こちらの本を読んだ際の雑なメモ。自分の知識として漏れていたところだけメモる。
(P.61) 論理回路
- 組み合わせ回路
combinational circuit- ①基本論理回路
basic logic gates- = AND回路/ OR回路/ NOT回路/ NAND回路/ NOR回路/ EXOR回路
- ②算術演算器 (built with ①)
- = 内部的には、Half Addrer と Full Adder の組み合わせ
- ①基本論理回路
- 順序回路
sequential circuit- ③フリップフロップ (built with ①)
- ④カウンタ (built with ②③)
- ⑤レジスタ (built with ②③)
(P.107) バスマスタ
一昔前は、CPUがバスを占有していた。
現在は、マザーボードのチップセットにその権限を与えることで、負荷を軽減している。
例えば、メモリ<->HDD間のデータ転送は、マザーボード上のDMAコントローラがバスマスタとしてデータの転送を行なっている。
(P.213) SRAM vs DRAM
SRAMは、フリップフロップ回路を使用している。複数個ののトランジスタにより１ビットを構成している。CPUのレジスタやキャッシュメモリはSRAMを使用している。
DRAMは、コンデンサなどへの電荷量により、メモリ機能を実現している。１つのトランジスタにより１ビットを構成している。メインメモリはDRAMを使っている。
(P.150) CPUの並列実行技術
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パイプライン処理を並行実行する。
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スカラ= 単一プロセッサ内で、パイプラインを並行実行するアーキテクチャ。 -
スーパースカラ= 複数のプロセッサで、パイプラインを並行実行するアーキテクチャ。
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ハイパースレッディング= 一つのCPUを擬似的に二つのCPUと認識させ、一つのCPUで複数のスレッドを同時実行。(パフォーマンスは30%程度向上)
(P.195) マイクロアーキテクチャ
マイクロアーキテクチャとは、コンピュータのCPU（MPU/マイクロプロセッサ）内部の回路の設計や構造のこと。信号の伝送路や機能ブロックなどの物理的な構成、命令の実行制御の方式などを定めている。ref
以下二つ紹介する。
(P.196) NetBurstマイクロアーキテクチャ
Inten社が2000年に発売したPentium Dで採用されている。
以下により性能向上を図った。
- 高クロック化
- プロセスルールの微粒化
しかし、多量の消費電力と熱の発生が問題となり、Coreマイクロアーキテクチャに取って代わられた。
(P.201) Coreマイクロアーキテクチャ
Intel社が2007年に発売したCore2 Duoで採用されている。
以下の機能が含まれる。
- wide dynamic execution
- intelligent power capability
- advanced smart cache
- smart memory access
(P.244) メモリマッピングの種類
- ページ方式
- セグメンテーション方式
- ページセグメンテーション方式
TODO: OSTEP §20. Paging: Smaller Tables を読み直し、長所短所をまとめる。
(P.309) ソフトウェアRAID vs ハードウェアRAID
ソフトウェアRAIDは、ソフトウェア(OSなど)が複数のディスクをRAIDとして統合利用する。手軽にRAIDを実現できるが、制御負荷がCPUにかかる。
ハードウェアRAIDは、専用のRAIDボードを増設し、これに対して複数のハードディスクを接続する。この専用ボード内の専用チップがRAID制御を行ってくれ、OS側には一台のハードディスクとして認識させることができる。高価なものが多い。
TODO: OSTEP §38. Redundant Arrays of Inexpensive Disks: RAIDs を読み直し、長所短所をまとめる。