Υλικό. Υπολογιστικό σύστημα. Λογισμικό

Σχετικά έγγραφα
ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ

Κεφάλαιο 2ο: Υλικό υπολογιστή

Βασικές Έννοιες πληροφορικής

Γενική οργάνωση υπολογιστή «ΑΒΑΚΑ»

Κατηγορίες Υπολογιστικών Συστηµάτων Μάθηµα Το είναι το σύνολο των προγραµµάτων τα οποία. 3. Το είναι τα προγράµµατα που γράφονται από τους

ΕΠΛ 001: ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΕΠΙΣΤΗΜΗ ΤΗΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ. Επανάληψη

ΕΠΛ 003: ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΕΠΙΣΤΗΜΗ ΤΗΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ. Επανάληψη

Μάθημα 7: Αλγόριθμοι Χρονοδρομολόγησης

ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2012

Κεφάλαιο 3. Διδακτικοί Στόχοι

ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2013

Τεχνολογία Υπολογιστικών Συστηµάτων & Λειτουργικά Συστήµατα Κεφάλαιο 3

επιφάνεια πυριτίου Αναφορά στο Εκπαιδευτικό Υλικό : 5. Αναφορά στο Εργαστήριο :

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗ

Οργάνωση επεξεργαστή (1 ο μέρος) ΜΥΥ-106 Εισαγωγή στους Η/Υ και στην Πληροφορική

ΣΥΣΚΕΥΕΣ ΑΠΟΘΗΚΕΥΣΗΣ (ΜΝΗΜΗ)

ΕΙΔΙΚΟΤΗΤΑ: ΤΕΧΝΙΚΟΣ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΜΑΘΗΜΑ: ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗ

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΟΥΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΕΣ

- Εισαγωγή - Επίπεδα μνήμης - Ολοκληρωμένα κυκλώματα μνήμης - Συσκευασίες μνήμης προσωπικών υπολογιστών

ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ HARDWARE ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΙΚΩΝ ΣΥΣΤΗΜΑΤΩΝ

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ 1 ΚΕΦΑΛΑΙΟ ΟΙ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΕΣ ΑΠΟ ΤΗΝ ΑΡΧΑΙΟΤΗΤΑ ΜΕΧΡΙ ΣΗΜΕΡΑ Ιστορική αναδρομή Υπολογιστικές μηχανές

ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2015

Κεφάλαιο 3 Αρχιτεκτονική Ηλεκτρονικού Τμήματος (hardware) των Υπολογιστικών Συστημάτων ΕΡΩΤΗΣΕΙΣ ΑΣΚΗΣΕΙΣ

Ενότητα 4. Εισαγωγή στην Πληροφορική. Αναπαράσταση δεδοµένων. Αναπαράσταση πληροφορίας. υαδικοί αριθµοί. Χειµερινό Εξάµηνο

Τμήμα Λογιστικής. Εισαγωγή στους Ηλεκτρονικούς Υπολογιστές. Μάθημα 8. 1 Στέργιος Παλαμάς

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ ΜΕΡΟΣ Α : ΘΕΜΑΤΑ ΒΑΣΗΣ 1. ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗ ΑΡΙΘΜΗΤΙΚΑ ΣΥΣΤΗΜΑΤΑ...30

ΗΛΕΚΤΡΟΝΙΚΟΙ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΕΣ

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 2: Χειρισµός εδοµένων

Σελίδα 1 από 12. Απαντήσεις στο φυλλάδιο 55. Ερώτηση 1 η : Ένα υπολογιστικό σύστηµα αποτελείται από:

2. Αλγόριθμοι, δομές δεδομένων και πολυπλοκότητα

Εφαρµογές Πληροφορικής Υπολογιστών. Κεφάλαιο 3 Το υλικό του υπολογιστή

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ Υλικό και Λογισμικό Αρχιτεκτονική Υπολογιστών Δομή, Οργάνωση και Λειτουργία Υπολογιστών 6

Ηλεκτρονικοί Υπολογιστές Δ Εξάμηνο

Εισαγωγή στην επιστήμη των υπολογιστών. Υλικό Υπολογιστών Κεφάλαιο 5ο Οργάνωση υπολογιστών

Το υλικό του υπολογιστή

Μάθημα 7 ο. Αλγόριθμοι Χρονοδρομολόγησης

Εγχειρίδιο χρήσης του Άβακα

ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ. Κεφάλαιο 3

ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2009 ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ

Τεχνολογικό Εκπαιδευτικό Ίδρυμα Δυτικής Μακεδονίας Σιώζιος Κων/νος Πληροφορική Ι

Συμβολική Γλώσσα στον ΑΒΑΚΑ

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1 ΥΛΙΚΟ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ

Ανάλυση Επιδόσεων Συστημάτων Πραγματικού Χρόνου

Λειτουργικά Συστήματα (Λ/Σ)

Αρχιτεκτονική υπολογιστών

ΟΡΓΑΝΩΣΗ ΚΑΙ ΣΧΕΔΙΑΣΗ Η/Υ

Λειτουργικά Συστήματα (διαχείριση επεξεργαστή, μνήμης και Ε/Ε)

Τι είναι ένα λειτουργικό σύστημα (ΛΣ); Μια άλλη απεικόνιση. Το Λειτουργικό Σύστημα ως μέρος του υπολογιστή

