1 / 63

B2 Hoofdstuk 3

B2 Hoofdstuk 3. Computers en randapparatuur. Harde schijf Printer Geheugen DVD-speler Scanner Processor Monitor. Dit hoofdstuk gaat over de hardware. USB Busstructuur Netwerken Serieel Parallel Embedded. Computers en randapparatuur. Computers en randapparatuur.

jadyn
Download Presentation

B2 Hoofdstuk 3

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. B2 Hoofdstuk 3 Computers en randapparatuur

  2. Harde schijf Printer Geheugen DVD-speler Scanner Processor Monitor Dit hoofdstuk gaat over de hardware USB Busstructuur Netwerken Serieel Parallel Embedded Computers en randapparatuur Stedelijk Gymnasium Breda RCM

  3. Computers en randapparatuur B2H03 paragraaf 1 Computers zijn overal

  4. navigatie wasmachine MP3-speler dvd-recorder mobieltje fototoestel vliegtuig trein cv-ketel bankpas OV-chipkaart RFID-chip irisscanner auto tablet tv-toestel smartphone afwasmachine cv-thermostaat fietsverlichting alarmsysteem kopieermachine geldautomaat Nintendo 3DS netwerkrouter laptop . . . §1 Computers zijn overal Stedelijk Gymnasium Breda RCM

  5. Opdracht 1 Jargon • Acer Aspire S7-392-54204G12tws • 13,3" • Intel Corei5-4200U • 4GB • 128GB SSD • Intel HD Graphics 4400 • Touchscreen • Hoeveel mag dit kosten? • Meer specificaties • Acer Aspire §1 Computers zijn overal Stedelijk Gymnasium Breda RCM

  6. Opdracht 2Zoeken naar randapparatuur • Hoe ziet het er uit? • Hoe werkt het? • Wat doet het? §1 Computers zijn overal Stedelijk Gymnasium Breda RCM

  7. Computers en randapparatuur B2H03 paragraaf 2 De processor

  8. Elke computer heeft minimaal • Processor • Geheugen (RAM, ROM) • Contact met de omgeving • sensoren en actuatoren • Zelfs je bankpas §2 De processor Stedelijk Gymnasium Breda RCM

  9. CPU (Central Processing Unit) • CVE (Centrale verwerkingseenheid) • Instructies uitvoeren • Gegevens en opdrachten komen uit het intern geheugen. §2 De processor Stedelijk Gymnasium Breda RCM

  10. Hoeveel instructies zijn nodig om een beeld op een scherm van 768 x 1366 op te bouwen? • ca. 1.000.000 instructies! • In welke tijd gebeurt dat? • < 0,5 seconde! §2 De processor Stedelijk Gymnasium Breda RCM

  11. Klok Besturingseenheid Rekenkundige en logischeeenheid R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 R8 CPU CPU kloksignaal Besturingsbus Databus Registers Adresbus §2 De processor Stedelijk Gymnasium Breda RCM

  12. Instructies Voorbeeld • Waarde van adres A naar R1 • Waarde van adres B naar R2 • R1 + R2 naar R3 • waarde van R3 naar adres C • Volgende instructie §2 De processor Stedelijk Gymnasium Breda RCM

  13. Voor elke instructie: • Ophalen • Decoderen • Uitvoeren • Volgende §2 De processor Stedelijk Gymnasium Breda RCM

  14. Waarde van adres A naar R1 Waarde van adres B naar R2 R1 + R2 naar R3 waarde van R3 naar adres C • Ophalen • Decoderen • Uitvoeren • Volgende • Ophalen • Decoderen • Uitvoeren • Volgende §2 De processor Stedelijk Gymnasium Breda RCM

  15. Opdracht • Processor simulatie • Kopieer de map ProcSim (zip) naar je eigenomgeving • Uitpakken §2 De processor Stedelijk Gymnasium Breda RCM

  16. Klok en klokfrequentie • eenheid: MHz of GHz • 1 GHz = 1000 MHz (1024 MHz?) • De klokfrequentie zegt niet zo veel over de snelheid van de computer. §2 De processor Stedelijk Gymnasium Breda RCM

  17. Een Ferrari is heel erg snel. • Heb je er iets aan als er geen banden onder zitten? • Een processor met een klokfrequentie van 3,6 GHz is heel erg snel. • Heb je er iets aan als de geheugentoegang erg traag verloopt? §2 De processor Stedelijk Gymnasium Breda RCM

  18. Factoren die de snelheid bepalen • toegangssnelheid van het geheugen • werking van de processoren • grootte van het (cache) geheugen • fysieke afstand tussen processor en geheugen §2 De processor Stedelijk Gymnasium Breda RCM

  19. Andere vergelijkingsmaten • FLOPSFloating Point operations • MIPSMega Instructions per second • ICICOMPIcomp Intel Comparative Microprocessor Performance Index §2 De processor Stedelijk Gymnasium Breda RCM

  20. 1971 4-bits 0,74 MHz 1972 8-bits 0,80 MHz 1976 8-bits 5,0 MHz 1978 16-bits 5,0 MHz 1982 16-bits 10 MHz 1985 32-bits 16 MHz 1995 32-bits 150 MHz 2000 32-bits 1300 MHz §2 De processor Stedelijk Gymnasium Breda RCM

  21. 2005 32-bits 3200 MHz 2005 64-bits 2660 MHz 2008 64-bits 3200 MHz 2010 64-bits 3800 MHz Wikipedia §2 De processor Stedelijk Gymnasium Breda RCM

  22. §2 De processor Stedelijk Gymnasium Breda RCM

  23. §2 De processor Stedelijk Gymnasium Breda RCM

  24. §2 De processor Stedelijk Gymnasium Breda RCM

  25. B2H03 Paragraaf 1 en 2 Theorie bestuderen Processor simulator Opdrachten maken §2 De processor Stedelijk Gymnasium Breda RCM

