基本情報技術者試験
こちらより
続いて2章をざっくりと
ハードウェア
入力装置
記憶装置
出力装置この3点が基本で
演算装置と制御装置でサポートしながら動かす形です。
CPUの動作
1,命令フェッチ:メモリから命令取得
2,デコード：命令解読回路指定
3,オペランドフェッチ:メモリから対象データ取得
4,実行
5,結果書込み
※メモリからデータ取得
CPUの構成要素
レジスタ: データの保持
ALU: 四則演算、論理演算
アキュムレータ: 計算結果保持
CPU構造
CISC: 多機能,マイクロプログラム
RISC: 基本的な命令のみ,ワイヤードロジック制御
パイプライン
CPU動作で休むことなく、命令を順次実行していくこと
ハザード
要はエラー
マルチコアプロセッサ
一つのCPUに複数のCPUが入ってるのをいいます。
2つでデュアル
4つでクアッド
# オペランド
記憶やレジスタのアドレス
アドレッシングモード
アドレスの指定方法のこと
割込み
CPU処理の割込み対応について
内部割込み
システム的な割込み
エラーやOSなど
外部割込み
ハードウェアや指定時間の超過
メモリ
ROM
永続記憶
RAM
早いけど消える
DRAM
主記憶に使用
リフレッシュ必要
低速・大容量
コンデンサを集積して作成
SRAM
フリップフロップ(トランジスタ回路)のためリフレッシュ不要
キャッシュメモリに使用
パリティ
1ビットの誤りを検出
ハミング
1ビットの誤りを検出して修正
2ビットの誤りを検出
実行メモリアクセス時間
ヒット率x(キャッシュメモリのアクセス時間) + (1-ヒット率)x(主記憶のアクセス時間)
ヒット率:
必要とするデータがキャッシュメモリに存在する確率のこと
データ書込み
ライトスルー: キャッシュメモリと主記憶の両方に書き込む
ライトバック: キャッシュメモリにだけ書きこみ、追い出されれる時に主記憶に書きこむ
メモリインタリーブ
主記憶をバンク(区画)に分けて処理する方式
ハードディスク
シリンダ: これが複数枚でハードディスクが構成
トラック: シリンダの輪
セクタ: トラックの1部分
アクセス時間
アクセス時間=
平均シーク時間(位置決め)+
平均回転待ち時間(1/2回転する時間)+
データ転送時間[(読込データサイズ/1トラックのサイズ)x1回転する時間]
で構成されます。
RAID
複数台のハードディスクを束ねる方法
RAID-0: ストライピング 分割
RAID-1: ミラーリング コピー
RAID-5: ストライピングとパリティ(分散バックアップ)