raČunalniŠki sistemi in komunikacije
Post on 15-Mar-2016
72 Views
Preview:
DESCRIPTION
TRANSCRIPT
RAČUNALNIŠKI SISTEMIin KOMUNIKACIJEdr. Igor Bernik, docentigor.bernik@fov.uni-mb.si
Univerza v MariboruFakulteta za organizacijske vede
kib1.fov.uni-mb.si/RaSK
Računalniški sistem - uvod Kaj je računalniški sistem?
Računalnik in periferijaProgramska oprema
Računalniški sistemi
Računalnik je naprava, ki jo lahko programiramo, da manipulira z simboli. Hitro, natančno in zanesljivo lahko izvaja kompleksne in ponavljajoče se procedure ter hrani in bere velike količine podatkov. Fizične komponente imenujemo strojna oprema – hardver, ki izvajajo programsko opremo – softver. Vhodno izhodne enote dovoljujejo računalnikom komunikacijo z uporabnikom in zunanjim svetom.
Kaj je računalnik? Ker je računalnik naprava, naj dela kaj koristnega:
Pisanje tekstaHranjenje in obdelava podatkovReševanje matematičnih problemov Igranje iger
Primeri: bankomat, referat, borza, ...
Računalniški sistemi
Računalniški sistem z vidika: Uporabnika
Zmogljivosti in omejitve
Programerja Želim si računalnik, za katerega lahko napišem čim boljši program
Sistemski analitika Računalniki za dobro delovanje aplikacij – pravi sistem za
določena opravila
Sistemskega administratorja; sistemskega managerja Računalnik, ki omogoča maksimalno učinkovitost celotnega
računalniškega sistema (kot rač. samega, kot več rač. na določeni lokaciji ali kot sistem računalnikov na dislociranih lokacijah)
Računalniški sistemi
Osnovne operacije pri izvajanju računalniškega procesiranja podatkov
Vhod/Izhod podatkovOsnovna aritmetična in logična preračunavanjaTransformacija ali prevajanje podatkov (prevajanje
programa, update datotek, ...)Sortiranje podatkov Iskanje ujemajočih podatkovShranjevanje in branje podatkovPrenos podatkov (prenos datotek)
Računalniški sistemi
Komponente računalniškega sistema Hardver, ki omogoča fizične mehanizme vhoda in
izhoda podatkov, manipuliranja z njimi in za elektronsko kontrolo vhoda in izhoda podatkov
Softver – sistemski in aplikativni, ki daje inštrukcije hardveru kako in v kakšnem vrstnem redu naj dela.
Podatki; numerični, alfanumerični, grafični, zvokovni, ... predstavljeni v obliki, s katerimi softver zna delati
Računalniški sistemi
Hardverske komponente Procesor (CPE) Pomnilnik Vhodno/izhodni vmesnik Vhodne enote Izhodne enote
Računalniški sistemi
Centralno procesna enota - procesor Aritmetično logična enota; izvajanje aritmetičnih in
logičnih kalkulacij. Kontrolna enota; kontrolira procesiranje inštrukcij
in gibanje notranjih podatkov procesorja iz enega dela procesorja v drugega.
Vmesnik; premika inštrukcije programa in podatke med procesorjem in ostalim hardverom.
Računalniški sistemi
Pomnilnik bit, byte = 8bit 1KB= 210=1024bytes, 220=MB,230=GB
Razločimo različne tipe: RAM (random access memory) ROM (read only memory) Trdi disk, CD-ROM, DVD-ROM, DVD-RAM, tračne
enote, luknjane kartice, pomnilne kartice...
Računalniški sistemi
Vhodno/izhodni vmesnik ISA Serijski Zaporedni PCMCIA (PcCard) SCSI PCI, PCI-X USB FireWire BlueTooth
Računalniški sistemi
Vhodne enote Luknjana kartica Tipkovnica Miška Grafična tablica Skener (bar-code, ročni, ploski, bobenski, ...) Pero Igralna palica, volan Digitalni foto aparat, video kamera (analogna in
digitalna) ...
Računalniški sistemi
Izhodne enote Zaslon (CRT, LCD, ...) Projektor (LCD, DLP, ...) Tiskalniki (iglični, brizgalni, laserski, specialni) Zvočniki
Računalniški sistemi
Softverske komponente Firmware (v strojne naprave vgrajen softver) Sistemski softver (BIOS, operacijski sistemi) Aplikativni, uporabniški programi
Računalniški sistemi
Komunikacijske komponentepotrebujemo, ker računalnik dandanes ni več sam Različne omrežne povezave, prek različnih
softverskih protokolovpreko ožičenj (omrežje, telefonska linija)Brezžično (WiFi, bluetooth, ...)
