Grundlagen der Computerarchitektur: Fragen und Antworten

Welche Rolle hat der Adressbus?

Der Adressbus ist ein unabhängiger Kanal des Mikroprozessors, der die Speicheradresse für die Datenübertragung enthält. Er besteht aus einer Reihe von Leitungen, deren Anzahl die adressierbare Speicherkapazität bestimmt. Mit n Leitungen können 2ⁿ Speicherplätze adressiert werden.

Was ist die Funktion des Datenbusses?

Der Datenbus ist ein digitales System, das Daten zwischen Computerkomponenten überträgt. Er besteht aus Leiterbahnen auf einer Platine, die Geräte wie Widerstände, Kondensatoren und integrierte Schaltkreise verbinden.

Welche Rolle spielt der Steuerbus?

Der Steuerbus regelt den Zugriff auf Daten- und Adressleitungen. Da diese Leitungen von allen Komponenten gemeinsam genutzt werden, steuert er den Datenfluss und das Timing, um Kollisionen zu vermeiden.

Ablauf eines Lesevorgangs aus dem Speicher

• Der Adressbus gibt die Speicheradresse an.
• Der Steuerbus sendet das Lesesignal.
• Die Daten werden aus dem Speicher an die CPU übertragen.

Ablauf eines Schreibvorgangs in den Speicher

• Der Adressbus gibt die Speicheradresse an.
• Der Steuerbus sendet das Schreibsignal.
• Die Daten werden über den Datenbus übertragen.

Ablauf eines Schreibvorgangs auf einen Port

Der Adressbus wählt die Port-Adresse aus, und die Daten werden über den Datenbus übertragen.

Grundlegende Struktur eines CMOS-Feldeffekttransistors

Wenn der Eingang 0 ist, befindet sich der PMOS-Transistor im leitenden Zustand. Die Versorgungsspannung (1) wird an den Ausgang propagiert. Der NMOS-Transistor befindet sich hingegen im nichtleitenden Zustand.

Was bedeutet Random Access Memory (RAM)?

Es bedeutet, dass auf jeden Speicherort zu jeder Zeit direkt zugegriffen werden kann.

Gilt das Konzept des Random Access für RAM und ROM?

Ja, es gilt für beide.

Struktur der FAMOS-Speicherzelle

Die Löschung erfolgt durch UV-Licht.

Warum heißt es Floating-Gate?

Es handelt sich um einen Floating-Gate-Transistor.

Wie nennt man Nur-Lese-Speicher mit programmierbaren Sicherungen?

ROM und PROM.

Wert der Sicherungen

Wenn alle Sicherungen intakt sind, ist der Wert 1. Beim Lesen des Speichers ergibt dies hexadezimal FF.

Merkmale von EPROMs

EPROMs können mit ultraviolettem Licht gelöscht werden.

Unterschied zwischen EEPROM und Flash-Speicher

Im EEPROM werden Daten zellenweise gelöscht, während im Flash-Speicher ganze Speicherblöcke gelöscht werden.

Funktion des Adressdecoders

Er konvertiert einen binären Logikeingang in einen spezifischen Ausgang.

Rolle der CE- und OE-Eingänge

OE (Output Enable) steuert den Zustand hoher Impedanz der Ausgangsklemmen des Geräts.

Funktionsweise eines Decoders

Ein Decoder wandelt einen binär codierten Eingang in einen aktiven Ausgang um. Bei n Bits sind 2ⁿ Kombinationen möglich. Bei 3 Bits (3 Eingänge) ergeben sich 2³ = 8 Kombinationen, wobei jeweils nur ein Ausgang aktiviert wird.

Differenzierungsschaltung im Labor

Diese Schaltung erkennt steigende und fallende Signalflanken. Sie reagiert auf zeitliche Änderungen des Signals und filtert hohe Frequenzen heraus.

Grundlegende Schaltungen eines RAM-Speichers

a) FAMOS-Zelle, b) Bipolare Transistor-Anordnung, c) Kondensator- und CMOS-Transistor. d) Keine der genannten.

EU und BIU

EU steht für Execution Unit (Ausführungseinheit) und BIU für Bus Interface Unit (Bus-Schnittstelleneinheit).

Temporäre Aufzeichnungen des 8086

Arithmetisch-logische Einheit (ALU) und Indikatoren.

Segmentregister

DS, ES und CS.

Was ist ein Hol-Zyklus (Fetch-Zyklus)?

Beim Lesen von Daten aus dem Speicher arbeitet das System wie bei einem Lesevorgang.

Speicher und Unterrichtseinheiten

Die Befehle werden in der ALU verarbeitet und die Datensätze in der Speichereinheit abgelegt.