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Brescianet.com Sito didattico - Prof. Sechi Marco http://lnx.brescianet.com/ScuolaForum2011/ Classe 1T - Appunti MODULO 2° http://lnx.brescianet.com/ScuolaForum2011/viewtopic.php?f=9&t=15 Page 1 of 2 Classe 1T - Appunti MODULO 2° by e01692 Posted: Tue Dec 13, 2011 8:01 am Appunti estemporanei relativi al 2° Modulo - classe 1TGli stessi appunti sono disponibili in laboratorio all'indirizzo: \\192.168.2.150\Sechi Non Buttare - 2011\2Modulo 9/1/2012 - Classe 1T - Appunti MODULO 2° by e01692 Posted: Mon Jan 09, 2012 10:55 am Dispositivo digitale => lavora su stati binari (computer) Dispositivo analogico => lavora sul continuo (un telefono) Terminale => consente visualizzare l'esecuzione di una sessione sul mainframe e di ricevere l'input da parte dell'utente (vedi disegno) netbook => portatile molto piccolo solitamente non dotato di CDROM ne di HD (hard disk) Wake-On-LAN => accensione in remoto di un pc spento => occorre perlomeno una motherboard ATX Perchè il north bridge ha molti meccanismi di dissipazione del calore ? Uno SLOT è una feritoia dove posso agganciare un dispositivo arrivato agli slot pci EXPRESS 13/1/2012 - Classe 1T - Appunti MODULO 2° by e01692 Posted: Thu Jan 12, 2012 9:57 am GPU => processore sulla scheda video (solo sulle + belle) La batteria lenticolare alimenta le CMOS => memorie dove sono inseriti i parametri iniziali di configurazione del mio PC => usati dal BIOS (SW diagnostico che viene avviato all'accensione del PC) 1Q - 13/1/2012 La batteria lenticolare alimenta anche l'orologio di sistema JUMPER => interruttore (ponticello) - usato ad esempio per resettare il bios (se dimentico la password di accesso (non deve essere confusa con quella di win) ire in questa cartella: \\Doc_info2\Sechi Non Buttare - 2011\2Modulo FSB (Front side Bus) è un nome alternativo per i bus dati ed indirizzi. Il FSB collega la CPU al resto dell'hardware attraverso un chipset. CACHE => meccanismo che sincronizza oggetti tra loro collegati che hanno velocità diverse riprendere dalle porte 16/1/2012 - Classe 1T - Appunti MODULO 2° by e01692 Posted: Mon Jan 16, 2012 10:54 am plug & play => se installo un nuovo HW il sistema lo riconosce automaticamente. spiegata trasmissione seriale e parallela (vedi disegno) L'evoluzione dei PC industriali è molto + lenta rispetto a quelli venduti per l'home computing per cui nei primi modelli possono essere ancora presenti slot vetusti nella VON NEUMANN il bus corrisponde al chipset la porta parallela scomparsa nell'homecomputing , presente in quelli industriali => permette di spedire dati in parallelo e quindi pilotare dispositivi remoti - era usata come porta per le stampanti porte seriali => inviano i dati uno dietro l'altro => USB (universal serial bus) è un collegamento seriale - usate nel modem analogico (non è quello ADSL) perchè il parallelo ha perso nei confronti dello schema seriale ? Porte di rete Ethernet => porte di rete (attacco alla LAN) FIREWIRE => A questa porta attacco periferiche molto veloci (esempio telecamere) - Viene da apple (nota con la sigla 1391) perchè sta scomparendo ? perchè i produttori HW devono pagare per ogni installazione su un PC (è soggetta a brevetti). Per USB non è vero poichè il progetto è OPEN (i dettagli tecnici sono accessibili a tutti per cui è stato possibile migliorarla e renderla + performante rispetto a una firewire. Per la 1Q guardare fino a BREVE STORIA DEI MICROPROCESSORI INTEL ---> fin qui 1Q 13/1/2011 --- ripetere in 1Q ma non in 1T Le schede video hanno sempre una porta video alla quale collego il monitor porte sata => dischi fissi - esata =>external sata chipset => elemento + rappresentativo della motherboard CACHE => meccanismo che sincronizza oggetti tra loro collegati che hanno velocità diverse - evita che il dispositivo + lento rallenti quello + veloce. MULTICORE =>+ processori all'interno dello stesso chassis di cpu (i3,i5, i7 ...) porte seriali => inviano i dati uno dietro l'altro => USB (universal serial bus) è un collegamento seriale - usate nel modem analogico (non è quello ADSL) --- fino a qui - ripetere in 1Q ma non in 1T processori a 64 bit 2 ^ 64 combinazioni (18.446.744.073.709.551.616) con processori a 32 bit 2 ^ 32 combinazioni (4294967296) 4294967296+4294967296 => mi serviranno almeno 33 bit - Per sommare numeri molto grossi devo suddividere la somma in + sotto operazioni I sistemi operativi attuali sono a 32 bit (no Win7) - Se monto un sistema operativo a 32 bit su un sistema a 64 bit non ottengo alcun vantaggio dall'architettura (è come pilotare un razzo con un somaro) XEON è usato per i server Introdotto AMD 23/01/2012 - Classe 1T - Appunti MODULO 2° by e01692 Posted: Mon Jan 23, 2012 11:00 am 64bit: vantaggi: Posso indirizzare ram molto estese Con 64 bit la somma tra due numeri molto grandi può essere effettuata in un solo colpo con 32 devo suddividere i 2 addendi in sequenza di 32 bit. Sommo le prime 2 sottosequenze e il riporto lo aggiungo alle 2 sottosequenze di 32 bit successive e cosi via => + somme per fare un'unica somma Anche il SO (sistema operativo [esempio windows] deve essere a 64 bit per ottenere i vantaggi dell'architettura HW a 64bit Un sw a 32 bit può andare sia su un'architettura a 32bit che 64bit (in emulazione) Un sw a 64 bit può andare solo su un'architettura a 64bit cicli per istruzione => quanti colpi di clock per completare un'istruzione assembler 1/0 => errore segnalato nel registro PSW Le velocità di accesso nei registri è la stessa del processore - quella della cache di 1° livello idem tempo di latenza (intervallo di tempo che intercorre fra il momento in cui arriva un dato ad un sistema ed il momento in cui è disponibile) Parallelismo => + operazioni contemporanee => + veloce Meccanismi di pipeline => l'esecuzione di ogni istruzione è suddivisa in step (passi). Nella pipeline vengono messi in parallelo gli step => esempio mentre decodifico l'istruzione corrente inizio il caricamento (fetch) della successiva FPU =>spiegato Perchè è scomparsa l'interfaccia PGA nei processori ? Perchè i processori INTEL si sono diffusi maggiormente rispetto a processori + potenti come quelli apple (MOTOROLA) ? spiegato (clonazione possibile => abbattimento dei costi => maggior diffusione) Più transistor più potenza computazionale. (+ operazioni che possono essere effettuate) ricordarsi ampiezza bus (20 bit => 1MB di memoria indirizzabile) e registri a 16 bit. La ALU non era presente nei primi processori ma veniva aggiunta (8087, 80827...) ricordarsi interfaccia PLCC (vecchi processori) al posto di PGA e LGA L'Intel 80386 è stato il primo x86 con architettura a 32-bit. 386;: primo a 32 bit 486:E' il primo processore che infrange la barriera del milione di transistor. Ha un bus a 32 bit. Arrivato al pentium 30/1/2012 - Classe 1T - Appunti MODULO 2° by e01692 Posted: Mon Jan 30, 2012 8:50 am PIN => piedino della CPU PGA --> 1Q 23/1/2011 30387 => coprocessore matematico o ALU Perchè il coprocessore non era nella cpu nei primi micro processori ? Spiegato Perchè intel decide di associare dei nomi completi ai suoi processori ? spiegato Cosa è SECC (slot per attaccarele cpu del PENTIUM II e III) CLIENT => pc che accede a dei servizi (di solito di rete). In una LAN ho un server e i client accedo ad esso per esempio per leggere dei dati condivisi SERVER => macchina che eroga un servizio - di solito è molto potente poichè le sue risorse sono condivise da molti utenti XEON => adatto ai server - CELERON (basso consumo) => adeguato al client o all'home computing (uso casalingo del PC) L'aumento della frequenza di esecuzione determina l'aumento del calore emesso. Oltre una determinata temperatura la CPU viene