosessorin liukuhihna Liukuhihnan hasardit Hasardityypit Rakenteellinen hasardi Ohjaushasardi Datahasardi Keskeytysten ja poikkeusten vaikutus liukuhihnan suunnitteluun Liukulukuyksikön liukuhihna 180 8

5 14 15 Moniprosessorijärjestelmät Yleistä Flynnin luokittelu Nopeutuskerroin Moniprosessorirakenteet Yleistä Aikajaettu väylä Moniporttimuisti Kytkentäkenttä Kaksiulotteinen suorakaideverkko Hyperkuutio Moniprosessorien välimuistit 190 Intel 80x86- ja Itanium-prosessorit Yleistä Intel Rakenne Osoitusmuodot Muisti Keskeytykset ja poikkeukset Käskykanta Intel aritmetiikkaprosessori Intel Intel Rakenne Segmenttirekisterit ja muistin segmentointi Järjestelmäarkkitehtuuri ja järjestelmärekisterit Virtuaalimuistin toteutus Muistin suojaus Käyttöjärjestelmäkutsut Poikkeukset ja keskeytykset Ohjelmien testaus Syöttö ja tulostus Intel Yleistä Intel 80486:n välimuisti Intel Pentium Intel Pentium Pro Uudet Pentium-prosessorit Intel 64 -arkkitehtuuri Itanium-prosessorit 221 9

6 Intel Rakenne ja ominaisuudet Muistiorganisaatio Yleistä Datamuisti Ohjelmamuisti Ulkoinen muistiliitäntä Käyttäjärekisterit Liitäntäpiirit Rinnakkaisportit Sarjaportti Ajastimet Käskykanta Osoitusmuodot Käskyjen rakenne Akun käyttö Käskyt Aritmeettiset käskyt Loogiset käskyt Siirtokäskyt Bittikäskyt Haarautumis- ja ohjauskäskyt Tilalippuihin vaikuttavat käskyt Keskeytykset 246 PIC16F84A-mikro-ohjain Rakenne ja ominaisuudet Muistiorganisaatio Yleistä Ohjelmamuisti Datamuisti EEPROM-muisti Pino Liitäntäpiirit Rinnakkaisportit Ajastin Vahtikoira-ajastin Käyttöjännitteen kytkentäpiirit Käskykanta Yleistä Osoitusmuodot Käskyt Keskeytykset 263

7 18 19 AVR ATtiny12 -mikro-ohjain Rakenne ja ominaisuudet Muistiorganisaatio Yleistä Ohjelmamuisti Datamuisti Syöttö- ja tulostusrekisterit Pino Liitäntäpiirit Rinnakkaisportti Ajastin Vahtikoira-ajastin Vertailupiiri Käskykanta Osoitusmuodot Käskyt Keskeytykset 279 TMS320C54x-perhe Rakenne ja ominaisuudet Yleistä Akut Aritmeettis-looginen yksikkö Kertoja Summain Sivuttaissiirtopiiri Muut laskentayksiköt Muistiorganisaatio Datamuistin osoittaminen Osoitusmuodot Suora osoitus Epäsuorat osoitusmuodot Käskykanta Käskyryhmät Aritmeettiset käskyt Loogiset käskyt Ohjelman ohjauskäskyt Lataus- ja talletuskäskyt Liitäntäpiirit

8 20 21 Prosessorit ohjelmoitavissa järjestelmäpiireissä Yleistä Ohjelmoitavien logiikkaverkkojen tyypit PLD-piirit FPGA-piirit Ohjelmoitavat järjestelmäpiirit Yleistä prosessorien toteuttamisesta ohjelmoitavissa järjestelmäpiireissä Kiinteät prosessorit Ohjelmoidusti toteutettavat prosessorit Signaalinkäsittely ohjelmoitavissa järjestelmäpiireissä Ohjelmoidusti toteutettavan prosessorin suunnitteluprosessi ja -työkalut Suunnitteluprosessi kokonaisuutena Esimerkki laitteiston suunnitteluprosessista ja -työkaluista Esimerkki ohjelmiston suunnitteluprosessista ja -työkaluista Esimerkki DSP-suunnitteluprosessista ja -työkaluista 311 Nios II Yleistä Keskeiset ominaisuudet ja prosessoriversiot Prosessoriytimen arkkitehtuuri ja sisäinen rakenne Yleistä Prosessorin toteutus Sisäiset rekisterit Aritmeettis-looginen yksikkö Lisäkäskyjen logiikan liitäntäpiiri Alustussignaalit Poikkeusten ja keskeytysten käsittelypiirit Välimuistit Tiukasti kytkettyjen muistien liitännät Käskyväylä ja dataväylä JTAG-moduuli Prosessorin sisäiset rekisterit Yleistä Rekisteriryhmän rekisterien käyttö Ohjausrekisterien käyttö Prosessoriytimen ja muiden piirien keskinäiset yhteydet Avalon-kytkentäkudos ja Avalon-portit Muistin ja liitäntäpiirien liittäminen Nios II -prosessoriytimeen Ohjelmoitavan järjestelmäpiirin sisäiset liitäntäpiirit

9 21.7 Poikkeusten ja keskeytysten käsittely Yleistä Poikkeustyypit Laitteistokeskeytys Ohjelmistokeskeytys Toteuttamaton käsky Muu poikkeus Poikkeusten palvelualiohjelman tehtävät Suora muistinosoitus Datatyypit Osoitusmuodot Käskykanta ja käskyjen suoritus Yleistä Käskysanatyypit Käskykanta Siirtokäskyt Aritmeettiset ja loogiset käskyt Vertailukäskyt Sivuttaissiirto- ja rotaatiokäskyt Hyppy- ja haarautumiskäskyt Ohjauskäskyt 349 Liitteet 353 Liite 1. IAS-tietokone 353 Liite 2. Tietokoneen tehokkuus 357 Hakemisto

Tietokonetekniikka Edita, Seppo Haltsonen, Esko T. Rautanen

Tietokonetekniikka Edita, Seppo Haltsonen, Esko T. Rautanen SISÄLLYS 1 Tietokoneen toimintaperiaate ja käyttö... 14 1.1 Mikä tietokone on?... 14 1.2 Tieteen ja toimiston koneista yleistietokoneeseen... 15 1.3 Mekaanisista ja sähköisistä laitteista sulautettuihin

Lisätiedot

Tietokoneen rakenne: Harjoitustyö. Motorola MC68030 -prosessori

Tietokoneen rakenne: Harjoitustyö. Motorola MC68030 -prosessori kevät 2004 TP02S-D Tietokoneen rakenne: Harjoitustyö Motorola MC68030 -prosessori Työn valvojat: Seppo Haltsonen Pasi Lankinen RAPORTTI 13.5.2004 Sisällysluettelo sivu Tiivistelmä... 1 Lohkokaavio... 2

Lisätiedot

Älykännykät ovat pieneen tilaan paketoituja, mutta suuret ominaisuudet omaavia tietokoneita.