Računalniški sistemi
Podatki, informacijeTyche Brahe, srednjeveški astronom, je svoje
življenje posvetil opazovanju in zapisovanju pozicije planetov.
Johannes Kepler analizira zbrane podatke in predstavi zakone gibanja planetov.
Brahe je zbiral podatke – Keplerjevi zakoni so informacije!
Računalniški sistemi
Procesiranje podatkov v informacije Procesiranje podatkov pojasni njihov pomen. Računalnik je stroj za procesiranje podatkov! Podatkovni tok teče v računalnik kot vhod, informacijski tok iz računalnika je izhod.
Računalniški sistemi
Shranjevanjepodatkov
Podatki(vhod)
Informacije(izhod)
Proces(računalnik)
Računalnik ali kalkulator - razlikaOba lahko računata.
Na kalkulatorju je postopek seštevanja naslednji: Vnesemo prvo število (X) Izberemo operator seštevanja (+) Vnesemo drugo število (Y) Izberemo operator za izračunavanje (=) Zapišemo izračunano število za nadaljnje računanje
Kalkulator izračuna vrednost glede na zaporedje pritisnjenih gumbov.Računalnik procesira podatke avtomatsko. Moramo mu podati set
inštrukcij (program), ki je shranjen na računalniku (shranjeni program).
Računalnik je naprava, ki procesira podatke v informacije pod kontrolo shranjenih programov.
Računalniški sistemi
John von Neumannov konceptStored program concept (Koncept shranjenih
programov) Podatki, manipulirani v skladu z inštrukcijami
programa so shranjeni v spominu medtem, ko se procesirajo. Tudi programske inštrukcije in podatki so shranjeni v spominu medtem ko se procesirajo. Koncept je standardna osnova za računalniško arhitekturo praktično vseh obstoječih računalnikov.
Računalniški sistemi
Centralna procesna enota ima sedaj samostojno enoto – mikroprocesor. L. 1975 se prvi računalnik proda ljubitelju tehnike. L. 1981 IBM proda prvi PC, do konca leta pa že 2 mio. Leta 82 – 5,5 mio. Deset let kasneje pa 65 mio. Trenti so v zmanjševanju velikosti in porabe elektrike – iz namiznih v prenosne in v ročne. Iz leta v letu padajo cene in naraščajo zmogljivosti. Povezujejo se preko lokalnih mrež v Internet. Tako predstavljajo skupno mrežo informacij.
Računalniški sistemi
Četrta generacija (1971 – do danes)
Računalniški sistemi
Peta generacija (od danes naprej)Peta generacija računalnikov se še razvija. Razlika
med 4. in 5. generacijo je v uporabi umetne inteligence, kjer bodo računalniki lahko:
Uporabljali naravni govor Razumeli deduktivno sklepanje Se učili iz napak Videli in razpoznali objekte Evaluirali na stopnjo novih zahtev.Za to se potrebujejo bistveno zmogljivejši
računalniki, ki bodo delovali podobno kot človek.
RAČUNALNIŠKI SISTEMI2. Osnovni podsistemi računalnika
kib1.fov.uni-mb.si/RaSK
dr. Igor Bernik, docent
Univerza v MariboruFakulteta za organizacijske vede
Računalniški sistemi
Osnovne sistemske komponenteRačunalniški sistem je sestavljen iz centralne enote
(računalnika) in različnih perifernih naprav.Centralna enota vsebuje večino elektronskih sklopovPeriferne naprave so na centralno enoto priključene
prek ožičenja (in tudi brezžično) Von Neumann hardver razbije na 5 osnovnih
delov:CPE (procesor)VhodIzhodDelovni pomnilnik - RAMStalni pomnilnik
Računalniški sistemi
Osnovne sistemske komponente
Vodila
CPE
Kontrolerji
VHODTipkovnicaMiškaOptični čitalnikDigitalna kameraModemMikrofonVideo/TV
IZHODMonitorTiskalnikZvočniki
POGONIMehki diskTrdi diskOptični pogoni
POMNILNIKRAMVmesni
Računalniški sistemi
Centralna procesna enotaCentralna procesna enota (CPE-procesor) je
najpomembnejša komponenta računalnika. Pod kontrolo shranjenega programa, CPE manipulira z podatki in shranjuje rezultate v pomnilnik - RAM! CPE stalno prejema inštrukcije, ki jih mora izvesti. Vsaka inštrukcija vsebuje vrstni red procesiranja podatkov. Delo procesorja je večinoma preračunavanje podatkov in
njihov transport. Podatki prihajajo iz pomnilnika in vhodnih perifernih naprav
(pogonov, tipkovnice). Po procesiranju se podatki pošljejo nazaj v pomnilnik in na
izhodne periferne naprave.