Λιβανός Γιώργος Εξάμηνο 2017Β

ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗ Ι JAVA Τμήμα θεωρίας με Α.Μ. σε 8 & 9 11/10/07

Εισαγωγή στην πληροφορική

Οργάνωση Η/Υ. Ο Επεξεργαστής TRN. Τμήμα Εφαρμοσμένης Πληροφορικής Πανεπιστήμιο Μακεδονίας Α. Χατζηγεωργίου-Η. Σακελλαρίου

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΟΥΣ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΕΣ. ΜΑΘΗΜΑ 4 ο ΟΡΓΑΝΩΣΗ ΤΗΣ ΜΝΗΜΗΣ ΠΕΡΙΦΕΡΕΙΑΚΗ ΜΝΗΜΗ

ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ II. χειμερινό εξάμηνο & εαρινό εξάμηνο (σε κίτρινο υπόβαθρο)

ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ. Α Γενικού Λυκείου (Μάθημα Επιλογής)

Συμβολική γλώσσα Εκπαιδευτικού Υπολογιστή - Λογισμικό Υπολογιστών

Υπολογιστές Ι. Άδειες Χρήσης. Εισαγωγή. Διδάσκοντες: Αν. Καθ. Δ. Παπαγεωργίου, Αν. Καθ. Ε. Λοιδωρίκης

ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2006 ΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ

Βασικές Έννοιες της Πληροφορικής

Ηλεκτρονικός Υπολογιστής

ΚΕΦΑΛΑΙΟ 1 Ψηφιακός Κόσμος

Κεφάλαιο 3 Το υλικό του

Εφαρµογές Υπολογιστών Βασίλης Μπλιάµπλιας Γεωργία Τσούτσου Γιώργος Συνάπαλος

ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΠΑΙΔΕΙΑΣ ΚΑΙ ΠΟΛΙΤΙΣΜΟΥ ΔΙΕΥΘΥΝΣΗ ΑΝΩΤΕΡΗΣ ΚΑΙ ΑΝΩΤΑΤΗΣ ΕΚΠΑΙΔΕΥΣΗΣ ΥΠΗΡΕΣΙΑ ΕΞΕΤΑΣΕΩΝ ΠΑΓΚΥΠΡΙΕΣ ΕΞΕΤΑΣΕΙΣ 2014

Βασίλειος Κοντογιάννης ΠΕ19

ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ ΣΤΗΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗ

Εισαγωγή στους Η/Υ. Γιώργος Δημητρίου. Μάθημα 1 ο

Αρχές κωδικοποίησης. Τεχνολογία Πολυμέσων και Πολυμεσικές Επικοινωνίες 08-1

Το εσωτερικό ενός PC. Τεχνολογία Η/Υ & Πληροφοριών - 05 Κεντρική μονάδα Χουρδάκης Μανόλης

Κεφάλαιο 2.4: Εργασία με εικονίδια

Τετάρτη 5-12/11/2014. ΣΗΜΕΙΩΣΕΙΣ 3 ου και 4 ου ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ ΕΙΔΙΚΟΤΗΤΑ: ΤΕΧΝΙΚΟΣ ΕΦΑΡΜΟΓΩΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΜΑΘΗΜΑ: ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ Η/Υ Α ΕΞΑΜΗΝΟ

Πληροφορική Ι. Μάθημα 6 ο Εκτέλεση πράξεων, Αρχιτεκτονική Η/Υ. Τμήμα Χρηματοοικονομικής & Ελεγκτικής ΤΕΙ Ηπείρου Παράρτημα Πρέβεζας

i Στα σύγχρονα συστήματα η κύρια μνήμη δεν συνδέεται απευθείας με τον επεξεργαστή

Κεφάλαιο 3 Το υλικό του ΗΥ. Εφαρμογές Πληροφορικής Κεφ.3 Καραμαούνας Πολύκαρπος

ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΗ

ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΕΣ Ι. Τα επιμέρους τμήματα Η ΟΜΗ TOY ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΗ. Αναπαράσταση μεγεθών. Αναλογική αναπαράσταση ΚΕΝΤΡΙΚΗ ΜΝΗΜΗ ΜΟΝΑ Α ΕΛΕΓΧΟΥ

Κεφάλαιο 2. Οργάνωση και διαχείριση της Πληροφορίας στον. Υπολογιστή

Μάθημα 6 ο. Χρονοδρομολόγηση (Scheduling)

ΕΙΣΑΓΩΓΗ ΣΤΗΝ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗ

Οργάνωση Υπολογιστών (IΙI)

ΕΛΛΗΝΙΚΗ ΔΗΜΟΚΡΑΤΙΑ ΥΠΟΥΡΓΕΙΟ ΟΙΚΟΝΟΜΙΑΣ ΥΠΟΔΟΜΩΝ, ΝΑΥΤΙΛΙΑΣ & ΤΟΥΡΙΣΜΟΥ ΑΠΟΦΑΣΗ ΕΠΙ ΔΗΛΩΣΗΣ ΣΗΜΑΤΟΣ ΑΠΟΦΑΣΗ ΕΞ 4288 /

Ιόνιο Πανεπιστήμιο Τμήμα Πληροφορικής. Ακαδημαϊκό Έτος

Επαναληπτικές Ερωτήσεις Β Γυμνασίου

Κεφάλαιο 4. Διδακτικοί Στόχοι. Για την αναγκαιότητα, τον τρόπο συνεργασίας, τις δυνατότητες και τον τρόπο εγκατάστασης των περιφερειακών συσκευών.