  26. Computers en randapparatuur B2H03 paragraaf 3 Het geheugen

  27. B1H03 De hardware §1 Computers zijnoveral §2 De processor §3 Het geheugen §3 Het geheugen Stedelijk Gymnasium Breda RCM

  28. Eerste onderscheid Intern Extern hard disk (HDD) Static State Drive (SSD) CD/DVD flash-drive/USB tape diskette/floppy (?) chips cache (S)DDR RAM/ROM §3 Het geheugen Stedelijk Gymnasium Breda RCM

  29. Schijf (extern) geheugen. • Elke schijf is verdeeld in sectoren (taartpunt). • Elke sector heeft een aantal sporen. • Zo is elke plaats exact aan te wijzen. • Schijfgeheugen is adresseerbaar §3 Het geheugen Stedelijk Gymnasium Breda RCM

  30. Schijfopslag §3 Het schijfgeheugen Stedelijk Gymnasium Breda RCM

  31. Schijfopslag • Diskette of floppy 1,44 MB • CD 700 MB • DVD 5,0 GB • Blu-ray 50 GB • Hard disk 1 TB • SSD 250 MB §3 Het geheugen Stedelijk Gymnasium Breda RCM

  32. Bits moetenwordenvastgelegd. • Magnetisch (noord en zuid) • Optisch (gaatje of niet) • Flash, SSD (1 V of 3 V) §3 Het geheugen Stedelijk Gymnasium Breda RCM

  33. USB-opslag • Gebaseerd op Flash-geheugen • ROM-geheugen • Uitgevonden in 1984 • 1996 USB 1.0 • 2000 eerste USB-stick 8 MB • 2009 USB-stick 128 GB • 2013 USB-stick 512 GB §3 Het geheugen Stedelijk Gymnasium Breda RCM

  34. Intern geheugen • RAM (Random Access Memory)werkgeheugen • ROM (Read Only Memory)Opstartprocedure • Cache geheugenveel sneller, maar duurder §3 Het geheugen Stedelijk Gymnasium Breda RCM

  35. Intern geheugen • Bepaalt mede de snelheid van de computer. • Intern geheugen is snellerdanschijfgeheugen • Intern geheugen 10-7 s • Schijfgeheugen 10-3 s §3 Het geheugen Stedelijk Gymnasium Breda RCM

  36. Virtueel geheugen Een stukje schijfgeheugen dat als intern geheugen wordt gebruikt. §3 Het geheugen Stedelijk Gymnasium Breda RCM

  37. Computers en randapparatuur B2H03 paragraaf 4 De busstructuur

  38. B1H03 De hardware §1 Computers zijnoveral §2 De processor §3 Het geheugen §4 De verbindingen §4 Busstructuur Stedelijk Gymnasium Breda RCM

  39. Een bus is een kabel waarover data wordt getransporteerd. • Zo’n kabel bestaat weer uit een aantal (8) draadjes. • Feitelijkzijn het dunnebanen van koper op de printplaat. §4 De busstructuur Stedelijk Gymnasium Breda RCM

  40. Er is een bus voor de data (gegevens). • Er is een bus voor de instructies. • Er is een bus voor de adressering. • Databus, besturingsbus, adresbus. §4 De busstructuur Stedelijk Gymnasium Breda RCM

  41. Klok Besturingseenheid Rekenkundige en logischeeenheid R1 R2 R3 R4 R5 R6 R7 R8 CPU kloksignaal Besturingsbus Databus Registers Adresbus §4 De busstructuur Stedelijk Gymnasium Breda RCM

  42. Waar staat de data?  adresbus • Wat is de data?  databus • Wat is de opdracht?  besturingsbus §4 De busstructuur Stedelijk Gymnasium Breda RCM

  43. De computer moetcommuniceren met andereapparaten. • Intern: grafischekaart, netwerkkaart, geheugen,etc. • Dat gaat intern via slots (PCI, IDE) §4 De busstructuur Stedelijk Gymnasium Breda RCM

  44. De computer moetcommuniceren met andereapparaten. • Extern: muis, toetsenbord, monitor, externe HD, USB-stick • Datgaat via poorten, • stekkers en stekkerbussen §4 De busstructuur Stedelijk Gymnasium Breda RCM

  45. 1, 2 ps2 poorten (muis, toetsenbord) • DVI-poort (digitale monitor) • VGA-poort (analoge monitor • Parallellepoort (printer, scanner) • Firewire (videocamera) • USB-poort • Netwerkpoort 9, 10, 11Audiopoorten §4 De busstructuur Stedelijk Gymnasium Breda RCM

  46. B2H03 • Paragraaf 3 en 4 • Theorie bestuderen • Opdrachten maken §3 Het geheugen Stedelijk Gymnasium Breda RCM

  47. Computers en randapparatuur B2H03 paragraaf 5 Von Neumannprincipe

  48. B1H03 De hardware §1 Computers zijnoveral §2 De processor §3 Het geheugen §4 De verbindingen §5 Instructiesuitvoeren §5 Von Neumann Stedelijk Gymnasium Breda RCM

  49. De processor verwerkt instructies. • Steeds één tegelijk • Op volgorde (sequentieel) • Von Neumannprincipe §5 Het Von Neumannprincipe Stedelijk Gymnasium Breda RCM

  50. Instructies starten na elkaar • Snelheid van computers is steeds belangrijker • Instructies moeten op elkaar wachten • Von Neumann-bottleneck §5 Het Von Neumannprincipe Stedelijk Gymnasium Breda RCM

More Related