Računalniški sistemi
Pomnilnik in pogoni Delovni pomnilnik računalnika vsebuje podatke in
programe. Vsi podatki ki jih računalnik potrebuje in dela z
njimi v času procesiranja so shranjeni v delovnem pomnilniku.
Podatki, ki se nahajajo na enem izmed pogonov in so potrebni za procesiranje, se morajo najprej prebrati v delovni pomnilnik.
Delovni pomnilnik = RAM.Pogoni = mehki, trdi diski, CD, DVD, tračne enote, ...
Računalniški sistemi
Periferne napravePeriferne naprave so običajno fizično ločene od
računalnika – medtem ko procesor in pomnilnik tvorijo glavni del računalnika.
Število perifernih naprav je odvisna od opremljenosti računalniškega sistema. V osnovi jih delimo na:
Vhodne naprave – omogočajo vnos podatkov (tipkovnica, miška)
Izhodne naprave – omogočajo prikaz procesiranih podatkov/informacij uporabniku (monitor, tiskalnik)
Računalniški sistemi
VodilaVodila so povezave v računalniku, ki povežejo
procesor z ostalimi komponentami. Računalniški sistem sprejema in pošilja podatke na vodila, ki jih delimo na:
Sistemsko vodilo, ki povezuje CPE z RAMom. Je centralno vodilo sistema.
V/I vodila, ki povezujejo CPE in ostale komponente. Prenašajo podatke in povezujejo sistemsko vodilo z vsemi V/I napravami.
Računalniški sistemi
Osnovni računalniški korakipotrebni za izvedbo naloge:1. Shrani program v pomnilnik.
Procesor
Glavni pomnilnik
Tipkovnica
Računalniški sistemi
Osnovni računalniški korakipotrebni za izvedbo naloge:2. Vnesene podatke iz tipkovnice shrani v pomnilnik.
Procesor
Glavni pomnilnik
TipkovnicaProgramPodatki
Računalniški sistemi
Osnovni računalniški korakipotrebni za izvedbo naloge:3. Procesor procesira podatke na osnovi programa
in shrani rezultate v pomnilnik.4. Rezultati so prikazani na izbrani izhodni napravi.
Procesor
TipkovnicaProgramPodatki
Rezultati
Računalniški sistemi
Pomni: hardver, softver, programHardver imenujemo fizične komponente sistema
(CPE, pomnilnik, vodila, naprave).Softver imenujemo programe, ki so elektronski
signali in obstajajo zgolj s pomočjo hardvera v pomnilniku.
Program je serija inštrukcij, ki izvaja določene naloge.
Podatki niso programi! Programi vsebuje inštrukcije za procesiranje podatkov. Programi se izvajajo, podatki se procesirajo.
RAČUNALNIŠKI SISTEMI3. Podatki in številčni sistemi
kib1.fov.uni-mb.si/RaSK
dr. Igor Bernik, docent
Univerza v MariboruFakulteta za organizacijske vede
O podatkihNaši računalniki procesirajo podatke. Njihova
funkcija je preprosta: procesiranje podatkov. Procesiranje se izvaja znotraj CPE in med ostalimi komponentami. To je seveda preprosto, toda KAJ so podatki in KAKO se procesirajo v računalniku?
Računalniški sistemi
Analogni podatkiSignali, ki jih pošiljamo drug drugemu so podatki.
Naši vsakodnevni podatki so v različnih oblikah: zvok, pisma, številke in drugi znaki (ročno napisani ali tiskani), fotografije, grafika, film, ... Vsi ti podatki so naravni – analogni, kar pomeni, da se razlikujejo v svoji obliki. Podatki v tej obliki so neuporabni za računalniško procesiranje. Računalnik lahko procesira zgolj preproste, natančno določene podatkovne formate, ki jih lahko procesira zelo uspešno.
Računalniški sistemi
Digitalni podatki
Računalnik je električna naprava. Torej lahko dela le z podatki, ki jih razume na električnem nivoju. To doseže z uporabo električnih stikal, ki so lahko vključeno ("1") ali izključeno ("0"). Z električnimi stikali lahko pišemo števila 0 in 1 ter pričnemo procesirati naše podatke.Računalniški procesor ima milijone teh stikal v obliki tranzistorjev).
Računalniški sistemi
BitiVsako 0 ali 1 imenujemo bit. Bit (BInary digiT).
Število imenujemo binarno, saj izhaja iz binarnega številčnega sistema:
0 1 bit 1 1 bit 0110 4 bit
01101011 8 bit
Računalniški sistemi
Binarni številčni sistemBinarni številčni sistem je zgrajen iz števil, enako kot
naš običajni desetiški številski sistem (10 številski sistem, števila 0-9), le da uporablja le števili 0 in 1.