Älykännykät ovat pieneen tilaan paketoituja, mutta suuret ominaisuudet omaavia tietokoneita. Mikä on tietokone PUNOMO NETWORKS OY 22.7.2016 pva, piirroskuvat J. Mansikkaviita Henkilökohtaisesti olen aina valmis oppimaan, vaikka en välitäkään tulla opetetuksi. - Winston Churchill Tietokone on elektroninen

Lisätiedot

1. Keskusyksikön rakenne

1. Keskusyksikön rakenne 1. Keskusyksikön rakenne Kuvassa on esitelty TTK-91 esimerkkikoneen keskusyksikkö. Oikeiden tietokoneiden keskusyksiköt ovat luonnollisesti monimutkaisempia, mutta tämä riittää oikein mainiosti asian havainnollistamiseen.

Lisätiedot

Ongelma(t): Mistä loogisista lausekkeista ja niitä käytännössä toteuttavista loogisista piireistä olisi hyötyä tietojenkäsittelyssä ja tietokoneen

Ongelma(t): Mistä loogisista lausekkeista ja niitä käytännössä toteuttavista loogisista piireistä olisi hyötyä tietojenkäsittelyssä ja tietokoneen Ongelma(t): Mistä loogisista lausekkeista ja niitä käytännössä toteuttavista loogisista piireistä olisi hyötyä tietojenkäsittelyssä ja tietokoneen rakentamisessa? 2013-2014 Lasse Lensu 2 Transistori yhdessä

Lisätiedot

Ongelma(t): Miten mikro-ohjelmoitavaa tietokonetta voisi ohjelmoida kirjoittamatta binääristä (mikro)koodia? Voisiko samalla algoritmin esitystavalla

Ongelma(t): Miten mikro-ohjelmoitavaa tietokonetta voisi ohjelmoida kirjoittamatta binääristä (mikro)koodia? Voisiko samalla algoritmin esitystavalla Ongelma(t): Miten mikro-ohjelmoitavaa tietokonetta voisi ohjelmoida kirjoittamatta binääristä (mikro)koodia? Voisiko samalla algoritmin esitystavalla ohjelmoida useita komponenteiltaan ja rakenteeltaan

Lisätiedot

Luento 1 Tietokonejärjestelmän rakenne

Luento 1 Tietokonejärjestelmän rakenne Luento 1 Tietokonejärjestelmän rakenne Järjestelmän eri tasot Laitteiston nopeus 1 Tietokonejärjestelmä Käyttäjä Tietokonelaitteisto Oheislaitteet (peripheral or I/O devices) Tietokone (computer) 2 Tietokone

Lisätiedot

Luento 1 Tietokonejärjestelmän rakenne. Järjestelmän eri tasot Laitteiston nopeus

Luento 1 Tietokonejärjestelmän rakenne. Järjestelmän eri tasot Laitteiston nopeus Luento 1 Tietokonejärjestelmän rakenne Järjestelmän eri tasot Laitteiston nopeus 1 Tietokonejärjestelmä Käyttäjä Tietokonelaitteisto Oheislaitteet (peripheral or I/O devices) Tietokone (computer) 2 Tietokone

Lisätiedot

Luento 1 Tietokonejärjestelmän rakenne

Luento 1 Tietokonejärjestelmän rakenne Luento 1 Tietokonejärjestelmän rakenne Järjestelmän eri tasot Laitteiston nopeus 1 Tietokonejärjestelmä Käyttäjä Tietokonelaitteisto Oheislaitteet (peripheral or I/O devices) Tietokone (computer) 2 Luento

Lisätiedot

2. Sulautettu järjestelmä ja mikro-ohjain 11.12.2007, pva

2. Sulautettu järjestelmä ja mikro-ohjain 11.12.2007, pva 2. Sulautettu järjestelmä ja mikro-ohjain 11.12.2007, pva Henkilökohtaisesti olen aina valmis oppimaan, vaikka en välitäkään tulla opetetuksi. - Winston Churchill Yleistä Sulautettu järjestelmä, Embedded

Lisätiedot

Luento 1 (verkkoluento 1) Tietokonejärjestelmä

Luento 1 (verkkoluento 1) Tietokonejärjestelmä Luento 1 (verkkoluento 1) Tietokonejärjestelmä Järjestelmän eri tasot Ohjelman sijainti Ohjelman esitysmuoto Laitteiston nopeus 1 Tietokonejärjestelmä Käyttäjä This image cannot currently be displayed.

Lisätiedot

Muistipiirit. Digitaalitekniikka (piirit) Luku 20 Sivu 1 (24)

Muistipiirit. Digitaalitekniikka (piirit) Luku 20 Sivu 1 (24) Digitaalitekniikka (piirit) Luku 20 Sivu 1 (24) Digitaalitekniikka (piirit) Luku 20 Sivu 2 (24) Johdanto Tässä luvussa esitetään keskeiset muistipiirityypit ja muistipiireihin liittyvät käsitteet mainitaan

Lisätiedot

Laitteistonläheinen ohjelmointi

Laitteistonläheinen ohjelmointi Laitteistonläheinen ohjelmointi 4 op Luennoija: Pertti Lehtinen Luennot: Perjantai 12-14 TB104 Esitiedot: Mikroprosessorit Perusohjelmointikurssi Kurssin osat: luennot, harjoitustyö, tentti Materiaali:

Lisätiedot

Luento 1 (verkkoluento 1) Ohjelman sijainti Ohjelman esitysmuoto Laitteiston nopeus

Luento 1 (verkkoluento 1) Ohjelman sijainti Ohjelman esitysmuoto Laitteiston nopeus Luento 1 (verkkoluento 1) Tietokonejärjestelmä Järjestelmän e eri tasot Ohjelman sijainti Ohjelman esitysmuoto Laitteiston nopeus 1 Tietokone- järjestelmäj ä Käyttäjä Tietokonelaitteisto Oheislaitteet

Lisätiedot

2 Konekieli, aliohjelmat, keskeytykset

2 Konekieli, aliohjelmat, keskeytykset ITK145 Käyttöjärjestelmät, kesä 2005 Tenttitärppejä Tässä on lueteltu suurin piirtein kaikki vuosina 2003-2005 kurssin tenteissä kysytyt kysymykset, ja mukana on myös muutama uusi. Jokaisessa kysymyksessä

Lisätiedot

Ongelma(t): Mihin perustuu tietokoneiden suorituskyky ja sen jatkuva kasvu? Mitkä tekijät rajoittavat suorituskyvyn parantamista ja mitkä niistä ovat

Ongelma(t): Mihin perustuu tietokoneiden suorituskyky ja sen jatkuva kasvu? Mitkä tekijät rajoittavat suorituskyvyn parantamista ja mitkä niistä ovat Ongelma(t): Mihin perustuu tietokoneiden suorituskyky ja sen jatkuva kasvu? Mitkä tekijät rajoittavat suorituskyvyn parantamista ja mitkä niistä ovat ehdottomia? 2013-2014 Lasse Lensu 2 Nykyiset tietokoneet

Lisätiedot

Ongelma(t): Miten tietokoneen komponentteja voi ohjata siten, että ne tekevät yhdessä jotakin järkevää? Voiko tietokonetta ohjata (ohjelmoida) siten,

Ongelma(t): Miten tietokoneen komponentteja voi ohjata siten, että ne tekevät yhdessä jotakin järkevää? Voiko tietokonetta ohjata (ohjelmoida) siten, Ongelma(t): Miten tietokoneen komponentteja voi ohjata siten, että ne tekevät yhdessä jotakin järkevää? Voiko tietokonetta ohjata (ohjelmoida) siten, että se pystyy suorittamaan kaikki mahdolliset algoritmit?