Αριθµητική υπολογιστών

1. Οργάνωση της CPU 2. Εκτέλεση εντολών 3. Παραλληλία στο επίπεδο των εντολών 4. Γραμμές διοχέτευσης 5. Παραλληλία στο επίπεδο των επεξεργαστών

Στοιχεία από την αρχιτεκτονική των μικροϋπολογιστών

Τμήμα Οικιακής Οικονομίας και Οικολογίας. Οργάνωση Υπολογιστών

ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ Α ΤΑΞΗ

Τεχνολογίες Κύριας Μνήμης

ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΉ. Μάθημα 7

Δομή Ηλεκτρονικού υπολογιστή

ΕΝΟΤΗΤΑ 0: «ΒΑΣΙΚΕΣ ΕΝΝΟΙΕΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ»

Γενικά Στοιχεία Ηλεκτρονικού Υπολογιστή

ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗΣ ΕΡΩΤΑΠΑΝΤΗΣΕΙΣ

Μάθημα 3: Αρχιτεκτονική Υπολογιστών

Εισαγωγή στον Προγραμματισμό

Είναι το «μυαλό» του υπολογιστή μας. Αυτός κάνει όλους τους υπολογισμούς και τις πράξεις. Έχει δική του ενσωματωμένη μνήμη, τη λεγόμενη κρυφή

Κεφάλαιο 1.6: Συσκευές αποθήκευσης

Οργάνωση Η/Υ. Γιώργος Δημητρίου. Μάθημα 2 ο Σύντομη Επανάληψη. Πανεπιστήμιο Θεσσαλίας - Τμήμα Πληροφορικής

Transcript:

Μάθημα 1.1 Οργάνωση και Εξέλιξη των Υπολογιστικών Συστημάτων Υπολογιστικό σύστημα Υλικό Ολοκληρωμένα κυκλώματα, δίσκοι, οθόνη, κλπ. Λογισμικό Λογισμικό συστήματος Προγράμματα εφαρμογών Επίπεδα ιεραρχίας 1. 2. 3. 4. 5. 6. Πυλών: στοιχειώδη λογικά κυκλώματα Μικρολειτουργιών: στοιχειώδεις λειτουργίες υπολογιστή Εντολών: εκτέλεση εντολών του υπολογιστή Λειτουργικού συστήματος: έλεγχος της λειτουργίας του υπολογιστή Γλωσσών προγραμματισμού Προγραμμάτων εφαρμογής

Μάθημα 1.1 Οργάνωση και Εξέλιξη των Υπολογιστικών Συστημάτων Ηλεκτρονικά κυκλώματα σε τεμάχιο ημιαγωγού: Ολοκληρωμένα κυκλώματα Ψηφίδα, ακροδέκτες Οικογένειες: TTL, ECL, MOS, CMOS Συνδυασμός κυκλωμάτων για το σχηματισμό πυλών Κυκλώματα SSI, MSI, LSI, VLSI 1η γενιά: λυχνίες, ENIAC, προγραμματισμός σε γλώσσα μηχανής 2η γενιά: τρανζίστορ, γλώσσες προγραμματισμού 3η γενιά: ολοκληρωμένα κυκλώματα, λειτουργικά συστήματα 4η γενιά: κυκλώματα VLSI, νέες αρχιτεκτονικές, μικροϋπολογιστές 5η γενιά: παράλληλη επεξεργασία, τεχνητή νοημοσύνη

Μάθημα 1.1 Οργάνωση και Εξέλιξη των Υπολογιστικών Συστημάτων Μικροϋπολογιστές: ενσωματωμένα συστήματα και προσωπικοί υπολογιστές Προσωπικοί υπολογιστές: φορητοί, επιτραπέζιοι, εξυπηρετητές Μίνι-υπολογιστές Μεγάλοι υπολογιστές Υπερυπολογιστές

Μάθημα 2.1 Συστήματα Αρίθμησης m 1 m 1 m 2 m 2... 1 1 0 0 1 1 2 2... n n ακέραιο μέρος του αριθμού κλασματικό μέρος του αριθμού Δυαδικό σύστημα: β=2, ψηφία 0 και 1 Οκταδικό σύστημα: β=10, ψηφία 0 έως 7 Δεκαδικό σύστημα: β=10, ψηφία 0 έως 9 Δεκαεξαδικό σύστημα: β=16, ψηφία 0 έως 9 και a έως f

Μάθημα 2.1 Συστήματα Αρίθμησης β Υπολογίζουμε την παράσταση αm-1 βm-1 + + α1 β1 + α0 β0 + α-1 β-1 + + α-n β-n 10 10 β β1 2 Ακέραιο μέρος: διαδοχικές διαιρέσεις με το β Κλασματικό μέρος: διαδοχικοί πολλαπλασιασμοί με το β β22 16 Χρησιμοποιούμε το δεκαδικό σύστημα σαν ενδιάμεσο 4 δυαδικά ψηφία 1 δεκαεξαδικό ψηφίο 2 88 3 δυαδικά ψηφία 1 οκταδικό ψηφίο