DESETIŠKI ŠTEVILSKI SISTEM - Desetiška števila so števila z osnovo deset: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 in 9. Primer: 23
BINARNI ŠTEVILSKI SISTEM - Binarna števila so števila z osnovo dva: 0 in 1. Primer: 1012
(0 ko je stikalo izključeno, 1 ko je stikalo vključeno)
Računalniški sistemi
Osmiški, šestanjstiški, ... štev. sistemiOsmiški (octal) in šestnajstiški (hexadecimal)
številska sistema omogočata preprosto predstavljanje večbitnih števi lv digitalnem sistemu, saj so njune baze večkratnika števila 2.
Osmiški številčni sistem uporablja števila od 0-7. S tremi biti lahko predstavimo vsako izmed števil osmiškega štev. sistema.
Šestnajstiški številčni sistem uporablja števila od 0-9 in črke od A-F. S štirimi biti lahko predstavimo vsako izmed števil šestnajstiškega štev. sistema.
Dvaintrideset, štiriinšestdesetRačunalniški sistemi
Zakaj binarna števila
Dvomestna vezja, ki jih imenujemo tudi digitalna ali binarna so neobčutljiva na motnje, preprosta za razvoj in razumevanje in izjemno zanesljiva. Informacije/podatki se preprosto manipulirajo z uporabo preprostih elektronskih vezij – logičnih vezij oz. vrat.
Računalniški sistemi
RAČUNALNIŠKI SISTEMI4. Logična vezja
kib1.fov.uni-mb.si/RaSK
dr. Igor Bernik, docent
Univerza v MariboruFakulteta za organizacijske vede
Booleanova algebra
V binarni logiki imamo lahko pri odgovoru na vprašanje dva odgovora:
True – resnično – daFalse – neresnično – nePovezujemo jih z tremi osnovnimi logičnimi
povezavami – vrati IN, ALI in NE.
Računalniški sistemi
Logična vrata in CPE
Računalniški sistemi
Logična vrata Booleanova logika se lahko transformira iz
algebraičnega izraza v logični diagram, ki predstavlja IN, ALI in NE vrata. Z implementacijo logičnih diagramov v hardveru dobimo digitalna vezja.
Digitalna vezja so komponente hardvera, ki manipulirajo z binarnimi informacijami.
Vezja so implementirana z uporabo tranzistorjev v integrirana vezja.
Vsakemu osnovnemu vezju tranzistorja pripišemo logična vrata.
Računalniški sistemi
Logična vrata NE (NOT)
Računalniški sistemi
A
Y
Logična funkcija: AY
A Y
1 0
0 1
Logična vrata IN (AND)
Računalniški sistemi
A B
Y
Logična funkcija: BAY
A B Y
0 0 0
0 1 0
1 0 0
1 1 1
Logična vrata ALI (OR)
Računalniški sistemi
A B
Y
Logična funkcija: BAY
A B Y
0 0 0
0 1 1
1 0 1
1 1 1
Logična vrata NE IN (NAND)
Računalniški sistemi
A B
Y
Logična funkcija: BAY
A B Y
0 0 1
0 1 1
1 0 1
1 1 0
Logična vrata NE ALI (NOR)
Računalniški sistemi
A B
Y
Logična funkcija: BAY
A B Y
0 0 1
0 1 0
1 0 0
1 1 0
Logična vrata ekskluzivni ALI (XOR)
Računalniški sistemi
A B
Y
Logična funkcija: BAY
A B Y
0 0 0
0 1 1
1 0 1
1 1 0
Log. vrata ekskluzivni NE ALI (XNOR)
Računalniški sistemi
A B
Y
Logična funkcija: BAY
A B Y
0 0 1
0 1 0
1 0 0
1 1 1
Zakoni Booleanove algebre Zakona zduževanja:
• A + B = B + A• A * B = B * A
Zakona povezovanja:• (A + B) + C = A + (B + C) = A + B + C• A * (B * C) = (A * B) * C = A * B * C
Zakon deljenja:• A * (B + C) = A * B + A * C
de Morganova zakona:• ___________ __ __
• (A + B) = A * B• ________ __ __
• A * B = A + B
Računalniški sistemi
Zakoni Booleanove algebre Ostali zakoni:
• A + A = A• A * A = A• A + 1 = 1• A * 1 = A• A + 0 = A• A * 0 = 0• __
• A + A = 1• __
• A * A = 0• __
• A = A
Računalniški sistemi
Logična vezja in uporaba zakonov
Računalniški sistemi
__ __
Y = A * B * C + A * B * C + A * C __ __
Y = A* B * (C + C) + A * C = A * B + A* C __
Ne pozabi: C + C = 1 in A * B * 1 = A * B
RAČUNALNIŠKI SISTEMI5. Analogni in digitalni podatki
kib1.fov.uni-mb.si/RaSK
dr. Igor Bernik, docent
Univerza v MariboruFakulteta za organizacijske vede
Zapomni si!