Lisätiedot

Arto Salminen,

Arto Salminen, 2. Luento: Laitteistorajapinta Arto Salminen, arto.salminen@tut.fi Agenda Arkkitehtuuri Keskeytysjärjestelmä Oheislaiteliitynnät Oheislaitepiirejä Arkkitehtuuri Rekisterirakenteet ja keskeytysjärjestelmä

Lisätiedot

Ongelma(t): Mihin perustuu tietokoneiden suorituskyky ja sen jatkuva kasvu? Mitkä tekijät rajoittavat suorituskyvyn parantamista ja mitkä niistä ovat

Ongelma(t): Mihin perustuu tietokoneiden suorituskyky ja sen jatkuva kasvu? Mitkä tekijät rajoittavat suorituskyvyn parantamista ja mitkä niistä ovat Ongelma(t): Mihin perustuu tietokoneiden suorituskyky ja sen jatkuva kasvu? Mitkä tekijät rajoittavat suorituskyvyn parantamista ja mitkä niistä ovat ehdottomia? 2012-2013 Lasse Lensu 2 Nykyiset tietokoneet

Lisätiedot

Käyttöjärjestelmät. Teemu Saarelainen Tietotekniikka teemu.saarelainen@kyamk.fi

Käyttöjärjestelmät. Teemu Saarelainen Tietotekniikka teemu.saarelainen@kyamk.fi Käyttöjärjestelmät Teemu Saarelainen Tietotekniikka teemu.saarelainen@kyamk.fi Lähteet Stallings, W. Operating Systems Haikala, Järvinen, Käyttöjärjestelmät Eri Web-lähteet Kurssin sisältö Johdanto, historiaa

Lisätiedot

Kontrollerin sisäisten komponenttien käytöstä. Vielä vähän asiaa sisäisten lohkojen käytöstä

Kontrollerin sisäisten komponenttien käytöstä. Vielä vähän asiaa sisäisten lohkojen käytöstä Mikrokontrollerit Kontrollerin sisäisten komponenttien käytöstä Mikrokontrollerit Vielä vähän asiaa sisäisten lohkojen käytöstä Sulautetussa järjestelmässä laitteiston ominaisuudet hallitaan ohjelmistolla.

Lisätiedot

TIES530 TIES530. Kontrollereiden Muistit. Mikrokontrollerit - arkkitehtuuri. Mikrokontrollerin sisäinen arkkitehtuuri

TIES530 TIES530. Kontrollereiden Muistit. Mikrokontrollerit - arkkitehtuuri. Mikrokontrollerin sisäinen arkkitehtuuri Mikrokontrollerin sisäinen arkkitehtuuri Kontrollereiden sisäinen muisti Ajastimet/Laskurit Sarjaliikennöinti Keskeytykset Kontrollereiden Muistit Kontrollereiden sisäinen muisti Kontrollereiden sisälle

Lisätiedot

OHJ-1010 Tietotekniikan perusteet 4 op Syksy 2012

OHJ-1010 Tietotekniikan perusteet 4 op Syksy 2012 OHJ-1010 Tietotekniikan perusteet 4 op Syksy 2012 Luento 16: Tietokoneen rakenne, osa 2 Tekijät: Antti Virtanen, Timo Lehtonen, Matti Kujala, Kirsti Ala-Mutka, Petri M. Gerdt et al. Viikkoharjoitusten

Lisätiedot

Ongelma(t): Mistä loogisista lausekkeista ja niitä käytännössä toteuttavista loogisista piireistä olisi hyötyä tietojenkäsittelyssä ja tietokoneen

Ongelma(t): Mistä loogisista lausekkeista ja niitä käytännössä toteuttavista loogisista piireistä olisi hyötyä tietojenkäsittelyssä ja tietokoneen Ongelma(t): Mistä loogisista lausekkeista ja niitä käytännössä toteuttavista loogisista piireistä olisi hyötyä tietojenkäsittelyssä ja tietokoneen rakentamisessa? 2012-2013 Lasse Lensu 2 Transistori yhdessä

Lisätiedot

tikra_oppimistavoitteet.doc Sivu 1 / / Teemu Kerola Oppimistavoitteet kurssilla Tietokoneen rakenne Osaa selittää Boolen algebran

tikra_oppimistavoitteet.doc Sivu 1 / / Teemu Kerola Oppimistavoitteet kurssilla Tietokoneen rakenne Osaa selittää Boolen algebran tikra_oppimistavoitteet.doc Sivu 1 / 5 7.8.2006 / Teemu Kerola Oppimistavoitteet kurssilla Tietokoneen rakenne Digitaalilogiikka Tuntee Boolen muuttujan ja totuusarvon käsitteet (Diskr. matem.) Osaa selittää

Lisätiedot

Sekvenssipiirin tilat. Synkroninen sekvenssipiiri ? 1 ? 2

Sekvenssipiirin tilat. Synkroninen sekvenssipiiri ? 1 ? 2 Luku igitaalitekniikka (piirit) Täsmätehtävät.8. Fe/AKo igitaalitekniikka (piirit) Täsmätehtävät.8. Fe/AK Opetuskerta Sivu 4 Luku Opetuskerta Sivu Sekvenssipiirin tilat Montako tilaa vähintään tarvitaan

Lisätiedot

Intel Pentium Pro -prosessori. tietokonearkkitehtuurit, syksy -96 Ari Rantanen

Intel Pentium Pro -prosessori. tietokonearkkitehtuurit, syksy -96 Ari Rantanen Intel Pentium Pro -prosessori tietokonearkkitehtuurit, syksy -96 Ari Rantanen Tarkasteltavat aiheet Katsaus Pentium Pro:n ominaisuuksiin Käskyn suoritus Pentium Pro:n liukuhihnalla Pentium Pro:n suorituskyky

Lisätiedot

Ohjelmoitavat logiikkaverkot

Ohjelmoitavat logiikkaverkot Digitaalitekniikka (piirit) Luku 9 Sivu (3) Ohjelmoitavat logiikkaverkot.8.24 Fe/AKo Ohjelmoitavat logiikkaverkot Ohjelmoitavat logiikkaverkot Programmable logic logic PLD-piirit Programmable logic logic

Lisätiedot

ELEC-C3240 Elektroniikka 2

ELEC-C3240 Elektroniikka 2 ELEC-C324 Elektroniikka 2 Marko Kosunen Marko.kosunen@aalto.fi Digitaalielektroniikka Tilakoneet Materiaali perustuu kurssiins-88. Digitaalitekniikan perusteet, laatinut Antti Ojapelto Luennon oppimistavoite

Lisätiedot

Ongelma(t): Jotta tietokonetta voitaisiin käyttää monipuolisesti ja mahdollisimman yksinkertaisesti kaikkiin sille soveltuviin käyttötarkoituksiin,

Ongelma(t): Jotta tietokonetta voitaisiin käyttää monipuolisesti ja mahdollisimman yksinkertaisesti kaikkiin sille soveltuviin käyttötarkoituksiin, Ongelma(t): Jotta tietokonetta voitaisiin käyttää monipuolisesti ja mahdollisimman yksinkertaisesti kaikkiin sille soveltuviin käyttötarkoituksiin, niin miten tietokoneen resurssit tulisi antaa käyttöön

