Please enable JavaScript.

Coggle requires JavaScript to display documents.

Bilgisayar Mimarisi ve Organizasyonu (1.hafta ), Bilgisayar Mimarisi ve…

- - - - Input Units
        
        Bilgilerin bilgisayara aktarılmasını sağlayan birimdir
        Klavye, fare, tarayıcı
      - CPU
        
        Veriyi işleme kabiliyitene sahiptir
        
        Mantıksal İşlemler
        
        1 < 2 true, 3= 4 false
        
        Matematiksel işlemler
        
        1+1 = 2, toplama çıkarma işlemleri
        
        Kontrol mekanizması
        
        Donanımların işlemci ile ve kendileri ile olan ilişkileri yönetmek
      - Output Units
        
        İşlemcinin sonuçları aktarabileceği birimdir
        *Monitor,Yazıcı,sürücüler
  - - - Data Movement : Movement - Control
      - Data storage : Movement - Control - Storage
      - Data Process: Control - Storage - Processing
- - - - John von Neuman - 1945
      - Elektronik soyut değişken otomatik bilgisayar
    - - ilk genel amaçlı elektronik pc
      - John Mauchly - 1946
    - - 1951- ilk defa manyetik teyp kullanark veri depoluyor (ticari)
  - - - 1950 - İlk kez transistör kullanılmış bir pc
- - - - Donanımın nasıl kullanılacağını tarifler ve denetler
      - Donanımı yazılım hatalarından korur
      - Makine dilindeki deyimlerin güvenli ve verimli olarak işlenmeleri için düzgün bir ortam sunar
    - - Makine dilinin dışında bulunup, makine diline çevrilmeleri gereken deyimlerin bulunduğu katman.
      - Burada hazırlanan programlar, alttaki işletim sistemi özelliklerine ve makine deyimlerine bağlıdır
    - - Kullanıcı tarafından görülen ve en üst seviyede bulunan katmandır
  - - - Elektronik aygıtlardan oluşuyor
    - - Bu katmandaki temel elemanlar, verileri basit ikili gösterimlerle depolabilir, işleyebilir ve iletebilir
      - Bu elemanlara gate adı verilir
      - Gate -> Transistör + Diğer elektronik elemanlar
    - - Makine Katmanı'ndan gelen makine dilinde oluşturulmuş deyimleri yorumlamakta ve sayısal mantık elemanlarının bu deyimlerii işlemelerini sağlar
      - Program deyimlerine -> microcode
        Programa ise -> mikroprogram
    - - Herhangi bir programın yazılabildiği katman ve prgramın dili makine dilidir
- - - - Girdi Birimleri
      - Çıktı Birimleri
      - Ana Bellek Birimleri
      - İşlemci
  - - - İşlemlerin sıralarının kontrolü
      - Bilgisayar sisteminin tüm bileşenlerine komut vermek
      - Verilerin işlenmesi, belleğe aktarılması
      - Sonuçların çıktı birimlerine aktarılması
  - - - Ana bellek içinde
      - Ana belleğe gelen giden tüm veriler burdan geçer
    - - Kullanılacak verilerin adreslerinin yüklendiği yerdir
    - - İşlemci içindedir, gelen giden tüm veri bu yazmaçtan geçer
- - - - Bu kontrol ünitesi talimatları RAM'den alır ve yönetir. Talimatları getirir,
        kodunu çözer ve yürütür.
    - - Aritmetik Mantık Birimi (ALU), CPU içindeki tüm matematiksel işlemleri
        gerçekleştirir.
    - - Çoğu CPU'nun bir saati vardır; her saat işaretinde CPU bir talimat getirir,
        talimatın kodunu çözer ve talimatı bir döngü içinde yürütür.
    - - Veri yolu, sistem kartı üzerinde bulunan ve donanım bileşenleri arasında veri
        aktarımı için kullanılan yüksek hızlı bir dahili bağlantıdır.
      - • Kontrol veri yolu
        
        • Veri yolu
        
        • Adres veri yolu
    - - Önbellek, CPU'nun muhtemelen yeniden kullanacağı verileri geçici olarak saklamasına olanak tanıyan yerleşik bir RAM modülüdür
        -> Bu, CPU nun aynı verilieri tekrar tekrar getirmek yerine verileri işlemci içinde depolamasına olanak tanır.
    - - program talimatlarını yürütülmeden
        önce saklamak ve ara sonuçları tutmak bu sayede verileri daha sonra kullanmak için bir yapıdır
      - İşlemcinin sık kullanılan değerlerini de saklar
      - En yaygın kaydediciler Program Sayacı (PC), Bellek Adres Kaydı (MAR), Bellek
        Veri Kaydı (MDR), Geçerli Komut Kaydı (CIR) ve Akümülatördür (ACC)
- - - - her bir veri transferi işleminde
        taşınabilen bit sayısı
      - Geniş veri yolları, veri transferlerini
        daha hızlı yapmaya olanak tanır.
    - - Veri yolu genişliği aynı zamanda belirli bir süre
        içinde taşınabilen toplam veri miktarını ifade ede
  - - - Çekirdek, temel olarak bir işlemcinin okuma ve çalıştırma yapan kısmıdır. (read and execute
      - Klasik bütün işlemciler tek çekirdeklidir (aynı anda tek bir işlem çalıştırabilir)
      - Çok çekirdekli mimarilerde, birden fazla çekirdek (genelde 2 4 veya 6 gibi 2’nin katları şeklinde) çekirdek, entegre devre olarak bulunur (CMP (chip multi proccessor) kavramı da kullanılmaktadır)
      - Process: : Çalışır durumdaki program parçacığıdır.
      - Thread (Alt işlem): Process, threadlara görevleri paylaştırır
      - Threading: Aynı anda birden fazla iş parçacığını işleme sokabilmektir.
      - Çoklu işleme (Multi processing): Threading ve çekirdekler ile yapılan çoklu işlemlerin tümüdür
      - Çoklu görevlendirme (Multi tasking): Birden fazla programın aynı anda çalıştırılmasını sağlar
- - - - • Mikroprogramların yürütülmesi kolaydır.
      - • Geriye doğru uyumludur.
      - • Bu tip mimaride yapılan derleyiciler karmaşık olmak zorunda değildir.
    - - Farklı uzunluklarda komutlar. Çözmek ve önceden bellekten okumak
        (prefetch) daha zordur
      - • Daha karmaşık bir devre tasarımına ihtiyaç duyulmaktadır.
  - - - RISC mimarisi üç temel prensibe dayanmaktadır :
      - • Bütün komutlar tek bir çevrimde çalıştırılmalıdır.
      - • Belleğe sadece “Load” ve “Store” komutlarıyla erişilmelidir.
      - • Bütün icra birimleri mikrokod kullanmadan donanımdan çalıştırılmalıdır.
    - - Azaltılmış komut kümesi sayesinde daha hızlı çalışırlar.
      - RISC işlemcilerin komut kümeleri
        basitleştirildiklerinden çok az yonga kullanırlar
      - CISC işlemcilere göre daha çabuk
        tasarlanabilirler