Računalniški sistemi
Ime okr. Velikost (byte)Kilo K 2^10 = 1,024 Mega M 2^20 = 1,048,576 Giga G 2^30 = 1,073,741,824 Tera T 2^40 = 1,099,511,627,776 Peta P 2^50 = 1,125,899,906,842,624 Exa E 2^60 = 1,152,921,504,606,846,976 Zetta Z 2^70 = 1,180,591,620,717,411,303,424Yotta Y 2^80 = 1,208,925,819,614,629,174,706,176
Analogni proti digitalnim podatkom
Računalniški sistemi
Digitalni podatki Računalnik lahko procesira podatke le v primeru,
da so ti zapisani kot 0 in 1. Te podatke imenujemo digitalni podatki. Če običajne podatke iz analogne oblike prevedemo v digitalno, bodo le ti prikazani kot veriga 0 in 1, torej jih bo računalnik sposoben procesirati. Torej moramo opraviti postopek digitalizacije naših podatkov. Čisti tekst, zvok in slike digitaliziramo v obliko, zapisano z 0 in 1.
Računalniški sistemi
O Bytih Osnovno podatkovno
procesiranje je procesiranje teksta
Vsakemu znaku pripišemo 8 bitov (1byte) dolgo oznako, ki predstavlja določen znak.
Primer oznak je prikazan na tabeli:
Računalniški sistemi
Znak Bitni zapis Oznaka byta
Znak Bitni zapis Oznaka byta
A 01000001 65 ¼ 10111100 188
B 01000010 66 . 00101110 46
C 01000011 67 : 00111010 58
a 01100001 97 $ 00100100 36
b 01100010 98 \ 01011100 92
o 01101111 111 ~ 01111110 126
p 01110000 112 1 00110001 49
q 01110001 113 2 00110010 50
r 01110010 114 9 00111001 57
x 01111000 120 © 10101001 169
y 01111001 121 > 00111110 62
z 01111010 122 ‰ 10001001 137
ASCII ASCII (American Standard Code for Information Interchange) Industrijski standard, ki alfanumeričnim znakom
znotraj prostora 256 znakov (28) vsakemu izmed znakov pripiše 8 bitno kodo.
ASCII tabelo razdelimo na 3 sekcije: Neizpisljive kode na mestih od 0 do 31. "Spodnji" del ASCII tabele med 32 in 127 mestom. To je del, kjer so vsi
glavni znaki (predvsem ameriške abecede) "Zgornji" ASCII med 128 in 255. Del kode, kjer s programiranjem lahko
dobimo specialne znake, predvsem v odvisnosti od jezika, kateremu so znaki namenjeni (šumniki, nemški znaki, ...)
Računalniški sistemi
Računalniški sistemi
Tabela znakov: ASCII tabela
Računalniški sistemi
Tabela znakov: ASCII tabela
O tekstu in kodah Uporabniški podatki so v računalniku vedno v digitalni
obliki. Podatke delimo na dve osnovni obliki:
Programska koda, ki omogoča delovanje računalnika Uporabniški podatki, kot so tekst, grafika, zvok, ...
Dejstvo je, da CPE mora poznati inštrukcije (programe), da funkcionira nad podatki. Program je zbirka inštrukcij, ki se izvajajo ena za drugo, medtem ko program teče. Vsakič ko premaknemo miško, kliknemo, pritisnemo tipko na tipkovnici, ... se inštrukcije pošljejo programom, ki skrbijo za odzive in povedo CPE, kako naj se na akcijo odziva.
Računalniški sistemi
Tako programsko kodo kot podatke shranjujemo v datotekah na trdem disku. Glede na končnico datotek, lahko sklepamo, kaj je v njej.
Računalniški sistemi
Vsebina Ime datoteke
Programska koda START.EXE, WIN.COM, HELP.DLL, VMM32.VXD
Uporabniški podatki PISMO.DOC, HISA.BMP, DEFAULT.HTM
Datoteke
Podatkovni tipi in standardi
Računalniški sistemi
Podatkovni tip Standardi
Alfanumerični ASCII
slika (bitmap) GIF (graphical image format)PCX (PC Paintbrush)TIFF (tagged image file format)BMP (Windows Bitmap)
slika (object) PICT, PostScript
Grafika in črke PostScript, TrueType
zvok Sound Blaster, MPEG*, WAW
video MPEG*QuickTimeAVI
Standard predstavitve števil Standardi običajno določa tri področja: predstavitev števil,
izvajanje aritmetičnih operacij (zaokroževanje) in postopke v primeru napak (prekoračitev, deljenje z nič, itd).