Μάθημα 2.2 Παράσταση Αριθμών και Χαρακτήρων Πρόσθεση και αφαίρεση δυαδικών αριθμών: παρόμοια με το δεκαδικό σύστημα Πολλαπλασιασμός και διαίρεση: με διαδοχικές προσθέσεις και αφαιρέσεις Πρόσημο Αριθμός 1 bit n-1 bits Αρνητικοί αριθμοί: παράσταση συμπληρώματος του 2 Αριθμητικές πράξεις: όπως και στους αριθμούς χωρίς πρόσημο

Μάθημα 2.2 Παράσταση Αριθμών και Χαρακτήρων Πραγματικοί αριθμοί Παράσταση σταθερής υποδιαστολής: n1 ψηφία για το ακέραιο μέρος και n2=n-n1 ψηφία για το κλασματικό μέρος Παράσταση κινητής υποδιαστολής: ο αριθμός γράφεται σαν σ 2ε, με ½ σ < 1 Χαρακτήρες Παράσταση χαρακτήρων με μία σειρά δυαδικών ψηφίων Προτυποποίηση της παράστασης αυτής: σύνολο χαρακτήρων ASCII (8 bits/χαρακτήρα) και Unicode (16 bits/χαρακτήρα)

Μάθημα 2.3 Αλγόριθμοι συμπίεσης Μέθοδοι Συμπίεσης Δεδομένων Απωλεστικοί Κατάλληλοι για εικόνα, ήχο, video Μη απωλεστικοί Κατάλληλοι για κείμενα, προγράμματα Οι πιο γνωστοί αλγόριθμοι RLE: κωδικοποιεί επαναλαμβανόμενες εμφανίσεις ενός συμβόλου Huffman: κωδικοποιεί τα πιο συχνά σύμβολα με λίγα bits LZW: κωδικοποιεί με λιγότερα bits τις ακολουθίες συμβόλων που επαναλαμβάνονται

Μάθημα 2.4 Ψηφιακή Παράσταση Ήχου, Εικόνας, Video Συχνότητα δειγματοληψίας Πλήθος bits ανά δείγμα Μονοφωνικός και στερεοφωνικός ήχος Παλμοκωδική κωδικοποίηση (PCM) Διαφορική παλμοκωδική κωδικοποίηση (DPCM)

Μάθημα 2.4 Ψηφιακή Παράσταση Ήχου, Εικόνας, Video Εικόνα Η εικόνα αποτελείται από ψηφίδες (εικονοστοιχεία) Πλήθος των bits ανά ψηφίδα πλήθος διαφορετικών χρωμάτων Συμπίεση εικόνων: με αλγορίθμους RLE, LZW και JPEG Video Γρήγορη εναλλαγή εικόνων (καρέ) Συμπίεση κάθε καρέ ξεχωριστά Αποθήκευση των διαφορών μεταξύ διαδοχικών καρέ Αλγόριθμος εκτίμησης κίνησης

Μάθημα 3.1 Τμήματα του Υπολογιστή Μονάδα Μνήμης ΑριθμητικήΛογική Μονάδα Μονάδα Ελέγχου Μονάδα Εισόδου/Εξόδου

Μάθημα 3.2 Γλώσσα Μηχανής MAR MDR IR PC Φάση ανάκλησης Φάση εκτέλεσης Τμήμα κώδικα Τμήμα διεύθυνσης Ρεπερτόριο εντολών Άβακας: 13 εντολές

Μάθημα 3.2 0000 0001 0010 0011 0100 0101 0110 Γλώσσα Μηχανής STOP (Α) (Ν) (Ν) (Α) (Α) (Α)+(Ν) (Α) (Α)-(Ν) (Α) (Α) (Ν) (Α) (Α):(Ν) 0111 1000 1001 1010 1011 1100 Άλμα Άλμα υπό συνθήκη Έξοδος Είσοδος Ολίσθηση Ολίσθηση

Μάθημα 3.3 Συμβολικό όνομα Συμβολική Γλώσσα Κώδικας Λειτουργία HLT = HaLT 0000 STOP LDA = LoaD A 0001 Φόρτωση του Α (Α) (Ν) STA = STore to A 0010 Αποθήκευση του Α (Ν) (Α) ADA = ADd to A 0011 Πρόσθεση στον Α (Α) (Α) + (Ν) SBA = SuBtract from A 0100 Αφαίρεση από τον Α (Α) (Α) - (Ν) MLA = MuLtiply A 0101 Πολλαπλασιασμός με τον Α (Α) (Α) * (Ν) DVA = DiVide A 0110 Διαίρεση του Α (Α) (Α) / (Ν) JMP = JuMP 0111 Άλμα χωρίς συνθήκη JAN = Jump if A is Negative 1000 Άλμα υπό συνθήκη OUT = OUTput 1001 Έξοδος δεδομένων στην οθόνη INP = INPut 1010 Είσοδος δεδομένων από το πληκτρολόγιο SAL = Shift A Left 1011 Ολίσθηση του Α αριστερά SAR = Shift A Right 1100 Ολίσθηση του Α δεξιά (PC) Ν (PC) Ν αν (Α) < 0