Lisätiedot

Kontrollerin tehonsäätö

Kontrollerin tehonsäätö Kontrollerin tehonsäätö Sulautetut järjestelmät ovat monesti akku- tai paristokäyttöisiä ja tällöin myös mikro-ohjaimen virrankulutuksella on suuri merkitys laitteen käytettävyydelle. Virrankulutuksella

Lisätiedot

Petri Koivulahti. Intel 8051 -mikrokontrollerit. Opinnäytetyö Kevät 2010 Tekniikan yksikkö Tietotekniikan koulutusohjelma Ohjelmistotekniikka

Petri Koivulahti. Intel 8051 -mikrokontrollerit. Opinnäytetyö Kevät 2010 Tekniikan yksikkö Tietotekniikan koulutusohjelma Ohjelmistotekniikka Petri Koivulahti Intel 8051 -mikrokontrollerit Opinnäytetyö Kevät 2010 Tekniikan yksikkö Tietotekniikan koulutusohjelma Ohjelmistotekniikka 2 SEINÄJOEN AMMATTIKORKEAKOULU Opinnäytetyön tiivistelmä Koulutusyksikkö:

Lisätiedot

Tietokoneen toiminta, K Tavoitteet (4)

Tietokoneen toiminta, K Tavoitteet (4) Jakso 12 Yhteenveto Keskeiset asiat 1 Tavoitteet (4) Ymmärtää tietokonejärjestelmän keskeiset piirteet sillä suoritettavan ohjelman näkökulmasta Miten tietokonejärjestelmä suorittaa sille annettua ohjelmaa?

Lisätiedot

Luento 7: Käskykannat Tietokoneen rakenne / 2006 / Teemu Kerola 9/25/2006

Luento 7: Käskykannat Tietokoneen rakenne / 2006 / Teemu Kerola 9/25/2006 Tietokoneen rakenne Luento 7 Käskykannat Ch 10-11 [Sta06] Operaatioista Operandeista Osoitustavoista Pentium / PowerPC Luento 7-1 Käskysykli CPU suorittaa ohjelmaa konekielinen käsky kerrallaan Käskyn

Lisätiedot

Ongelma(t): Miten tietokoneen käyttöjärjestelmä toimii sisäisesti, jotta resurssit saadaan tehokkaaseen käyttöön?

Ongelma(t): Miten tietokoneen käyttöjärjestelmä toimii sisäisesti, jotta resurssit saadaan tehokkaaseen käyttöön? Ongelma(t): Miten tietokoneen käyttöjärjestelmä toimii sisäisesti, jotta resurssit saadaan tehokkaaseen käyttöön? 2013-2014 Lasse Lensu 2 Systeemiohjelmat ovat tietokoneen laitteistoa lähellä olevia ohjelmia,

Lisätiedot

Jakso 12 Yhteenveto. Keskeiset asiat Teemu Kerola, K2000

Jakso 12 Yhteenveto. Keskeiset asiat Teemu Kerola, K2000 Jakso 12 Yhteenveto Keskeiset asiat 1 Tavoitteet (4) Ymmärtää tietokonejärjestelmän keskeiset piirteet sillä suoritettavan ohjelman näkökulmasta Miten tietokonejärjestelmä suorittaa sille annettua ohjelmaa?

Lisätiedot

TIEP114 Tietokoneen rakenne ja arkkitehtuuri, 3 op. FT Ari Viinikainen

TIEP114 Tietokoneen rakenne ja arkkitehtuuri, 3 op. FT Ari Viinikainen TIEP114 Tietokoneen rakenne ja arkkitehtuuri, 3 op FT Ari Viinikainen Tietokoneen rakenne Keskusyksikkö, CPU Keskusmuisti Aritmeettislooginen yksikkö I/O-laitteet Kontrolliyksikkö Tyypillinen Von Neumann

Lisätiedot

Tiedon esitysmuodot. Luento 6 (verkkoluento 6) Lukujärjestelmät Kokonaisluvut, liukuluvut Merkit, merkkijonot Äänet, kuvat, muu tieto

Tiedon esitysmuodot. Luento 6 (verkkoluento 6) Lukujärjestelmät Kokonaisluvut, liukuluvut Merkit, merkkijonot Äänet, kuvat, muu tieto Luento 6 (verkkoluento 6) Tiedon esitysmuodot Lukujärjestelmät Kokonaisluvut, liukuluvut Merkit, merkkijonot Äänet, kuvat, muu tieto Ohjelman esitysmuoto Rakenteellinen tieto 1 Tiedon tyypit Kommunikointi

Lisätiedot

Suoritinesimerkit RISC- arkkitehtuuri

Suoritinesimerkit RISC- arkkitehtuuri Tietokoneen rakenne Luento 9 Suoritinesimerkit RISC- arkkitehtuuri Ch 12.5-6 [Sta06] Pentium/PowerPC Ch 13 [Sta06] Käskyanalyysia RISC vs. CISC Rekisterien käytöstä Luento 9-1 Tietokoneen rakenne Pentium

Lisätiedot

RISC-arkkitehtuuri Ch 13 [Sta06] Käskyanalyysia RISC vs. CISC Rekisterien käytöstä

RISC-arkkitehtuuri Ch 13 [Sta06] Käskyanalyysia RISC vs. CISC Rekisterien käytöstä Tietokoneen rakenne Suoritinesimerkit Ch 12.5-6 [Sta06] Pentium/PowerPC Luento 9 RISC-arkkitehtuuri Ch 13 [Sta06] Käskyanalyysia RISC vs. CISC Rekisterien käytöstä Luento 9-1 Tietokoneen rakenne Pentium

Lisätiedot

Intel MCS-51 -perhe Liite 1 / 1. Intel MCS-51 -perhe

Intel MCS-51 -perhe Liite 1 / 1. Intel MCS-51 -perhe Intel MCS-5 -perhe Liite / Yleispiirteet Intel MCS-5 -perhe SISÄLLYSLUETTELO Yleispiirteet 2 Rekisterirakenne 2 3 Kantakytkentä 3 4 Muistiorganisaatio 4 4. Ohjelmamuisti 4 4.2 Datamuisti 5 5 Yhden bitin

Lisätiedot

TIEP114 Tietokoneen rakenne ja arkkitehtuuri, 3 op. Assembly ja konekieli

TIEP114 Tietokoneen rakenne ja arkkitehtuuri, 3 op. Assembly ja konekieli TIEP114 Tietokoneen rakenne ja arkkitehtuuri, 3 op Assembly ja konekieli Tietokoneen ja ohjelmiston rakenne Loogisilla piireillä ja komponenteilla rakennetaan prosessori ja muistit Prosessorin rakenne

Lisätiedot

Digitaalinen potentiometri Catalyst CAT5401

Digitaalinen potentiometri Catalyst CAT5401 Digitaalinen potentiometri Catalyst CAT5401 Catalyst on lanseerannut piirin CAT5401, jossa on neljä digitaalisesti ohjelmoitavaa potentiometriä integroituna ohjauslogiikalla ja 16 tavun NVRAMmuistilla.

