KEE/POE 3. přednáška Architektura počítačů Ing. Milan Bělík, Ph.D.

Pamět Sběrnice Periferie Non PC architektura

Paměť Uložení a uchování informace po určitou požadovanou dobu Data + adresa Rozdělení podle fyzikálního principu feritové – feritové jádro 0,8mm magnetické polovodičové dynamické statické optické magnetooptické Rozdělení podle napájení napěťově záviské napěťově nezávislé

Rozdělení podle přístupu Rozdělení podle možnosti zápisu random access – RAM, HDD… sekvenční – pásky Rozdělení podle možnosti zápisu ROM – read only RWM – read – write (RAM) PROM – programable ROM EPROM – eraseable programable ROM EEPROM – electric eraseable programable ROM – mazání po buńkách Flash EPROM – mazání po blocích – rychlejší, malý počet cyklů (1000) WMM – write mostly (jen zápis, čtení na konci cyklu – černá skříňka) WOM – write only Rozdělení podle použití vnitřní paměť CPU akumulátor (AX) ostatní registry (BX, CX, IP…) vyrovnávací paměť (cache) rychlá, statická L1, L2, L3 operační paměť dynamická vnější paměť trvalejší ukládání dat FDD, HDD, CD, DVD…

Rozdělení podle provedení polovodičová SIMM – single inline memory modul 8bit (30pin) – 256kB – 16MB 32bit (72pin) - 1MB – 128MB (EDO) DIMM – dual inline memory modul 64bit 168pin SDRAM – synchronní DRAM 184pin DDR – double data rate 200pin SODIMM – small outline VRAM – video RAM – dual port flash pásková - streamer disková FDD: 8”, 5,25”, 3,5” HDD CD, DVD…

Sběrnice Definice elektrických vodičů Definice mechanických konektorů řídící datové signálové Definice mechanických konektorů Definice komunikačního protokolu Sériové Paralelní Interní Externí

ISA – Industry standard architecture 1981 – IBM (AT bus) 8bit, 16bit adresa 24bit frekvence 16MHz 5V VLB – VESA local bus 1992 – VESA Committe zejména 486 - závislost 32bit Přímý přístup do paměti frekvence 25 – 50MHz PCI – Peripheral component interconnect 1990 – Intel rozšíření zejména s Pentiem 32bit, 64bit frekvence 33 – 66MHz (133MHz) přenos zpráv PCI bridge sdílení přerušení automatická konfigurace 3,3V

AGP – Accelerated graphics port 1997 – Intel 1x, 2x, 4x, 8x 32bit frekvence 66MHz specifický kanál – nejedná se v podstatě o sběrnici SCSI – Small Computer System Interface 1986 – ANSI 8, 32bit rychlost 3,5 – 40MB/s kabel 3 - 8m ULTRA – až 640MB/s HDD, CDROM, periferie… ATA – Advanced Technology Attachment 1986 – Western Digital IDE, Parallel ATA 16bit, 32bit 28bit adresa (128GB) – ATA-6 (48bit adresa) rychlost 16MB/s, 33MB/s, 66MB/s… HDD, CDROM…

SATA – Serial ATA RS232 – serial - COM Centronics – parallel 2003 – Western Digital serial 1,5Gbit/s, 3Gbit/s (6Gbit/s) Interní, externí (2m) RS232 – serial - COM 1969 5 – 15V, max. 20mA Rx, Tx, GND 28kbit/s Centronics – parallel 70. léta – Centronics, Canon paralelní 8bit ECP, EPP 1Mbit/s – 16Mbit/s

USB – Universal Serial BUS 1998 – HP, NEC, Compaq, Microsoft… seriál USB 1.1 (12Mbit/s) USB 2.0 (480Mbit/s) 5m 127 zařízení IEEE 1394 – Firewire „nahrazuje“ SCSI 40, 400 Mbit/s MIDI PS/2 Game

CANBUS – Controller Area Network 1988 – Intel, Bosch univerzální použití automotive, průmysl IEEE-488 GP/IB – General Purpose Instrument Bus HP/IB – Hewlett-Packard Instrument Bus 1960 – HP 1975 – standard parallel 8bit 1MB/s, 8MB/s měřicí systémy SCPI Standard Commands For Programmable Instruments „programovací“ jazyk

NON-PC Architecture Sinclair ZX (ZX80) Sinclair-ZX81 1980 – 99.95GBP pomůcka pro výuku programování CPU: Zilog Z80A – 3,5MHz RAM: 1KB – 16KB ROM: 4KB – BASIC grafika: monochrom, text 24x32 magnetofon Sinclair-ZX81 1981 – 69.95GBP (lepší integrace) 1.rok – přes 250 000 v GB, celkem přes 1 000 000ks RAM: 1KB – 64KB (využitelných 56KB) ROM: 8KB – BASIC, plouvoucí čárka 1. hry

Sinclair ZX Spectrum 1982 – 125 - 175GBP pomůcka pro výuku programování RAM: 16/48KB ROM: 16KB – BASIC grafika: text 24x32 – 2 barvy, 256x192 – 8 barev zvuk: 1 kanál, 5 oktáv magnetofon ZX+ - normální klávesnice ZX128 – 128KB RAM ZX +2 – integrovaný magnetofon ZX +3 – integrovaná FDD

DIDAKTIK IQ-151 1987 – 3000 – 7500Kč „kompatibilní“ se ZX CPU: Zilog Z80A – 3,5MHz RAM: 80KB ROM: 16KB – BASIC grafika: text 24x32 – 2 barvy, 256x192 – 8 barev zvuk: 1 kanál, 5 oktáv magnetofon Gama Didaktik M Kompakt IQ-151 1984 – CPU: Tesla 8080 – 2MHz RAM: 32KB – 64KB ROM: 8KB – BASIC, plouvoucí čárka grafika: text 24x32 – 2 barvy, 512x256 – 8 barev

Commodore 64 Atari 800 XE 1982 nejrozšířenější 8bit (25mil. Ks) CPU: MOS 6510 – 1MHz RAM: 64KB ROM: 20KB grafika: text 40x25 – 2 barvy, 320x200 – 8 barev zvuk magnetofon Gama Didaktik M Kompakt Atari 800 XE 1985 CPU: MOS 6502 – 1,77MHz ROM: 24KB – BASIC, plouvoucí čárka grafika: text 24x32 – 2 barvy, 300x192 – 8 barev zvuk: 1 kanál, 5 oktáv