Μάθημα 3.3 Συμβολική Γλώσσα Εντολή σε συμβολική γλώσσα Συμβολική Συμβολική ετικέτα ετικέτα εντολής εντολής Συμβολικό Συμβολικό όνομα όνομα εντολής εντολής Τμήμα Τμήμα διεύθυνσης διεύθυνσης εντολής εντολής Σχόλια Σχόλια Ψευδοεντολές NAM NAM CON CON RES RES END END Το Το όνομα όνομα που που δίνουμε δίνουμε στο στο πρόγραμμα πρόγραμμα Αριθμητικές Αριθμητικές σταθερές σταθερές σε σε θέσεις θέσεις μνήμης μνήμης Δέσμευση Δέσμευση θέσεων θέσεων μνήμης μνήμης για για δεδομένα δεδομένα Το Το τέλος τέλος του του προγράμματος προγράμματος και και ηη πρώτη πρώτη του του εντολή εντολή

Μάθημα 3.4 Από τη Γλώσσα Μηχανής στα Προγράμματα Εφαρμογής Προγραμματισμός Προγραμματισμός Γλώσσες προγραμματισμού υψηλού επιπέδου Συμβολική γλώσσα Συμβολομεταφραστής Γλώσσα μηχανής Μεταφραστής Διερμηνέας Λεκτική ανάλυση Συντακτική ανάλυση Σημασιολογική ανάλυση Παραγωγή κώδικα Απευθείας εκτέλεση Βελτιστοποίηση

Μάθημα 3.5 Σύγχρονοι Επεξεργαστές Κάθε εντολή διαιρείται σε στοιχειώδεις λειτουργίες, τις μικρολειτουργίες Στη μικροπρογραμματιζόμενη οργάνωση, κάθε εντολή μηχανής είναι ένα μικρό πρόγραμμα που αποτελείται από μικροεντολές Ο επεξεργαστής είναι με τη σειρά του ένας μικρός «υπολογιστής» που εκτελεί μικροεντολές Συνδυασμός υλικού και λογισμικού: firmware (υλικολογισμικό) Επιπλέον πεδία σε μία εντολή μηχανής: Τρόπος αναφοράς στη μνήμη Συνθήκη άλματος Αναφορά σε καταχωρητές Υπολογιστές RISC Πολλοί καταχωρητές Μικρό ρεπερτόριο εντολών Γρήγορη εκτέλεση των εντολών Υπολογιστές CISC Μεγάλο ρεπερτόριο εντολών Πολύπλοκες εντολές Πιο μικρά προγράμματα Πιο «αργή» εκτέλεση των εντολών

Μάθημα 3.5 Σύγχρονοι Επεξεργαστές Αρχιτεκτονική αγωγού Βαθμίδα 1 Βαθμίδα 2... Βαθμίδα Ν-1 Βαθμίδα Ν

Μάθημα 4.1 Τεχνολογία και Χαρακτηριστικά Μνημών Χρόνος προσπέλασης Μνήμη Χωρητικότητα Μνήμη Κόστος Κύρια Κύρια Μνήμη Μνήμη Δευτερεύουσα Δευτερεύουσα Μνήμη Μνήμη Μνήμη Άμεσης Προσπέλασης (RAM) Μαγνητικά Μέσα Οπτικά Μέσα SRAM DRAM

Μάθημα 4.1 Τεχνολογία και Χαρακτηριστικά Μνημών Ακ-1 Ακ-2 Α1 Α0 Κύκλωμα Μνήμης RD WR Dn-1 Dn-2 D1 D0 Διεύθυνση Ακ-1 Ακ-2 Α1 Α0 Δεδομένα Dn-1 D0 Σήμα ανάγνωσης RD Διεύθυνση Ακ-1 Ακ-2 Α1 Α0 Δεδομένα Dn-1 D0 Σήμα εγγραφής WR

Μάθημα 4.2 Ιεραρχία Μνήμης Λανθάνουσα μνήμη (Cache Memory) Τοπικότητα της αναφοράς Εικονική Μνήμη (Virtual Memory) Ταχ ύτη τ Καταχωρητές α Λανθάνουσα μνήμη Κύρια μνήμη Κό στ ος Μαγνητικοί δίσκοι Χω ρητ ικό τητ α Οπτικοί δίσκοι Μαγνητικές ταινίες

Μάθημα 4.3 Οργάνωση και Σχεδίαση Μνήμης Ψηφίδες Ψηφίδες ++ Χώρος Χώρος Διευθύνσεων Διευθύνσεων Χάρτης Χάρτης Διευθύνσεων Διευθύνσεων

Μάθημα 4.3 Λέξη 9; Οργάνωση και Σχεδίαση Μνήμης Λέξη 0 Λέξη 4 Λέξη 8 Λέξη 12... Λέξη 1 Λέξη 5 Λέξη 9 Λέξη 13... Λέξη 2 Λέξη 6 Λέξη 10 Λέξη 14... Λέξη 3 Λέξη 7 Λέξη 11 Λέξη 15... Ψηφίδα 0 Ψηφίδα 1 Ψηφίδα 2 Ψηφίδα 3 Λέξη Λέξη88 Λέξη Λέξη99 Λέξη Λέξη10 10 Λέξη Λέξη11 11

Μάθημα 4.4 Λανθάνουσα Μνήμη λ λ tμ t c (1 ) (t c t m ) 100 100

Μάθημα 4.4 Εγγραφή στη λανθάνουσα μνήμη Λανθάνουσα Μνήμη Αντικατάσταση ενοτήτων στη λανθάνουσα μνήμη Επανεγγραφή (write back): back) η λέξη γράφεται στην κύρια μνήμη όταν η ενότητα Αντικατάσταση με βάση απομακρυνθεί από τη το χρόνο παραμονής λανθάνουσα μνήμη (FIFO) Διεγγραφή (write through): through) η λέξη γράφεται και στην κύρια και τη λανθάνουσα μνήμη Αντικατάσταση με βάση το χρόνο τελευταίας προσπέλασης (LRU)