Lisätiedot

Aihepiiri Tietokoneen toiminta (Computer Organization I)

Aihepiiri Tietokoneen toiminta (Computer Organization I) 581305-6 toiminta (Computer Organization I) Liisa Marttinen Helsingin yliopisto Tietojenkäsittelytieteen laitos Kevät 2003 Aihepiiri Sovellukset Samanaikaisuus Teknologia Ohjelmointikielet toiminta: konekieli

Lisätiedot

Aihepiiri Tietokoneen toiminta (Computer Organization I)

Aihepiiri Tietokoneen toiminta (Computer Organization I) toiminta, K2000 1452002 581305-6 toiminta (Computer Organization I) Liisa Marttinen Helsingin yliopisto Tietojenkäsittelytieteen laitos Kevät 2002 Aihepiiri Sovellukset Samanaikaisuus Teknologia Ohjelmointikielet

Lisätiedot

Tietokoneen toiminta (Computer Organization I)

Tietokoneen toiminta (Computer Organization I) 581305-6 Tietokoneen toiminta (Computer Organization I) Liisa Marttinen Helsingin yliopisto Tietojenkäsittelytieteen laitos Kevät 2004 1 Aihepiiri Sovellukset Teknologia Samanaikaisuus Ohjelmointikielet

Lisätiedot

Tietokoneen toiminta (Computer Organization I)

Tietokoneen toiminta (Computer Organization I) 581305-6 Tietokoneen toiminta (Computer Organization I) Liisa Marttinen Helsingin yliopisto Tietojenkäsittelytieteen laitos Kevät 2002 1 Aihepiiri Sovellukset Teknologia Samanaikaisuus Ohjelmointikielet

Lisätiedot

Käskykannat. Tietokoneen rakenne. Ch [Sta06] Operaatioista Operandeista Osoitustavoista Pentium / PowerPC. Luento 7-1

Käskykannat. Tietokoneen rakenne. Ch [Sta06] Operaatioista Operandeista Osoitustavoista Pentium / PowerPC. Luento 7-1 Tietokoneen rakenne Luento 7 Käskykannat Ch 10-11 [Sta06] Operaatioista Operandeista Osoitustavoista Pentium / PowerPC Luento 7-1 Käskysykli CPU suorittaa ohjelmaa konekielinen käsky kerrallaan Käskyn

Lisätiedot

Tietokoneen rakenne Käskysykli CPU suorittaa ohjelmaa konekielinen käsky kerrallaan

Tietokoneen rakenne Käskysykli CPU suorittaa ohjelmaa konekielinen käsky kerrallaan Käskykannat Ch 10-11 [Sta06] Operaatioista Operandeista Osoitustavoista Pentium / PowerPC Luento 7 Käskysykli CPU suorittaa ohjelmaa konekielinen käsky kerrallaan Käskyn suoritus muodostuu vaiheista, joita

Lisätiedot

TIES325 Tietokonejärjestelmä. Jani Kurhinen Jyväskylän yliopisto Tietotekniikan laitos

TIES325 Tietokonejärjestelmä. Jani Kurhinen Jyväskylän yliopisto Tietotekniikan laitos TIES325 Tietokonejärjestelmä Jani Kurhinen Jyväskylän yliopisto Tietotekniikan laitos Kevät 2008 Luku 1 Tietokone abstraktina yksikkönä Tietokoneen asbtratiotasoa sen muotoisena kuin me sen tällä hetkellä

Lisätiedot

TIES530 TIES530 PROSESSORIT/KONTROLLERIT

TIES530 TIES530 PROSESSORIT/KONTROLLERIT Mikrokontrollereiden kehityksestä ja tarjonnasta. Sulautettujen järjestelmien vaatimukset ja mikrokontrollereiden valintaperusteet. Katsaus muutamiin nykyisin yleisesti käytettyihin kontrollereihin Sulautettujen

Lisätiedot

Ongelma(t): Jotta tietokone olisi mahdollisimman yleiskäyttöinen ja suorituskykyinen, niin miten tietokoneen resurssit tulisi tarjota ohjelmoijalle,

Ongelma(t): Jotta tietokone olisi mahdollisimman yleiskäyttöinen ja suorituskykyinen, niin miten tietokoneen resurssit tulisi tarjota ohjelmoijalle, Ongelma(t): Jotta tietokone olisi mahdollisimman yleiskäyttöinen ja suorituskykyinen, niin miten tietokoneen resurssit tulisi tarjota ohjelmoijalle, sovellusohjelmille ja käyttäjille? 2012-2013 Lasse Lensu

Lisätiedot

2. Laitteistorajapinta

2. Laitteistorajapinta 30 Sulautettu ohjelmointi 2. Laitteistorajapinta Tämä luku esittelee sulautetuissa järjestelmissä käytettyjen tietokoneiden arkkitehtuuria. Ylivoimaisesti yleisin arkkitehtuuri on von Neumann -arkkitehtuuri,

Lisätiedot

Oppimistavoitteet kurssilla Tietokoneen toiminta

Oppimistavoitteet kurssilla Tietokoneen toiminta Oppimistavoitteet kurssilla Tietokoneen toiminta (Oppimistavoitteita tullaan muokkaamaan keväällä 2007 opiskelijoilta jo saatujen kommenttien pohjalta. Lisää kommentteja ja mielipiteitä oppimistavoitteiden

Lisätiedot

Suoritinesimerkit RISC- arkkitehtuuri

Suoritinesimerkit RISC- arkkitehtuuri Tietokoneen rakenne Luento 9 Suoritinesimerkit RISC- arkkitehtuuri Ch 12.5-6 [Sta06] Pentium/PowerPC Ch 13 [Sta06] Käskyanalyysia RISC vs. CISC Rekisterien käytöstä Luento 9-1 Tietokoneen rakenne Pentium

Lisätiedot

Suoritinesimerkit RISC- arkkitehtuuri

Suoritinesimerkit RISC- arkkitehtuuri Suoritinesimerkit RISC- arkkitehtuuri Ch 12.5-6 [Sta06] Pentium/PowerPC Ch 13 [Sta06] Käskyanalyysia RISC vs. CISC Rekisterien käytöstä Luento 9 Pentium Luento 9-1 Luento 9-2 Pentium: Rekisterit Pentium:

Lisätiedot

Luento 9: RISC-arkkitehtuuri Luento 9 EAX, EBX, EBX, EDX, ESP, EBP, ESI, EDI CS, SS, DS, ES, FS, GS. (Sta06 Table 12.

Luento 9: RISC-arkkitehtuuri Luento 9 EAX, EBX, EBX, EDX, ESP, EBP, ESI, EDI CS, SS, DS, ES, FS, GS. (Sta06 Table 12. Suoritinesimerkit Ch 12.5-6 [Sta06] Pentium/PowerPC RISC-arkkitehtuuri Ch 13 [Sta06] Käskyanalyysia RISC vs. CISC Rekisterien käytöstä Luento 9 Pentium Luento 9-1 Luento 9-2 Pentium: Rekisterit Pentium:

Lisätiedot

Laitteistonläheinen ohjelmointi

Laitteistonläheinen ohjelmointi Laitteistonläheinen ohjelmointi 4 op Luennoija: Pertti Lehtinen Harjoitustyö: Mikko Vulli Esituedot: Mikroprosessorit Perusohjelmointikurssi Kurssin osat: luennot, harjoitustyö, tentti Materiaali: luentomoniste

Lisätiedot

CT50A2602 Käyttöjärjestelmät Seminaarityö. Tietokoneen muisti nyt ja tulevaisuudessa