posta in blocco per evitare che fonda arrivato al Pentium IV escluso. Interfaccia => modulo di un prg per comunicare con l'utente Nell'interfaccia grafica sono aiutato dall'immagine (come si presenta l'applicazione) Nell'interfaccia testuale è basata su caratteri (un monitor ha 80x24 caratteri => 1920 char => 1920 byte per ogni videata CLI => interfaccia a caratteri => l'utente comunica con comandi testuali => ostica poichè devo sapere cosa digitare GUI => interfaccia grafica => + facile da usare ma richiede + risorse HW Nell'interfaccia grafica è basata sui pixel (un monitor ha 1024x768 rgb => 3byte => + di due mega per ogni videata) 04/2/2012 - Classe 1T - Appunti MODULO 2° by e01692 Posted: Sat Feb 04, 2012 8:42 am IL terminale non ha una CPU MAINFRAME (MF) => esecuzione del prg sul mainframe - ogni esecuzione (sessione) avviene sulla cpu del MF e usa la ram e i dischi dello stesso - il terminale riceve una videata frutto dell'esecuzione di ciascuna sessione. Il terminale non ha ne ram ne processore (si dice terminale stupido) ma riceve e manda alla sessione i dati digitati sulla tastiera. Vantaggi MAINFRAME: 1) Sicurezza 2) centralità della gestione (obiettivo principale nei sistemi informatici) 3) Aggiornamento del SW immediato 4) funziona anche in presenza di reti molto lente (esempio cellulare) - comunico tramite videate testuali (per cui un monitor 24righe per 80 colonne => 80x24=1920 caratteri ascii=byte ----------> 1T 30/1/2012 Svantaggi 1) interfaccia testuale (devo conoscere i comandi per poterlo usare) 2) Costi elevati (sia di gestione (mantenimento), impianto (installazione) e sviluppo (software)) 3) richiede un know how (il saper fare) non facile da trovare e quindi ben remunerato multitask=multithreading => + prg che girano contemporaneamente multicore => processore con + processori illustrato come verificare se un microprocessore è multicore (taskmgr => controllo nel pannello prestazioni se ho + finestrelle Architettura CISC => istruzioni molto complesse e specializzate che mi consentono di effettuare in un solo colpo di clock un calcolo complesso istruzione assembler => pow(x,n) => calcola x^n architettura RISC => istruzioni molto semplici (ad esempio ho solo l'operazione di somma) => se non ho questa istruzione devo moltiplicare n volte x => non ho somma per cui devo sommare n x n volte x le istruzioni RISC consentono frequenza elevate poichè le componenti elettroniche coinvolte risultano molto semplici => anche se devo fare molte operazioni per completare un'operazione il risc riesce a superare l'architettura RISC multitasking reale => solo con + processori multitasking fittizio => ho un solo processore - si sfruttano i tempi morti delle applicazioni per aprire e gestire + applicazioni che verranno comunque eseguite a pezzi in modalità sequenziale Introduzione architettura RISC - CISC 6/2/2012 - Classe 1T - Appunti MODULO 2° by e01692 Posted: Sat Feb 11, 2012 7:10 am Linguaggio ad alto livello => simile alla lingua parlata Linguaggio a basso livello => esempio assembler Modalità di indirizzamento memoria-memoria => nei cisc posso effettuare calcoli direttamente in memoria ma questo impone un rallentamento alla CPU che deve attendere la velocità della RAM ----------> 1T 4/2/2012 STORE => scrittura in RAM LOAD => lettura dalla ram linguaggio assembler => del processore - è ostico e umanamente scomodo ALGORITMO => sequenza di istruzioni (umane) che consentono la risoluzione di un problema 1° modo di costruire un prg ALGORITMO => traduco in assembler => la cpu esegue il mio prg e risolve il mio problema 2° modo di costruire un prg costruisco un linguaggio ad alto livello (è + alto + si avvicina al linguaggio parlato) e poi costruisco un traduttore (compilatore) che abbina le istruzioni ad alto livello con il corrispondente assemblere (vedi figura