Μάθημα 5.1 Διάδρομοι Υπολογιστικών Συστημάτων Γραμμές ελέγχου Γραμμές δεδομένων Ταχύτητα Ταχύτηταδιαδρόμου διαδρόμου Χρόνος αδράνειας Χρόνος αδράνειας Εύρος Εύροςδιαδρόμου διαδρόμου

Μάθημα 5.1 Διάδρομοι Υπολογιστικών Συστημάτων

Μάθημα 5.2 Τεχνολογίες Εκτυπωτών Κρουστικοί εκτυπωτές Εκτυπωτές σελίδας Εκτυπωτές ψεκασμού μελάνης Εκτυπωτές γραμμής Εκτυπωτές laser Ταχύτητα εκτύπωσης Ανάλυση εκτύπωσης

Μάθημα 5.2 Ένα χτύπημα της κεφαλής Η ακίδα χτυπά το χαρτί Η ακίδα δε χτυπά το χαρτί Τεχνολογίες Εκτυπωτών

Μάθημα 5.3 Τεχνολογία Απεικονιστικών Μονάδων Οριζόντια συχνότητα σάρωσης Κατακόρυφη συχνότητα ή συχνότητα ανανέωσης πλαισίου Μονόχρωμες οθόνες: ένα πυροβόλο Έγχρωμες οθόνες: τρία πυροβόλα Άπλεκτη ή πεπλεγμένη σάρωση

Μάθημα 5.3 Τεχνολογία Απεικονιστικών Μονάδων Οθόνες Καθοδικού Σωλήνα Οθόνες Υγρών Κρυστάλλων Οθόνες ΑερίουΠλάσματος Οθόνες Ενεργής Μήτρας Οθόνες Παθητικής Μήτρας

Μάθημα 5.4 Μαγνητικά Mέσα Aποθήκευσης Μαγνητικές Μαγνητικές ταινίες ταινίες Μαγνητικοί Μαγνητικοί δίσκοι δίσκοι Σκληροί Σκληροίδίσκοι δίσκοι Δισκέτες Δισκέτες

Μάθημα 5.4 Μαγνητικά Mέσα Aποθήκευσης Χρόνος Αναζήτησης Χρόνος Μετάδοσης Κεφαλή Εγγραφής/ Ανάγνωσης Χρόνος Περιστροφής Ενότητα 1 Περιστροφή Κενό Τροχιές Δεδομένων bit ισοτιμίας Byte δεδομένων Ενότητα 2

Μάθημα 5.5 Οπτικά Μέσα Αποθήκευσης CD-ROM Εγγράψιμα CD Eπανεγγράψιμα CD DVD

Μάθημα 5.5 Οπτικά Μέσα Αποθήκευσης CD-ROM δεδομένων: 650 ΜΒ Μουσικά CD: ~74 λεπτά Εγγράψιμα CD: στρώμα βαφής που αλλάζει μόνιμα κατάσταση με μία ακτίνα laser Επανεγγράψιμα CD: μεταλλικό κράμα που μετατρέπεται από άμορφο σε κρυσταλλικό και αντίστροφα με μία ακτίνα laser

Μάθημα 5.6 Συσκευές Τηλεπικοινωνιών και Δικτύωσης Συσκευές Δικτύωσης Παράλληλη και σειριακή θύρα Modem: διαμόρφωση και αποδιαμόρφωση Κάρτα δικτύου Επαναλήπτης Γέφυρα Δρομολογητής Ψηφιακό Σήμα 1 1 1 0 0 Αναλογικό Σήμα Διαμόρφωση Συχνότητας Ψηφιακό Σήμα 1 0 1 1 0 Αναλογικό Σήμα Διαμόρφωση Πλάτους

Μάθημα 5.6 Συσκευές Τηλεπικοινωνιών και Δικτύωσης Πρωτόκολλα Επικοινωνίας Xmodem/Zmodem/ Ymodem/Kermit Ethernet Token Ring FDDI Φυσικά Μέσα Διασύνδεσης Ενσύρματα μέσα: Ζεύγος συνεστραμμένων καλωδίων Προστατευμένο (STP) Απροστάτευτο (UTP) ATM Ομοαξονικό καλώδιο Frame Relay Οπτική ίνα PowerTalk X.25 TCP/IP IPX Ασύρματα μέσα: Μικροκύματα Ραδιοκύματα Υπεριώδης ακτινοβολία

Μάθημα 6.1 Ιστορία και Αρχιτεκτονική του Προσωπικού Υπολογιστή Πρώτος προσωπικός υπολογιστής: 1981 Πρώτος σκληρός δίσκος σε PC: 1983

Μάθημα 6.1 Ιστορία και Αρχιτεκτονική του Προσωπικού Υπολογιστή Διάδρομοι στο PC Επεξεργαστές ISA EISA MCA VL-Bus PCI AGP 80x86 Pentium Pentium Pro Pentium II Celeron Pentium III Διασύνδεση δίσκων Περιφερειακή μνήμη IDE EIDE SCSI PCMCIA Δισκέτες 3,5" και 5.25" Σκληροί δίσκοι