Predstavitev števil v računalniku se izvaja posebej za: 1.) Fiksna vejica 2.) Plavajoča vejica
Standard uporablja bazo 2 in določa dva formata za predstavitev števil. To sta 32-bitni format enojne natančnosti in 64-bitni format dvojne natančnosti, ki ju prikazuje slika.
Računalniški sistemi
Standard predstavitve števil
Računalniški sistemi
31 30 23 22
s e m
s e m63 62 52 51
0
0
eksponents pomikom 127
eksponents pomikom 1023
0=+1=-
0=+1=-
8-bitni
11-bitni 52-bitna mantisa
23-bitna mantisa
vrednost=(-1) (1,m)2s e-127
obseg=(+/-)1,17 x 10 do (+/-)3,40 x 10 -38 38
a.) 32-bitni format (enojna natan~nost)
vrednost=(-1) (1,m)2s e-1023
obseg=(+/-)2,22 x 10 do (+/-)1,80 x 10 -308 308
b.) 64-bitni format (dvojna natan~nost)
predznak
predznak
Grafični format
Računalniški sistemi
Poznamo dve vrsti grafičnih formatov: rastrski (zgrajen iz točk) in vektorski (zgrajen iz poti).
Pri rastrskem (bitmap) formatu je slika zgrajena iz točk različnih barv ali senc.Vektorska grafika uporablja matematična razmerja med točkami in povezuje poti krivulj, da popiše sliko.
Slika v rastrskem
Vektorska grafika:
Zvočni formati Podobno kot slike digitaliziramo tudi zvok. Zvok je
nihanje zraka s slišno frekvenco. Z mikrofonom ga spremenimo v nihanje električne napetosti, ki je analogna predstavitev zvoka. Za razliko od slike je pri zvoku pomembna časovna dimenzija. Analogno predstavitev zvoka digitaliziramo tako,da čas razdelimo na drobne časovne korake. Nato določimo povprečno velikost zvočnega signala v posameznem časovnem koraku. Na sliki je povprečna velikost signala predstavljena s stolpci. Velikost stolpcev izrazimo z dvojiškimi števili. Dobljeno zaporedje dvojiških števil predstavlja digitalen zapis zvoka.
Računalniški sistemi
Zvočni formati Pri sliki je natančnost digitalne predstavitve odvisna od
gostote mreže, pri zvoku pa je odvisna od frekvence vzorčenja, tem večja je dobljena količina informacije in tem bolj natančna je predstavitev zvoka. Če je časovni korak dovolj kratek, da zajamemo tudi visoke frekvence, ki so na robu slišnega območja človeškega ušesa, potem bolj natančna predstavitev zvoka ni smiselna. Zgornja meja slišnih frekvenc človeškega ušesa je približno 18 kHz.Pri digitalizaciji zvoka za zapis na CD je frekvenca vzorčenja 44 kHZ. Vsak vzorec pa je predstavljen s 16 biti.
Računalniški sistemi
Zvočni formati
Računalniški sistemi
Digitalizacija zvoka
http://www.wikipedia.org/wiki/File_format
Zvočni formati
Računalniški sistemi
Digitalizacija zvoka
http://www.wikipedia.org/wiki/File_format
Ostali formati Formati za besedilo Formati za “računske” aplikacije Grafični formati Zvočni formati Formati za inženirske aplikacije Video formati Formati za predstavitev podatkovnih baz ...
Računalniški sistemi
RAČUNALNIŠKI SISTEMI6. Komponente računalniškega sistema
kib1.fov.uni-mb.si/RaSK
dr. Igor Bernik, docent
Univerza v MariboruFakulteta za organizacijske vede
Sestava računalniškega sistem
Računalniški sistemi
Notranjost računalnikaGlavni elementi računalnika se praviloma
nahajajo znotraj ohišja in so:Matična plošča, ki združuje:
ProcesorPomnilnikSistemski naborVodila in reže za vmesnikeKontrolerje
Diskovne (mehki, trdi, CD, DVD) in tračne enote,Grafični podsistem,Napajalnik, ...