CT50A2602 Käyttöjärjestelmät Seminaarityö. Tietokoneen muisti nyt ja tulevaisuudessa CT50A2602 Käyttöjärjestelmät Seminaarityö Tietokoneen muisti nyt ja tulevaisuudessa Jyrki Eurén Raimo Asikainen Janne Laitinen Teppo Lapinkoski Manu Toivanen Pasi Ruuth Johdanto Taustaa Työn taustana ryhmän

Lisätiedot

Suoritin. Luento 5 Suoritin ja väylä. TTK-91 muistin rakenne. TTK-91 suorittimen rakenne

Suoritin. Luento 5 Suoritin ja väylä. TTK-91 muistin rakenne. TTK-91 suorittimen rakenne Luento 5 Suoritin ja Suorittimen rakenne Väylän rakenne Käskyjen suoritussykli Poikkeukset ja keskeytykset KOKSI:n rakenne Suoritin suoritin - CPU ALU rekisterit CU MMU Välimuisti (cache) muisti (kirjastorutiinit)

Lisätiedot

Tietokonejärjestelmä. Tietokoneen rakenne. Ch 1 - Ch 8 [Sta06] Valikoituja paloja. TITO-kurssista. John von Neumann ja EDVAC, 1949.

Tietokonejärjestelmä. Tietokoneen rakenne. Ch 1 - Ch 8 [Sta06] Valikoituja paloja. TITO-kurssista. John von Neumann ja EDVAC, 1949. Tietokoneen rakenne Luento 1 Tietokonejärjestelmä Ch 1 - Ch 8 [Sta06] Valikoituja paloja John von Neumann ja EDVAC, 1949 TITO-kurssista Luento 1-1 Sisältöä Tietokonejärjestelmä KJ:n näkökulma laitteistoon

Lisätiedot

Suunnitteluvaihe prosessissa

Suunnitteluvaihe prosessissa Suunnittelu Suunnitteluvaihe prosessissa Silta analyysin ja toteutuksen välillä (raja usein hämärä kumpaankin suuntaan) Asteittain tarkentuva Analyysi -Korkea abstraktiotaso -Sovellusläheiset käsitteet

Lisätiedot

Tietojenkäsittelyn perusteet 2. Lisää käyttöjärjestelmistä

Tietojenkäsittelyn perusteet 2. Lisää käyttöjärjestelmistä Tietojenkäsittelyn perusteet 2 Lisää käyttöjärjestelmistä 2011-02-09 Leena Ikonen 1 Systeemiohjelmat Systeemiohjelmiin kuuluvat Kääntäjät ja tulkit (+debuggerit) Käyttöjärjestelmä Linkittäjät Lataajat

Lisätiedot

Algoritmit 1. Luento 1 Ti Timo Männikkö

Algoritmit 1. Luento 1 Ti Timo Männikkö Algoritmit 1 Luento 1 Ti 10.1.2017 Timo Männikkö Luento 1 Algoritmi Algoritmin toteutus Ongelman ratkaiseminen Algoritmin tehokkuus Algoritmin suoritusaika Algoritmin analysointi Algoritmit 1 Kevät 2017

Lisätiedot

Agenda. Johdanto Ominaispiirteitä Kokonaisjärjestelmän määrittely Eri alojen edustajien roolit Sulautetut järjestelmät ja sulautettu ohjelmointi

Agenda. Johdanto Ominaispiirteitä Kokonaisjärjestelmän määrittely Eri alojen edustajien roolit Sulautetut järjestelmät ja sulautettu ohjelmointi 1. Luento: Sulautetut Järjestelmät Arto Salminen, arto.salminen@tut.fi Agenda Johdanto Ominaispiirteitä Kokonaisjärjestelmän määrittely Eri alojen edustajien roolit Sulautetut järjestelmät ja sulautettu

Lisätiedot

C = P Q S = P Q + P Q = P Q. Laskutoimitukset binaariluvuilla P -- Q = P + (-Q) (-Q) P Q C in. C out

C = P Q S = P Q + P Q = P Q. Laskutoimitukset binaariluvuilla P -- Q = P + (-Q) (-Q) P Q C in. C out Digitaalitekniikan matematiikka Luku ivu (2).9.2 Fe C = Aseta Aseta i i = n i > i i i Ei i < i i i Ei i i = Ei i i = i i -- On On On C in > < = CI CO C out -- = + (-) (-) = + = C + Digitaalitekniikan matematiikka

Lisätiedot

ltö Luento 6: VIRTUAALIMUISTI Luento 7: Segmentointi Segmentointi ja sivutus yhdistettynä Yhteiskäytöstä Suoritus virtuaalimuistissa

ltö Luento 6: VIRTUAALIMUISTI Luento 7: Segmentointi Segmentointi ja sivutus yhdistettynä Yhteiskäytöstä Suoritus virtuaalimuistissa Käyttöjärjestelmät t I Luento 6: VIRTUAALIMUISTI Stallings, Luku 8.1 Sisält ltö Ohjelman suoritus virtuaalimuistissa Sivutus Osoitemuunnospuskuri TLB Lisää sivutauluista Luento 7: Segmentointi Segmentointi

Lisätiedot

BL40A1810 & BL40A1820 Mikroprosessorit A/B. Luento 6: Väylät ja keskeytykset

BL40A1810 & BL40A1820 Mikroprosessorit A/B. Luento 6: Väylät ja keskeytykset BL40A1810 & BL40A1820 Mikroprosessorit A/B Luento 6: Väylät ja keskeytykset 2 5.3.2012 Johdanto Sulautettua järjestelmää voidaan ajatella sen toiminnallisuuden kannalta: Prosessointi Tiedonkäsittelyoperaatiot

Lisätiedot

Suoritin. Luento 5 Suoritin ja väylä. TTK-91 suorittimen rakenne (1) TTK-91 muistin rakenne. Käskyjen nouto- ja suoritussykli (5)

Suoritin. Luento 5 Suoritin ja väylä. TTK-91 suorittimen rakenne (1) TTK-91 muistin rakenne. Käskyjen nouto- ja suoritussykli (5) Luento 5 Suoritin ja väylä Suorittimen rakenne Väylän rakenne Käskyjen suoritussykli Suorittimen tilat Poikkeukset ja keskeytykset TTK-91:n ja KOKSI:n rakenne Suoritin suoritin - CPU ALU rekisterit CU

Lisätiedot

Sekvenssipiirin tilat

Sekvenssipiirin tilat igitaalitekniikka (piirit) Luku Täsmätehtävä Tehtävä Sekvenssipiirin tilat Montako tilaa vähintään tarvitaan seuraavissa sekvenssipiireissä: Painikkeella ohjattava lampun sytytys ja sammutus. Näyttöä ohjaava

Lisätiedot

BL40A1711 Johdanto digitaaleketroniikkaan: Sekvenssilogiikka, pitopiirit ja kiikut

BL40A1711 Johdanto digitaaleketroniikkaan: Sekvenssilogiikka, pitopiirit ja kiikut BL40A1711 Johdanto digitaaleketroniikkaan: Sekvenssilogiikka, pitopiirit ja kiikut Sekvenssilogiikka Kombinatooristen logiikkapiirien lähtömuuttujien nykyiset tilat y i (n) ovat pelkästään riippuvaisia