Μάθημα 6.2 Η Μητρική Κάρτα του Προσωπικού Υπολογιστή 12 7 13 1 8 5 10 9 4 2 3 11 6 14

Μάθημα 6.3 Η Μνήμη στον Προσωπικό Υπολογιστή εγκοπή για σωστή τοποθέτηση στη μητρική κάρτα επαφές άνοιγμα για στερέωση στη μητρική κάρτα ψηφίδες μνήμης SIMM DIMM 72 επαφές «πλάτος» 4 bytes τάση λειτουργίας 5V 168 επαφές «πλάτος» 8 bytes τάση λειτουργίας 3,3 ή 5V

Μάθημα 6.3 Η Μνήμη στον Προσωπικό Υπολογιστή DRAM Δυναμικές μνήμες EDO Κύρια μνήμη SDRAM Στατικές μνήμες SRAM Λανθάνουσα μνήμη L1 Λανθάνουσα μνήμη L2

Μάθημα 7.1 Λειτουργικά Συστήματα Υλικό Υπολογιστικό σύστημα Λειτουργικό σύστημα Λογισμικό Προγράμματα εφαρμογής Χρήστες 1η γενιά: 2η γενιά: 3η γενιά: 4η γενιά: Συστήματα Ομαδικής Επεξεργασίας Συστήματα Πολυπρογραμματισμού, Συστήματα Καταμερισμού Χρόνου Συνδυασμός 1ης και 2ης γενιάς Παράλληλα και Κατανεμημένα Λειτουργικά Συστήματα

Μάθημα 7.1 Λειτουργικά Συστήματα Εφαρμογές χρηστών Διεπαφή χρήστη: Διερμηνέας εντολών, GUI Μηχανισμός κλήσεων συστήματος Σύστημα αρχείων Άνω τμήμα οδηγών Ε/Ε Διαχείριση διεργασιών Διαχείριση μνήμης Κάτω τμήμα οδηγών Ε/Ε

Μάθημα 7.2 Διεργασίες και Ελαφρές Διεργασίες Οι Οι επιδόσεις επιδόσεις της της εκτέλεσης εκτέλεσης των των διαφόρων διαφόρων διεργασιών διεργασιών από από ένα ένα ΛΣ ΛΣ εξαρτάται εξαρτάται από από τον τον τύπο τύπο του του ΛΣ, ΛΣ, αλλά αλλά επηρεάζεται επηρεάζεται και και από από τις τις απαιτήσεις απαιτήσεις των των διεργασιών. διεργασιών.

Μάθημα 7.2 Διεργασίες και Ελαφρές Διεργασίες Ελαφρές Διεργασίες Διεργασία 1 Μνήμη 1 Διεργασία 2 Μνήμη 2 Νήμα 1 Νήμα 2 Μνήμη 1 Νήμα 3 Νήμα 4 Μνήμη 2 Νήμα 5

Μάθημα 7.3 Απεικόνιση Διεργασιών Γράφος Γράφος προβαδίσματος προβαδίσματος Είναι ένας κατευθυνόμενος γράφος Οι κόμβοι παριστάνουν τις διεργασίες Οι ακμές συμβολίζουν το προβάδισμα των διεργασιών Δεν πρέπει να περιέχει κύκλους Οι Οι εντολές εντολές parbegin parbegin και και parend parend Περικλείουν εντολές που θα εκτελεστούν παράλληλα Οι εντολές είναι απλές ή σύνθετες Δεν μπορούν να περιγράψουν οποιοδήποτε γράφο προβαδίσματος

Μάθημα 7.4 Κρίσιμα Τμήματα και Αμοιβαίος Αποκλεισμός Κρίσιμο τμήμα: το μέρος ενός προγράμματος που χρησιμοποιεί κοινά δεδομένα Το πρόβλημα του κρίσιμου τμήματος: οι διεργασίες πρέπει να εκτελούν ακέραια τα κρίσιμα τμήματά τους Αμοιβαίος αποκλεισμός: όταν μία διεργασία εκτελεί το κρίσιμο τμήμα της εμποδίζει τις υπόλοιπες να κάνουν το ίδιο Η λύση του Peterson: μία μεταβλητή δείχνει ποια διεργασία μπορεί κάθε φορά να εκτελέσει το κρίσιμο τμήμα της

Μάθημα 7.5 Σηματοφορείς Σηματοφορέας: ένας μετρητής με ακέραιες τιμές Τιμή 0: «Κόκκινο φανάρι» Τιμή θετική: «Πράσινο φανάρι» Λειτουργία P: αναμονή να γίνει ο μετρητής θετικός και μείωσή του Λειτουργία V: αύξηση του μετρητή Η λειτουργία P υλοποιείται με λίστες αναμονής

Μάθημα 7.5 Σηματοφορείς Λίστα έτοιμων διεργασιών: διεργασιών διεργασίες που μπορούν να εκτελεστούν Λίστα σηματοφορέα: σηματοφορέα οι διεργασίες που περιμένουν να πάρει ο σηματοφορέας θετική τιμή Κατάσταση διεργασίας: διεργασίας αν είναι έτοιμη για εκτέλεση, εκτελείται ή περιμένει για κάποιο σηματοφορέα Τρέχουσα Τρέχουσα Λειτουργία P Μεταγωγή περιβάλλοντος Μπλοκαρισμένη Μπλοκαρισμένη Έτοιμη Έτοιμη Λειτουργία V

