TDT4160 Datamaskiner og digtalteknikk

Program

Rekke med instruksjoner til en datamaskin

Oversetting

Gjøre om et høy-nivå program til lav-nivå ved å lage et nytt program med tilsvarende lav-nivå instruksjoner

Interpretation

Når du har et lav-nivå program som gjør om høy-nivå instruksjoner direkte til lav-nivå, linje for linje

Virituell maskin

En tenkt datamaskin som forstår høy-nivå programmer

Digital logikk

Mikroarkitektur

Assembler

Oversetter fra assembly til lavere nivå

Kompilator

Oversetter høy-nivå programmer

Moores lov

Hvert 2. år vil antall transistorer i integrerte kretser dobles

Nathans first law of software

Software is a gas. It expands to fill the container holding it.

Mainframe

Store datamaskiner som tar opp flere rom

Server

Større datamskiner

Cluster

Mange servere sammen

CPU

Hjernen til datamaskinen

Buss

Overfører signaler

MIPS

Million instructions per second

Control unit

Hente og bestemme type instruksjoner

ALU

Gjør operasjoner på operander

Program counter

Internt register med neste instruksjon

Instruction register

nåværende instruksjon

Data path

Del av CPU, registre, ALU og busser

Register-memory

Operasjon som henter ord fra minne til register eller sender registerverdi til minne

Register-register

Gjør operasjon på to ting i register

Data path cycle

kjøre to operander gjennom ALU og lagre resultatet

RISC

Reduced instruction set computer

CISC

Complex instruction set computer

Pipelining

Dele opp cycle i stages som gjør at man kan kjøre flere instruksjoner samtidig

Superskalare arkitekturer

Kan issue flere instruksjoner per klokkesykel, har feks flere ALUer

Processor level parallelism

Flere prosessorer

SIMD(Single Instruction Multiple Data)

Mange prosessorer som gjør samme instruksjon på forskjellig data

vector-prosessor

utfører operasjoner på vektorer

multiprosessorer

flere CPUer

multicomputere

flere CPUer med adskilt minne

bit

0 eller 1

Big endian

nummerering av bits fra venstre til høyre

Small endian

Nummerering av bits fra høyre til venstre

Hamming distance

antall forskjellige bit mellom to ord

kodeors

databits og sjekkbits

paritetsbit

en bit som legges til slik at det blir et partall antall 1

Hammings algortime

en algoritme som lar deg rette opp i feil i ordenene dine

cache

lite og raskt internt minne i cpu

lokalitetsprinsippet

data som brukes etter hverandre ligger ofte i nærme i minnet

hit ratio

hvor ofte du får cache hit

unified cache

instruskjoner og data i samme caches

split cache

instruksjoner og data i hver sin cache

SIMM

Minnechips på en side av kretskort

DIMM

Rekke med minnechips på begge sider av kretskort, vanligst

Magnetiske disker

Roterende disker som bruker magnetisk for å lese av

Arm

Bevegses over magnetisk disk der det skal leses av

Sylinder

Hvor langt inn/ut dataen på disken befinner seg

Perpendicular reading

Lagring av data på magnetisk disk vertikalt

Reed-Solomon

vanlig error-correction algortime på magnetiske disker

Harddisk

Magnetisk disk som er sealed for å unngå støv

Seek

Tiden det tar for armen å bevege seg til riktig sted

Roterende latens

Tiden det tar før riktig del av disken roterer under armen

Disk controller

Tar i mot beskjeder, beveger arm og retter feil i disken

IDE-disker

Integrert kontroller på disken

LBA(Logical Block Adressing)

Nummerere sektorene på en disk fra 0 til 2^(28)-1, bn 128GB

Nåværende bottleneck på magnetisk disk

128PB

SCSI-disk(small computer system interface)

Likner på IDE, men koblet i serie, tillater flere aktive devices

RAID(Redundant Array of Inexpensive Disk)

Samlebetegnelse for minne som bruker parallellisering

SSD

Minne med mange flash minneceller, raske, dyre

wear leveling

datamaskinen passer på å fordele skrivingen utover minnecellene i en SSD for å forlenge levetiden

CD-ROMs

Optiske disker, lang seek-tid

Pits

Depresjoner i CD

Lands

Der det ikke er pits i en CD

CD-R

Etterlikner CD-ROMs og lar deg fortsette å skrive senere

VTOC

Volume Table of Contents oversikt over tracks på CD, skapte problemer med å forsette å skrive senere

CD-RW

Rewritable CDer

DVD

Digital Versitale Disk, rød laser, kortere pits, tettere spiral

Double-sided DVD

DVD du kan snu og ha data på begge sider

Dual layer DVD

DVD med to lag med data på en side

Blue-Ray

Blå laser ga større nøyaktighet

DMA(Direct memory acess)

Når kontroller på disk kan lese og skrive til minne ute CPU

Bus arbiter

Bestemmer hvilken komponent som får bruke bussen

Interrupt handler

CPU setter igang når I/O er ferdig

Cycle stealing

I/O har prioritet på buss og stjeler fra CPU

PCI(Peripheral Component Interconnect)

Egen buss til minne

Skew

Med parallell buss må du vente på lengste propageringstid

PCIe(PCIexpress)

Seriell buss og root complex

Seriell buss

Sender bits i et ord etter hverandre istedenfor parallellt med flere busser

Transparent infrared touch screen

Bruker brytning av lysstråler til å finne berøringspunkt

Transparent resistive touch screen

Bruker to lag med ledninger som berører hverandre ved sammenpresning

Transparent projected capacitive touch screen

Kondensatorer som endrer egenskap når de berøres fordi mennesker leder strøm

LCD-skjerm

Liquid Crystal Display, molekylene endrer optiske egenskaper ved strømtilførsel

Passive matrix display

Ledninger i rutenett som lyser opp når i krysspunkt

Active matrix display

En liten transistor for hver piksel

Mekanisk mus

To hjul eller ball på undersiden

Optisk mus

LED-lys under som detekterer bevegelse

Mekanisk-optisk mus

Ballen på undersiden slipper gjennom puls av lys

Gamut

Alle fargene en printer kan printe

Modem

Modulator Demodulator, overfører mellom bits og signal

Modulasjon

Endring på sinusignal for å representere bits

Amplitudemodulasjon

Konvertering mellom analog og digital der høy amplitude 1, lav amplitude 0

Frekvensmodulasjon

Konvertering mellom analog og digital der høy frekvens 1, lav frekvens 0

Fasemodulasjon

Konvertering mellom analog og digital der man endrer fasen til sinusbølgen for å representere 0 og 1

Baud rate

Antall ganger signalet kan skifte

Dibit faseenkoding

Deler opp i mindre faseskift som lar deg sende flere bits om gangen(eks 01)

Simplex

Modem som kun kan overføre ene veien

Carrier

Sinusbølge som representerer bits