11

Question 1

Jaká je hierarchie pamětí

Answer 1

• Registry (nejrychlejší, malá paměťová místa v procesoru, obecně 64bit, rychlost na frekvenci procesoru).
• Cache (trochu pomalejší než registry, ukládáme do nich data a instrukce, ke kterým přistupujeme často. Úrovně L1 – L3, které se liší kapacitou i rychlostí).
• Operační paměti (poslední paměť, kterou je procesor schopen adresovat).
• Sekundární paměti (HDD, SSD).
• Terciální paměti (CD, DVD).

Question 2

Jaké parametry má pamět

Answer 2

• Kapacita = většinou v GB
• Přístupová doba = čas, za který můžeme přistoupit do dané paměťové buňky.
• Přenosová rychlost = po přistoupení do paměťové buňky, jak rychle zkopírujeme danou informaci uvnitř.
• Přístup = Buď sekvenční (musíme projít všechny informace před tou, kde se chceme dostat) nebo přímý přístup (k informaci můžeme přistoupit přímo, adresujeme podobně jako v matici řádek a sloupec).
• Destruktivnost čtení = Po přečtení informace se informace zničí, je tedy nutno ji po čtení znovu zapsat do paměti.
• Časování pamětí = Zapisuje se hlavně hodnota CL (CAS Latency), což je doba než naadresujeme řádek a můžeme tak začít data číst nebo je zapisovat

Question 3

Co jsou to registry a cache

Answer 3

• Registry = Slouží k ukládání mezivýsledků, ukládají se zde také hodnoty, na které se poté aplikují instrukce. Rychlost na frekvenci procesoru. Typy: Uživatelsky přístupné (datové, adresové, obecné), systémové registry, vnitřní registry
• Cache = Slouží ke zpřístupnění dat, které se často využívají a mohly tak být rychleji přístupné procesoru.

Question 4

Co je ROM, PROm, EPROM, EEPROM

Answer 4

⸻

Co je ROM?
Paměť jen pro čtení, zapsaná při výrobě, nelze přepsat.

Co je PROM?
Programovatelná paměť, dá se zapsat jen jednou.

Co je EPROM?
Paměť, kterou lze mazat UV světlem a znovu naprogramovat.

Co je EEPROM?
Paměť, kterou lze mazat a přepisovat elektricky, bez vyndání z desky.

Question 5

CO je flash ROM SSD

Answer 5

• Zápis a mazání se provádí po celých blocích elektronicky.
• Při zápisu dat se paměťové buňky opotřebovávají, SLC má největší životnost a QLC nejmenší
• Data jsou ukládána do pole unipolárních tranzistorů (ovládací hradlo – je zde el. napětí, průchod proudu překládáme jako 1 (čtení dat), plovoucí hradlo – izolované od okolí vrstvou oxidu, všechny přidělené elektrony jsou zde uvězněny (ukládání dat))
• Nepřepisují se furt ty samé buňky, ale rozprostřívá se zápis na všechny buňky, aby se prodloužila jejich životnost.
• Nemá pohyblivé části (menší poruchovost), nižší spotřeba energie, rychlejší čtení i zápis oproti HDD, dražší než HDD
• SLC (Single-level cell) = jedna paměťová buňka obsahuje 1 bit
• MLC (Multi-level cell) = jedna paměťová buňka obsahuje 2 bity.
• TLC (Triple-level cell) = jedna paměťová buňka obbsahuje 3 bity
• QLC (Quad-level cell) = jedna paměťová buňka obsahuje 4 bity.

Question 6

Co je ram , SRAM , DRAM,SDRAM DDR SDRAM

Answer 6

Co je RAM?
Operační paměť, dočasně uchovává data během běhu programu.

Co je SRAM?
Statická RAM, rychlá paměť bez potřeby obnovování dat.

Co je DRAM?
Dynamická RAM, levnější a pomalejší než SRAM, musí se pravidelně obnovovat.

Co je SDRAM?
Synchronous DRAM, synchronizovaná s hodinami procesoru – rychlejší než DRAM.

Co je DDR SDRAM?
Double Data Rate SDRAM, přenáší data dvakrát za takt – rychlejší než SDRAM.

Question 7

Co je pevný disk

Answer 7

• Médium pro uchování dat, kapacita v GB nebo TB, principem je magnetický záznam na rotující plotny
• Běžné disky do PC velikost 3,5 palce (5400 - 7200 otáček za minutu), v noteboocích 2,5 palce.
• Disk je utěsněn, ale ne vzduchotěsně (obsahuje recirkulační filtr, který zachytává malé částice a barometrický filtr, který vyrovnává tlak mezi vnitřkem a vnějškem disku)
• Potřebuje napájecí konektor (12V, 5V a 3,3V) a datový konektor. Pro oba se nejčastěji používá SATA (sériová komunikace)
• Technologie S.M.A.R.T = Předpovídá poruchu disků na základě monitorování různých parametrů disku.
• Technologie NCQ = optimalizace požadavků, optimalizuje pohyb hlaviček (pohyb je menší).
• Stopa = Soustředná kružnice na plotně, číslované od kraje od 0.
• Sektor = Malá část stopy, nejmenší jednotka pro ukládání dat. Jsou jinak velké u okraje a u středu disku, proto zaveden zónový zápis, kterým se stopy rozdělují na různý počet sektorů o stejné velikosti, u kraje disku jich je nejvíce.
• Válec = Množina všech stop, které mají stejné číslo a jsou pod sebou.
• Disk je složen z několika ploten, mezi plotnami jsou po obou stranách elektromagnetické hlavice pro čtení a zápis. Hlavice jsou umístěny na rameni s motorkem, takže dosáhne na libovolné místo na plotně. Povrch ploten je tvořen magnetickou vrstvou, nad ní se pohybuje čtecí a zapisovací hlavička, kterou když prochází proud, tak generuje magnetický tok, který se přenáší na plotnu. Tyto malá magnetická pole na plotnách pak představují 0 a 1 zapsané na disku. Při čtení pak změna magnetického toku na plotně znamená impuls (při změně 1, pokud se nezmění tak 0).
• Dříve byl podélný záznam, kde malá magnetická pole byla podélně, nyní se využívá kolmý záznam, který zapisuje magnetická pole kolmo na plotnu (navýšení hustoty zápisu).

Question 8

Jaké máme optická média

Answer 8

• Data ukládaná na spirále začínající ve středu (CD - 700MB, průměr 12cm).
• Záznam je pomocí pitů a landů, pit je místo, kde se laser neodráží a land je místo, kde dojde k odrazu. Přechod pit-land a land-pit znamená impuls.
• Čtení: Laser svítí na disk, kde se odrazí zpět a vyhodnotí se, jestli jde o světlo nebo tmu (pit nebo land).
• CD-ROM = Disk určený pouze pro čtení
• CD-R = Lze jednou zapsat informace laserem, který zahřeje barvivo a tím vytváříme neodrazivé části (pity).
• CD-RW = Je možný opětovný zápis i čtení, při zahřátí na 200 stupňů pro land a 500 - 700 stupňů pro pit se informace vymaže a můžeme tak na disk zapisovat znovu.
• DVD-RAM = Oboustranný a dvouvrstvý záznam (DVD určena pro záznam dat, videa i audia, oproti CD vyšší kapacita)