Računalniški sistemi
Shematski prikaz računalnika
Računalniški sistemi
Sestava računalniškega sistem
Računalniški sistemi
RAČUNALNIŠKI SISTEMI6.1 Procesor
kib1.fov.uni-mb.si/RaSK
dr. Igor Bernik, docent
Univerza v MariboruFakulteta za organizacijske vede
Centralna procesna enota (CPE) Procesor je izdelan na rezini silicija in ima
izvedene nožice skozi silicijevo rezino, prek katerih je priključen na električne vhode in izhode.Več let se že kaže trend, da računalniškim procesorjem
podvojijo zmogljivosti vsakih 18 mesecev – Moorov zakon (Thomas Moore – podpredsednik korporacije Intel).
Trenutno ni indikatorjev, da bi se razvoj mikroprocesorjev upočasnil.
Računalniški sistemi
Delovanje CPEDekodira inštrukcije,Vzpostavlja in obnavlja podatke, s katerimi
operira,Izvaja zahtevane kalkulacije.
Računalniški sistemi
Glavne komponente CPEALE – aritmetično logična enota; izvaja
aritmetične in logične operacije na vhodnih podatkih.
Krmilna enota – nadzira delovanje ALE in upravlja izvajanje programa v procesorju.
Registri – hitre spominske lokacije, na katerih procesor shranjuje operande, ki jih pogosto potrebuje, s tem se pohitri procesiranje.
Notranje podatkovno vodilo.
Računalniški sistemi
Vhodi in izhodi ALEObičajno so široki 8, 16, 32 ali 64 bitov.Krmilni signal vsebuje nekaj bitov (odvisno
od funkcije), ki so npr.:Dodajanje/odvzemanjeMnoženje/deljenjeLogični testi (ali je rezultat operacije 0)Logični testi za ničle (ali ima operand zgolj ničle v
podatkih)Primerjalne funkcije (<, >, =, ...)Bitni IN oz. ALI operator za dva operandaZamenjava bitov.
Računalniški sistemi
RegistriSo naslednji :
občasnipomožniakumulator Apodatkovni števec ( DC )programski števec ( PC )instrukcijski register ( IR )register stanj ( CCR )
Računalniški sistemi
Aritmetično logična enotaje sklop z več različnimi funkcijami, kot so:
seštevanjepomik vsebin registrovkomplementiranje vsebin registrovpovečevanje in zmanjševanje vsebin določenih
registrov za vrednost 1logične operacije, kot so IN, ALI, ekskluzivni ALI
Računalniški sistemi
Krmilna enotaskrbi za krmilne signale in njihovo pravilno
časovno zaporedje.Obstajata dve vrsti signalov :
nevidni, ki skrbijo za delovanje ALEkrmilni signali, ki so vhodni ali izhodni. Z njimi
CPE nadzoruje ostale enote ali preko njih ugotavlja stanj.
Računalniški sistemi
Notranje podatkovno vodilo služi za komunikacije med registri, ki pa ne morejo
potekati istočasno, temveč po časovnem multipleksu. V danem trenutku je lahko na vodilu le en podatek in s tem tudi le ena komunikacija.
Vsak mikroprocesor ima zbir različnih ukazov (inštrukcij), ki jih razume. Takšni ukazi so zbrani v tabeli ukazov, kjer je vsak ukaz na kratko opisan. Za mikroprocesor je ukaz razumljiv le v binarni obliki, medtem ko je za programerja ugodneje, če je ukaz zapisan v razumljivejši obliki.
Računalniški sistemi
Predstavniki sodobnih procesorjev Intel združljivi procesorji PowerPC (IBM, Motorola) Sparc, UltraSparc (Sun) ARM ...
Računalniški sistemi
Intel Itanium 2 AI 64 - arhitektura
Računalniški sistemi
Intel Itanium 2 AI 64 - izgradnja
Računalniški sistemi
RAČUNALNIŠKI SISTEMI6.2 Vodila, pomnilnik in pomnilne naprave
kib1.fov.uni-mb.si/RaSK
dr. Igor Bernik, docent
Univerza v MariboruFakulteta za organizacijske vede
RAČUNALNIŠKI SISTEMI6.2.1. Vodila
kib1.fov.uni-mb.si/RaSK
dr. Igor Bernik, docent
Univerza v MariboruFakulteta za organizacijske vede
Izmenjevanje podatkov v računalnikuV računalniku poteka izmenjevanje
podatkov med napravami prek vodil, ki v skladu s podatki v ROMu nastavijo delovanje računalnika.
ROM čipi vsebujejo inštrukcije, ki so specifične za posamezne dele matične plošče. Te inštrukcije so v računalniku stalno in se ne menjajo. Programska koda v ROMu je namenjena zagonu računalnika in OS.
Računalniški sistemi
Inštrukcije v ROMuInštrukcije so shranjene v ROM pomnilniku
in se aktivirajo eno za drugo pri zagonu računalnika.