modellocompilatore.bmp) ALGORITMO => traduco in assembler => la cpu esegue il mio prg e risolve il mio problema Se il set di istruzioni è limitato il nr di istruzioni per svolgere un compito è elevato (si pensi alla mancanza di una istruzione di moltiplica => deve essere sostituita da n somme) RISC => architetture di processori con poche istruzioni semplici CISC => architetture di processori con molte istruzioni generalmente complesse nella loro funzione 11/2/2012 - Classe 1T - Appunti MODULO 2° by e01692 Posted: Mon Feb 13, 2012 8:09 am Riprendere dal critical Path e la direct execution (spiegato) spiegato compilatore aX^2+b*X+c => calcolapolinomio(a,b,c) => approccio CISC => istruzioni che fanno cose complesse con una sola istruzione => HW + complesso rispetto al CISC i5, i7 => filosofia RISC 80x86 => filosofia CISC come mantengo la compatibilità ? l'istruzioni CISC vengono tradotte nelle istruzioni RISC equivalenti => in questo modo partendo da un assebler misto (CISC e RISC) il processore esegue solo istruzioni RISC. La compatibilità verso il passato per i produttori di HW è vincolante (immaginiamo un sw che pilota una centrale elettrica: non viene certamente cambiato ad ogni release hw!) Schema di confronto tra CISC e RISC va saputo! time/program = (instructions/program) x (cycles/instruction) x (time/cycle) time/program => tempo per eseguire un prg instructions/program => nr istruzione nel prg cycles/instruction => cicli (clock) necessari per l'esecuzione di una istruzione time/cycle => tempo di clock Non imparare questa sequenza 1.IF (Instruction Fetch): Lettura dell'istruzione da memoria 2.ID (Instruction Decode): Decodifica istruzione e lettura operandi da registri 3.EX (Execution): Esecuzione dell'istruzione 4.MEM (Memory): Attivazione della memoria (solo per certe istruzioni) 5.WB (Write Back): Scrittura del risultato nel registro opportuno Alfabeto => approccio RISC => SW comporrà poi le parole Vocabolario => approccio CISC UNA PIPELINE in n step quando entra a regime può viaggiare n- volte + veloce UN sistema M-scalare (m duplicazioni) n-pipeline quando entra a regime può viaggiare m*n- volte + veloce riprendere dal BIOS --- 1T 1Q : 6/2/2012 -------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------------rom => READ ONLY MEMORY => MEMORIA A SOLA LETTURA => ZONA DOVE HO IL bios cmos =>PICCOLE MEMORIE SCRIVIBILi ma non volatili (sono alimentate da una batteria lenticolare durante lo spegnimento del PC)=> contengono i dati relativi alla cfg Flash rom sono generalmente a sola lettura . posso però (aumentando la tensione operativa) essere scritte e quindi aggiornare il bios {prg diagnostici}) Il BIOS è un sw caricato in memorie EPROM (ERASABLE ROM o Flash ROM) che possono essere aggiornate solo con operazioni particolari. l'aggiornamento del BIOS (talvolta detto del firmware) è necessario per risolvere eventuali bachi HW o per rendere riconoscibili nuove periferiche Perchè uso una EPROM (flash memory) e non una ROM per il BIOS ? spiegato POST => fase di controllo iniziale da parte del BIOS Nelle prime 2 videate del bios come riconosco la + vecchia (a parte la data) ? spiegato SATA Connettore HD IDE=PATA Onboard device => spiegato PLUG & PLAY => specifiche che consentono il setup automatico di periferiche HW che io aggiungo al sistema. Le periferiche P&P contengono delle info (secondo delle specifiche riconosciute a livello mondiale) che consentono al bios di riconoscere il nuovo dispositivo 1394 => firewire MAIN MENU => orario + HD e memorie di massa interne Ricordarsi le funzioni del POWER, ADVANCED menu (in giallO) POWER MENU: => non i nomi ma le funzionalità: - accendere un PC con una telefonata o con una connessione di rete - risparmio energetico per massimizzare la durata della batteria (del portatile) GAMMA NEHALEM => sapere cosa è batteria lenticolare => 1) mantenere l'ora 