Lisätiedot

ltöä rjestelmä Luento 2: LAITTEISTOSTA Tietokonejärjestelm KESKUSYKSIKKÖ Keskusyksikkö Kuva 1.1 KJ-I S2005 / Tiina Niklander & Auvo Häkkinen 2-1

ltöä rjestelmä Luento 2: LAITTEISTOSTA Tietokonejärjestelm KESKUSYKSIKKÖ Keskusyksikkö Kuva 1.1 KJ-I S2005 / Tiina Niklander & Auvo Häkkinen 2-1 Käyttöjärjestelmät t I Luento 2: LAITTEISTOSTA Stallings, Luku 1 Sisält ltöä Keskusyksikkö Käskysykli Keskeytys ja sen käsittely Siirräntä Muistihierarkia = Tietokoneen Toiminta kurssin kertausta KJ-I

Lisätiedot

Käytännön logiikkapiirit ja piirrosmerkit

Käytännön logiikkapiirit ja piirrosmerkit Digitaalitekniikan matematiikka Luku 7 Sivu (27) EN 2 EN X/Y X/Y 0 2 3 2 EN X/Y X/Y 0 2 3 Digitaalitekniikan matematiikka Luku 7 Sivu 2 (27) Johdanto Tässä luvussa esitellään käsitteet logiikkaperhe ja

Lisätiedot

Digitaalitekniikan matematiikka Luku 2 Sivu 1 (25) Digitaalilaiteteknologia ja sovellukset

Digitaalitekniikan matematiikka Luku 2 Sivu 1 (25) Digitaalilaiteteknologia ja sovellukset Digitaalitekniikan matematiikka Luku 2 Sivu 1 (25) Digitaalitekniikan matematiikka Luku 2 Sivu 2 (25) Johdanto Tässä luvussa käsitellään digitaalilaitteiden osia ja rakennetta esitetään digitaalisiin mikropiireihin

Lisätiedot

TIES530 TIES530. Moniprosessorijärjestelmät. Moniprosessorijärjestelmät. Miksi moniprosessorijärjestelmä?

TIES530 TIES530. Moniprosessorijärjestelmät. Moniprosessorijärjestelmät. Miksi moniprosessorijärjestelmä? Miksi moniprosessorijärjestelmä? Laskentaa voidaan hajauttaa useammille prosessoreille nopeuden, modulaarisuuden ja luotettavuuden vaatimuksesta tai hajauttaminen voi helpottaa ohjelmointia. Voi olla järkevää

Lisätiedot

Tietokoneen toiminta (Computer Organization I) Mitä hyötyä tästä on? (4) Kurssien välisiä riippuvuuksia. Aihepiiri.

Tietokoneen toiminta (Computer Organization I) Mitä hyötyä tästä on? (4) Kurssien välisiä riippuvuuksia. Aihepiiri. toiminta, K2001 1512001 581305-6 toiminta (Computer Organization I) Teemu Kerola Helsingin yliopisto Tietojenkäsittelytieteen laitos Kevät 2001 Muuntokoulutettavien erikoiskurssi Mitä hyötyä tästä on?

Lisätiedot

Teemun juustokakku Rekisterien, välimuistin, muistin, levymuistin ja magneettinauhan nopeudet suhteutettuna juuston hakuaikaan juustokakkua tehdessä?

Teemun juustokakku Rekisterien, välimuistin, muistin, levymuistin ja magneettinauhan nopeudet suhteutettuna juuston hakuaikaan juustokakkua tehdessä? Tietokonejärjestelmän rakenne ttk-91 ja sillä ohjelmointi 27.1.2011 Tietokone suoritin (CPU) väylä tai väylät laiteohjaimet muiden koneiden kanssa Ethernet, modeemi,... laitteiden kanssa Levy, DVD, CD,

Lisätiedot

Mikro-ohjain µc harjoitukset - yleisohje

Mikro-ohjain µc harjoitukset - yleisohje Mikro-ohjain µc harjoitukset - yleisohje Keijo Salonen 20. marraskuuta 2016 Sisältö 1 Esittely 2 2 Arduino UNO R3 mikro-ohjain kortti 2 3 Koekytkentälevy 5 4 Elektroniikan komponentit 7 5 Työkalut ja muut

Lisätiedot

Käyttöjärjestelmän rakenne

Käyttöjärjestelmän rakenne Käyttöjärjestelmän rakenne Tietokonejärjestelmä = Laitteisto + ohjelmisto Sovellus saa laitteiston käyttöönsä kj:n avustuksella CPU ja muisti Oheislaitteet KJ tarjoaa laitteiston käytössä tarvittavat palvelunsa

Lisätiedot

Sulautettujen järjestelmien skaala on niin laaja, että on erittäin vaikea antaa yleispätevää kuvausta siitä millainen on sulautettu järjestelmä.

Sulautettujen järjestelmien skaala on niin laaja, että on erittäin vaikea antaa yleispätevää kuvausta siitä millainen on sulautettu järjestelmä. Sulautettujen järjestelmien skaala on niin laaja, että on erittäin vaikea antaa yleispätevää kuvausta siitä millainen on sulautettu järjestelmä. On arvioitu, että maailmassa on tällä hetkellä enemmän sulautettuja

Lisätiedot

Tieto- ja tallennusrakenteet

Tieto- ja tallennusrakenteet Tieto- ja tallennusrakenteet Sisältö Tyyppi, abstrakti tietotyyppi, abstraktin tietotyypin toteutus Tallennusrakenteet Taulukko Linkitetty rakenne Abstraktit tietotyypit Lista (Puu) (Viimeisellä viikolla)

Lisätiedot

Luento 6: VIRTUAALIMUISTI

Luento 6: VIRTUAALIMUISTI Käyttöjärjestelmät t I Luento 6: VIRTUAALIMUISTI Stallings, Luku 8.1 KJ-I S2005 / Tiina Niklander; kalvot Auvo Häkkinen 6-1 Sisält ltö Ohjelman suoritus virtuaalimuistissa Sivutus Osoitemuunnospuskuri

Lisätiedot

AS-74.3135 Servotekniikka Seminaariesityksen kirjallinen versio, mikrokontrollerit

AS-74.3135 Servotekniikka Seminaariesityksen kirjallinen versio, mikrokontrollerit AS-74.3135 Servotekniikka Seminaariesityksen kirjallinen versio, mikrokontrollerit Vesa Nikkilä 16. huhtikuuta 2012 Mikrokontrolleri on pieni tietokone, joka sisältää prosessorin eli CPU:n lisäksi ohjelmamuistia

Lisätiedot

Luento 5 Suoritin ja väylä

Luento 5 Suoritin ja väylä Luento 5 Suoritin ja väylä Suorittimen rakenne Väylän rakenne Käskyjen suoritussykli Suorittimen tilat Poikkeukset ja keskeytykset TTK-91:n ja KOKSI:n rakenne 1 Suoritin suoritin - CPU ALU rekisterit CU

Lisätiedot

Luento 5 Suoritin ja väylä

Luento 5 Suoritin ja väylä Luento 5 Suoritin ja väylä Suorittimen rakenne Väylän rakenne Käskyjen suoritussykli Suorittimen tilat Poikkeukset ja keskeytykset TTK-91:n ja KOKSI:n rakenne 1 Suoritin muisti suoritin - CPU ALU CU rekisterit