Μάθημα 8.1 Χρονοδρομολόγηση Διεργασίες προς εκτέλεση Χρονοδρομολογητής Μακροχρόνιος Ουρά έτοιμων διεργασιών Μεσοχρόνιος ΚΜΕ Βραχυχρόνιος Ουρά αναμονής

Μάθημα 8.2 Αλγόριθμοι Χρονοδρομολόγησης Κριτήρια Κριτήρια αξιολόγησης αξιολόγησης Βαθμός χρησιμοποίησης της ΚΜΕ Ρυθμαπόδοση Χρόνος ανακύκλωσης Χρόνος αναμονής Χρόνος απόκρισης Κατηγορίες Κατηγορίες αλγορίθμων αλγορίθμων χρονοδρομολόγησης χρονοδρομολόγησης Μη διακοπτοί: κάθε διεργασία εκτελείται έως ότου ολοκληρωθεί η τρέχουσα έκρηξη ΚΜΕ Διακοπτοί: οι διεργασίες εκτελούν τις εκρήξεις ΚΜΕ τμηματικά

Μάθημα 8.2 Αλγόριθμοι Χρονοδρομολόγησης Μη διακοπτοί αλγόριθμοι Εξυπηρέτηση με βάση τη σειρά άφιξης (FCFS) : οι διεργασίες δρομολογούνται με τη σειρά που υποβλήθηκαν για εκτέλεση Εξυπηρέτηση με βάση τη διάρκεια (SJF) : προηγούνται οι διεργασίες που προβλέπεται να διαρκέσουν λιγότερο Εξυπηρέτηση με βάση το λόγο απόκρισης (HRF) : προηγούνται οι διεργασίες με το μεγαλύτερο λόγο απόκρισης Λόγος Απόκρισης 1 Χρόνος Αναμονής Χρόνος Εκτέλεσης Εξυπηρέτηση με βάση την προτεραιότητα : προηγείται η διεργασία με τη μεγαλύτερη προτεραιότητα

Μάθημα 8.2 Αλγόριθμοι Χρονοδρομολόγησης Διακοπτοί αλγόριθμοι Διακοπτή εξυπηρέτηση με βάση τη διάρκεια (PSJF) : κάθε φορά που μία διεργασία υποβάλεται για εκτέλεση, ελέγχονται όλες και επιλέγεται αυτή που αναμένεται να έχει τη μικρότερη διάρκεια Χρονοδρομολόγηση κυκλικής επαναφοράς (RR) : όλες οι διεργασίες εκτελούνται εκ περιτροπής για ένα μικρό χρονικό διάστημα, το κβάντο χρόνου

Μάθημα 9.1 Διαχείριση Μνήμης Στατική Στατική κατανομή κατανομή της της μνήμης: μνήμης: ηη μνήμη μνήμη είναι είναι χωρισμένη χωρισμένη σε σε προκαθορισμένα προκαθορισμένα τμήματα τμήματα που που παρέχονται παρέχονται στις στις διεργασίες διεργασίες Δυναμική Δυναμική κατανομή κατανομή της της μνήμης: μνήμης: το το ΛΣ ΛΣ διαθέτει διαθέτει σε σε κάθε κάθε διεργασία διεργασία ακριβώς ακριβώς το το τμήμα τμήμα μνήμης μνήμης που που χρειάζεται χρειάζεται Ανταλλαγή: Ανταλλαγή: οι οι διεργασίες διεργασίες αποθηκεύονται αποθηκεύονται αρχικά αρχικά στη στη δευτερεύουσα δευτερεύουσα μνήμη μνήμη και και για για να να εκτελεστούν εκτελεστούν μεταφέρονται μεταφέρονται ολόκληρες ολόκληρες στην στην κύρια κύρια μνήμη μνήμη Εικονική Εικονική μνήμη: μνήμη: οι οι διεργασίες διεργασίες χρησιμοποιούν χρησιμοποιούν εικονικές εικονικές διευθύνσεις διευθύνσεις μνήμης μνήμης τις τις οποίες οποίες το το ΛΣ ΛΣ φροντίζει φροντίζει να να αντιστοιχίσει αντιστοιχίσει σε σε πραγματικές πραγματικές διευθύνσεις διευθύνσεις

Μάθημα 9.1 Διαχείριση Μνήμης Εικονική μνήμη Σελίδα 0 Σελίδα 1 Σελίδα 9 0 1 9 10 11 19 90 91 99 Φυσική μνήμη Πίνακας αντιστοίχισης Σελίδα 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 Ενότητα 1 0 4 2 3-0 1 9 10 11 19 40 41 49 Ενότητα 0 Ενότητα 1 Ενότητα 4

Μάθημα 9.2 Τεχνικές Διαχείρισης Εικονικής Μνήμης Μεταφορά σελίδων Αντικατάσταση σελίδων Με αίτηση Με πρόβλεψη Με βάση το χρόνο παραμονής Με βάση την τελευταία προσπέλαση Πρώτο ταίριασμα Τοποθέτηση σελίδων Καλύτερο ταίριασμα Χειρότερο ταίριασμα

Μάθημα 10.1 Σύστημα Αρχείων Δημιουργία Διαγραφή Άνοιγμα Αρχείο Κλείσιμο Ανάγνωση Εγγραφή Χαρακτηριστικά Μετονομασία Κατάλογος