2) mantenere le cfg della macchina rilevate dal bios BIOS => sw che analizza lo stato della macchina all'accensione Sapere cosa è spdif Cosa è il Plug and Play => già spiegato ---- 1Q 9/2/2012 Nel menu di uscita imposto se salvare o meno le modifiche che ho apportato al BIOS (in realtà ai parametri) SPIEGARE IN DETTAGLIO LA CLEAR CMOS (jumper di azzeramento) Dopo il controllo dei dispositivi il bios tramite il bootstrap loader inizia a caricare il S.O. - Il punto di avvio di un S.O. è universalmente conosciuto dai bootloader Le cfg fel bios rimangono finchè la batteria lenticolare è carica. Se scarica il bios assume i valori di default fissati dalla ditta che ha fabbricato quella Motherboard 13/2/2012 - Classe 1T - Appunti MODULO 2° by e01692 Posted: Mon Feb 13, 2012 9:22 am spiegare MBR => punto del disco dove vengono messe le routine (programmi) di avvio per il SO (sistema operativo). Il MBR è una posizione conosciuta universalmente da tutti i bios che devono consentire l'avvio della macchina Le fasi del BIOS non sono richieste ma il significato dei termini evidenziati si. CHECKSUM => controllo dell'errore (verifico se ho degli errori) numero di 1 pari allora aggiungo un 1 altrimenti 0 esempio spedisco 1100+1 1101+0 se ricevo 1101+1 => ho avuto un errore 1111+1 => ho avuto un errore ma non me ne accorgo (doppio errore) CMOS => zona alimentata dalla batteria lenticolare dove sono salvati i parametri del bios IRQ => interrupt => segnali che permettono al processore di sospendere l'attività corrente (esempio la gestione del notepad) per occuparsi di funzioni di base come ad esempio l'aggiornamento dell'orologio di sistema. DMA permette di scavalcare la CPU, durante l'elaborazione e il passaggio dei dati dalle periferiche di sistema alla memoria centrale. spiegate RIMM, SIMM e DIMM RAMBUS è una tecnologia proprietaria, il che significa che ogni azienda che vuole costruire delle barrette di RAM con questa tecnologia deve pagare dei diritti (royalties) alle società RAMBUS e Intel. Sapere cosa è DIMM, SIMM , RIMM SO-DIMM, SO-RIMM Cosa ho nello slot della ram per evitare di inserire una memoria errata ? Powered by phpBB® Forum Software © phpBB Group http://www.phpbb.com/ All times are UTC Page 1 of 2 Brescianet.com Sito didattico - Prof. Sechi Marco http://lnx.brescianet.com/ScuolaForum2011/ Classe 1T - Appunti MODULO 2° http://lnx.brescianet.com/ScuolaForum2011/viewtopic.php?f=9&t=15 Page 2 of 2 18/2/2012 - Classe 1T - Appunti MODULO 2° by e01692 Posted: Sat Feb 18, 2012 8:25 am l'assenza di brevetti ha garantito la diffusione di parecchi standard tecnologici come LINUX, DOS, ETHERNET (cavo di rete) La mancanza di brevetti consente la messa a disposizione delle tecniche costruttive => posso quindi localizzare eventuali bachi (errori) portando il sistema utilizzato al massimo della stabilità. Se windows ha errori solo la microsoft può correggerli spiegato burst mode => ok spiegato modalità burst ? ok tasso di trasferimento o banda passante => qta' di info trasferita nella unità di tempo arrivato alle sdram spiegato ACPI, hot swap ddr, ddr2,ddr3 => modelli di ram attuali Analogico = forma d'onda continua digitale = caratterizzato da segnali discontinui (assenza, presenza del segnale) slot pci => consentono l'espansione fisica del PC => Per pilotare delle periferiche (ad esempio una caffettiera) necessito di un particolare hw che abbinato a del sw mi consente di accendere, controllare lo stato della caffettiera, di spegnerla. slot agp => schede video => rimane sulle motherboard per retrocompatibilità. => le schede video costano molto per cui se cambio il pc e voglio continuare ad usare la mia vecchia scheda video devo controllare che sulla nuova motherboard esista lo stesso attacco utilizzato Powered by phpBB® Forum Software © phpBB Group http://www.phpbb.com/ All times are UTC Page 2 of 2