130 likes | 232 Views
Etusivun otsikko. TK00507 Mikrotietokoneet I. Alarivit tulevat näin lorem ipsum dolor Lorem ipsum dolor sed diam. 3 opintopistettä Petri Nuutinen. Apumuistit. Tarvitaan ohjelmien ja dokumenttien tallentamiseen, kiintolevyjen varmuuskopiointiin, tietojen siirtämiseen jne
E N D
Etusivun otsikko TK00507 Mikrotietokoneet I Alarivit tulevat näin lorem ipsum dolor Lorem ipsum dolor sed diam 3 opintopistettä Petri Nuutinen
Apumuistit • Tarvitaan ohjelmien ja dokumenttien tallentamiseen, kiintolevyjen varmuuskopiointiin, tietojen siirtämiseen jne • Tallennuskapasiteetti ilmoitetaan kilo-, mega- tai gigatavuina • Kilotavu=1024 tavua, mega=1024 kilotavua, giga=1024 megatavua • Muistien variaatiot lisääntyneet viimeaikoina (digikamerat, puhelimet, kannettavat soittimet jne)
Kiintolevyt • Umpinaiseen koteloon pakattu • Luku- ja kirjoituspäitä käytetään tiedon lukemiseen ja tallentamiseen • Etuna muihin tallennusvälineisiin on nopeus • Koostuu useista levyistä • Pyörimisnopeudet 5400, 7200, 10 000, 15 000 kierr/min • Jokaisella levyllä omat luku- ja kirjoituspäät • Jos samassa väylässä useita levyjä, niin jumpperointi • master/slave/single, Cable Select, SATA=1 levy/liitin, SCSI ID • Tärkein tehtävä lukea/tallettaa tietoa mahdollisimman nopeasti • Suorituskyvyn mittaaminen samassa koneessa • Kiintolevyn sisäinen nopeus ei välttämättä = väylän nopeus
Kiintolevyt • Hakuaika = aika siirrettäessä luku/kirjoituspää uralta uralle (3 tapaa) Keskim. hakuaika = yleisin, satunnaisesti uralta uralle (6 – 8 ms) Hakuaika vierekkäiselle uralle (1 – 2 ms) Full-track = sisimmältä uloimmalle (15 ms) • Pyörähdysviive (Latency) = Aika, joka kuluu luettavan/kirjoitettavan kohdan pyörähtämiseen lukupään kohdalle • Pyörähdysviive suoraan riippuvainen levyn pyörimisnopeudesta • Keskimäärin puoli kierrosta • 7200 kierr/min 1000 / (7200/60) / 2 = 4,17ms • Saantiaika (access time) = edellisten yhdiste eli hakuaika + pyörimisnopeus esim 8,5ms + 4,17ms = 12,67ms
Kiintolevyt • Ulkoinen suorituskyky = ATA (33, 66, 100, 133 Mt/s) • SATA (150, 300, (600) Mt/s) • Ei välttämättä lisähyötyä suorituskyvyn nostolla, jos sisäinen nopeus on pienempi • IDE/ATA liitäntöjä yleensä kaksi (Primary ja Secondary) • Yhteen liitäntään kaksi laitetta, jotka eivät toimi samanaikaisesti • Jos kaksi laitetta (levy ja CD-asema), laita omiin liitäntöihin • 80-pinnisessä kaapelissa master päähän, 40-pinnisessä aivan sama • SATA oma kaapeli ja virtaliitin
Muisti (memory) • Mikron muisti jaetaan kolmeen pääryhmään: • Käyttömuisti eli RAM (Random Access Memory) • Pysyväismuisti eli ROM (Read Only Memory) • Välimuisti eli Cache • Jako perustuu lähinnä muistin tyyppiin. Voidaan toki jakaa toisellakin tapaa, mutta jaot perustuvat tällöin esim. sijainnin mukaa
Keskusmuisti (RAM) • Tietokoneen tärkein muisti, koska prosessori käsittelee vain RAM-muistissa olevaa tietoa • RAM-muisti on tietokoneen tietojen käsittely- ja varastointipaikka • Virran katkeaminen hävittää sisällön tietojen kadottaminen • Keskusmuistin maksimimäärän rajoittaa piirisarja sekä prosessori • Keskusmuisti lisätään moduuleina eli kampoina • Tänä päivänä kammat ovat yleensä kooltaan 128 Mt -1024+Mt (8 Gt) • Löytyy erilaisia, yleisin DIMM (SDRAM, DDR, DDR2)
DIMM (Dual In-Line Memory Module) • DIMMejä erilaisia (SDRAM, DDR, DDR-2) • DDR-2 lisätään kahdella jaollinen määrä, muita voi lisätä yksitellen • 64-bittinen • Kellotaajuudet: DDR (100,133,167,200) DDR-2 (200,266,333,400 MHz) • Datanopeudet: DDR (200,266,333,400) DDR-2 (400,533,667,800 MHz) • Erilaiset kammat yleensä erottaa kamman alaosassa olevasta tai olevista koloista
Muistin nopeus • Tiedon saantiaika piiriltä • Tietoa siirtyy yhden siirron aikana kamman bittisyyden verran (64) • Ilmaistaan megahertzeinä, jotka ilmoittavat kuinka nopeaan muistiväylään on tarkoitettu • Tiedonsiirtonopeus lasketaan kaavalla: Väylän nopeus (MHz) * väylän leveys tavuina * siirtomäärä kerralla (1 tai 2) * kanavien määrä • 100MHz SDRAM siirtää 100 * 8 * 1 * 1 = 800 Mt/s • 133 MHz DDR siirtää 133 * 8 * 2 * 1 = 2128 Mt/s • 200 MHz DDR siirtää 200 * 8 * 2 * 1 = 3200 Mt/s • 200 MHz DDR-2 siirtää 200 * 8 * 2 * 2 = 6400 Mt/s • Jne…
ROM-muisti • Eroaa RAM-muistista, että sitä voidaan vain lukea • ROM-muistissa säilytetään sellaista tietoa, jonka halutaan olevan heti käsillä, kun kone käynnistetään • Nimitys Read Only Memory on harhaanjohtava voidaan nykyään kirjoittaa/päivittää esim. BIOS-ROM • BIOS-ROM joudutaan päivittämään, jos BIOS ei toimi oikein, emolevyn jokin ominaisuus ei toimi tai käyttöjärjestelmä ei tunnista komponentteja
Välimuisti (Cache) • Käytetään RAM-muistin, kiintolevyn ja CD-ROM aseman käytön nopeuttamiseen • Perusperiaate on, että jos tieto löytyy välimuistista, niin toiminta on nopeampaa • Tärkeimmät välimuistit löytyvät prosessorista (Level 1 ja 2), muistipiireistä sekä kiintolevystä
Muistien nopeusvertailu • Aikaan suhteutettu nopeusvertailu datan käsittelyssä (vertailu on suuntaa-antava) • Prosessori = 1 sekunti • L1 – 3 välimuisti = n. 10 sekuntia • RAM-muisti = n. 3 minuuttia • Kiintolevy = n. 1 vuosi
Muistikortit • Käytetään liikuteltavien tallennusvälineinä kuten digitaalikamerat, puhelimet, taskutietokoneet yms. • Suurimmat koot tällä hetkellä 256 MB – 8GB • Memory Stick, Memory Stick Pro, Memory Stick Duo, Memory Stick Pro Duo • SmartMedia, CompactFlash, MultimediaCard, RS-MMC • SecureDigital, Mini SD, XD Picture Card • Tietysti on vielä liikuteltavia USB-muistitikkuja