Lisätiedot

VERSA. monipuolinen hälytinkeskus. Versa

VERSA. monipuolinen hälytinkeskus. Versa VERSA monipuolinen hälytinkeskus VERSA on nykyaikainen hälytinkeskus. Edullinen VERSA soveltuu suurenkin kohteen järjestelmäksi. Keskukseen sopii laaja valikoiman langattomia ilmaisimia. Hälytyksensiirto

Lisätiedot

Luento 5 (verkkoluento 5) Suoritin ja väylä

Luento 5 (verkkoluento 5) Suoritin ja väylä Luento 5 (verkkoluento 5) Suoritin ja väylä Käskyjen suoritussykli Suorittimen tilat Poikkeukset ja keskeytykset 1 Suorituksenaikainen suorittimen ja muistin sisältö muisti suoritin konekäskyjen suorituspiirit,

Lisätiedot

CP1L. K o m p a k t i k o n e o h j a u s l o g i i k k a. » Ke h i t t y n y t l i i k ke e n o h j a u s. » S u u r i k ä s i t t e l y n o p e u s

CP1L. K o m p a k t i k o n e o h j a u s l o g i i k k a. » Ke h i t t y n y t l i i k ke e n o h j a u s. » S u u r i k ä s i t t e l y n o p e u s CP1L K o m p a k t i k o n e o h j a u s l o g i i k k a» S u u r i k ä s i t t e l y n o p e u s» Ke h i t t y n y t l i i k ke e n o h j a u s» Va i v a t o n l i i t ä n t ä j a t i e d o n s i i r

Lisätiedot

Muistihierarkia Kiintolevyt I/O:n toteutus

Muistihierarkia Kiintolevyt I/O:n toteutus Luento 8 (verkkoluento 9) Järjestelmän ulkoinen muisti I/O Muistihierarkia Kiintolevyt I/O:n toteutus 1 Muistihierarkia Ulkoinen muisti (levymuisti) on halvempaa toteuttaa per tavu Ulkoinen muisti on paljon

Lisätiedot

Luento 2: LAITTEISTOSTA

Luento 2: LAITTEISTOSTA Käyttöjärjestelmät t I Luento 2: LAITTEISTOSTA Stallings, Luku 1 KJ-I S2005 / Tiina Niklander Auvo Häkkisen kalvojen pohjalta 2-1 Sisält ltöä Keskusyksikkö Käskysykli Keskeytys ja sen käsittely Siirräntä

Lisätiedot

Luento 9 Järjestelmän ulkoinen muisti

Luento 9 Järjestelmän ulkoinen muisti Luento 9 Järjestelmän ulkoinen muisti Muistihierarkia Virtuaalimuisti Kiintolevyt Muut pyörivät levyt 1 Muistihierarkia (4) ks. Fig. 4-1 [Stal99] Ulkoinen muisti on halvempaa toteuttaa per tavu Ulkoinen

Lisätiedot

Laiteläheinen C-kieli, yleistä

Laiteläheinen C-kieli, yleistä Laiteläheinen C-kieli, yleistä PUNOMO NETWORKS OY 23.8.2016 pva Johdanto Mikroprosessori, CPU, Central Prosessing Unit on komponentti, jonka toiminta on ohjattavissa muistiin tallennetuilla käskyillä.

Lisätiedot

Oppimistavoitteet kurssilla Rinnakkaisohjelmointi

Oppimistavoitteet kurssilla Rinnakkaisohjelmointi 17.5.2006 1/5 Oppimistavoitteet kurssilla Rinnakkaisohjelmointi Rinnakkaisuus ja rinnakkaisuuden soveltaminen tietojenkäsittelyjärjestelmissä Kurssin Tietokoneen toiminta perusteella ymmärtää, miten ohjelman

Lisätiedot

3. C-kieli sulautetun järjestelmän ohjelmointikielenä 07.01.2008, pva

3. C-kieli sulautetun järjestelmän ohjelmointikielenä 07.01.2008, pva 3. C-kieli sulautetun järjestelmän ohjelmointikielenä 07.01.2008, pva "Ohjelmointi ei ole mitään massojen huvia, vaikka sitä joskus helpoksi luullaankin. Joiltakin se sujuu luonnostaan, jotkut voivat jopa

Lisätiedot

Muistihierarkia (4) Luento 9 Järjestelmän ulkoinen muisti. Ohjelman muistiosoitteet (3) Virtuaalimuisti (3) Virtuaalimuistin toteutus (2)

Muistihierarkia (4) Luento 9 Järjestelmän ulkoinen muisti. Ohjelman muistiosoitteet (3) Virtuaalimuisti (3) Virtuaalimuistin toteutus (2) Luento 9 Järjestelmän ulkoinen muisti Muistihierarkia Virtuaalimuisti Kiintot Muut pyörivät t Muistihierarkia (4) ks. Fig. 4-1 [Stal99] Ulkoinen muisti on halvempaa toteuttaa per tavu Ulkoinen muisti on

Lisätiedot

Tietokoneen toiminta (Computer Organization I)

Tietokoneen toiminta (Computer Organization I) 581305-6 Tietokoneen toiminta (Computer Organization I) Päivi Kuuppelomäki Helsingin yliopisto Tietojenkäsittelytieteen laitos Kevät 2002 1 Aihepiiri Sovellukset Teknologia Samanaikaisuus Ohjelmointikielet

Lisätiedot

Luento 5: YKSINKERTAINEN SEGMENTOINTI JA SIVUTUS

Luento 5: YKSINKERTAINEN SEGMENTOINTI JA SIVUTUS Käyttöjärjestelmät t I Luento 5: YKSINKERTAINEN SEGMENTOINTI JA SIVUTUS Stallings, Luku 7 KJ-I S2005 / Tiina Niklander; kalvot Auvo Häkkinen 5-1 Sisält ltöä (Luennot 5&6) Yleistä muistinhallinnasta (luku

Lisätiedot

Aliohjelmien toteutus Suoritin ja väylä

Aliohjelmien toteutus Suoritin ja väylä Aliohjelmien toteutus Suoritin ja väylä Tyypit, Parametrit Aktivointitietue (AT) AT-pino, rekursio Käskyjen suoritussykli Suorittimen tilat Poikkeukset ja keskeytykset 1 Aliohjelmatyypit Korkean tason

Lisätiedot

Digitaalitekniikka (piirit) Luku 14 Sivu 1 (16) Sekvenssipiirit. Kombinaatiopiiri. Tilarekisteri

Digitaalitekniikka (piirit) Luku 14 Sivu 1 (16) Sekvenssipiirit. Kombinaatiopiiri. Tilarekisteri Digitaalitekniikka (piirit) Luku 4 Sivu (6).8.24 Fe/AKo Tilarekisteri Kombinaatiopiiri Digitaalitekniikka (piirit) Luku 4 Sivu 2 (6).8.24 Fe/AKo Johdanto Tässä luvussa todetaan esimerkin avulla kombinaatiopiirien

Lisätiedot

Sulautetut järjestelmät

Sulautetut järjestelmät 1 Sulautetut järjestelmät Tietojenkäsittelytieteen koulukunta Sulautetut järjestelmät 2 Sulautetut järjestelmät Tyypillisiä sovelluskohteita» automaattiset tankkausjärjestelmät huoltoasemilla,» mekaanisen

Lisätiedot