Delimo jih na naslednje sklope:POST (Power On Self Test) inštrukcijeSetup inštrukcije so povezane s CMOS
inštrukcijami.BIOS inštrukcije povežejo različne dele strojne
opreme.Zagonske inštrukcije kličejo operacijski sistem.
Računalniški sistemi
Sistemska programska opremaRačunalniki imajo ROMe na matični plošči,
dobavljajo pa jih proizvajalci BIOSov, npr: Phoenix Intel AMIAward
Pri zagonu računalnika lahko preberemo proizvajalca ali si ogledamo in nastavimo parametre prek BIOSa.
Računalniški sistemi
Setup programiPri zagonu računalnika se iz ROM čipa
izvedejo:Inicializacijska rutina, ki vzpostavi funkcioniranje
BIOSa.POST (testni program)Nalaganje zagonskega sektorja, ki kliče
operacijski sistem.
Računalniški sistemi
POSTPower On Self Test je prvi sklop inštrukcij, ki
se izvedejo pri zagonu. Preverijo komponente računalnika, če delujejo.
Izvajanje POSTa gre v naslednjem vrstnem redu:Preverjanje grafičnega adapterjaNalaganje BIOSa (ime, verzija) Preverjanje RAMa (štetje in preverjanje).
Računalniški sistemi
POST – sporočanje napakČe POST ugotovi napako, bo na zaslon
napisal sporočilo o napaki. Če zaslon še ni pripravljen (napaka na video kartici), bo POST napako prikazal kot zvok z zaporednimi piski (npr. 3 kratke 1 dolg, 8 kratkih, ...).
POST bere tudi uporabniške podatke iz CMOSa.
Računalniški sistemi
CMOS RAMCMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor).
V računalniku je majhen del spomina pod stalno napetostjo (baterija). Uporabljen je lahko za poljubne podatke, v osnovi pa hrani pomembne sistemske podatke in vrednosti pri zagonu. Čeprav gre za majhno količino podatkov (100 or 200 bytov) so le-ti stalno na voljo POST in BIOS programom, ko se naložijo iz ROMa.
Računalniški sistemi
Vrednosti CMOSaVrednosti, ki se hranijo v CMOSu:
Kateri disketniki in trdi diski so v računalnikuNastavitev in vrsta tipkovniceProcesor, cache, vrednosti chip set-a, tip
RAMa, nastavitveDatum in čas.
Za pravilno delovanje računalnika morajo biti ti podatki pravilno vnešeni prek BIOSovega nastavitvenega programa.
Računalniški sistemi
Vrsta podatkov v CMOS RAMuCMOS podatke delimo v naslednji skupini:
Podatki, ki jih POST ne more poiskati pri sistemskem testu (diski, RAM)
Podatki, ki jih uporabnik vnese prek BIOSa ali nastavi v OS.
Računalniški sistemi
Nastavitve BIOSaKomunikacija med BIOSom in CMOSom
poteka prek nastavitvenega programa.
Računalniški sistemi
BIOS adapterjev in napravPri zagonu BIOS bere podatke iz ROMov
priključenih adapterjev in naprav prek katerih se kontrolira specifične enote hardvera. Npr. rutina BIOSa, ki prebere, kakšna tipkovnica je priključena.
Adapterji imajo lastno BIOS kodo, ki jim omogoča delovanje. Vsi podatki iz BIOSov naprav (tudi matične plošče) se zapišejo v RAM, od koder jih lahko bere OS.
Računalniški sistemi
Tok podatkov na matični ploščiNa matični plošči imamo CPE, pomnilnik in
vodila. Vodila so živčni sistem osnovne plošče in povezuje CPE in pomnilnik z ostalimi komponentami. Vodila so različnih tipov, npr: ISA, PCI, USB, ...
Računalniški sistemi
VodilaPrenašajo podatke med različnimi
komponentami RaS. Hkrati povezujejo CPE in ostale komponente.
CPE pošilja in sprejema podatke iz:Sistemskega vodila, ki povezuje CPE in RAMV/I vodila, ki povezuje CPE z ostalimi
komponentami.
Računalniški sistemi
Prikaz vodilPoenostavljen prikaz povezave CPE, RAMa
in ostalih enot RaS.
Računalniški sistemi
CPE Pomnilnik(RAM)
V/I enote:monitor,tipkovnica,miš, ...
V/I vodila
Sistemskovodilo
Prikaz vodil
Računalniški sistemi
Interna V/I vodilaSodobni računalniki vsebujejo predvsem
vodila:PCI,AGP (za grafiko) inUSB postaja v zadnjem času glavni vmesnik
za počasnejše naprave. Toda do sedaj smo uporabljali posebna vodila (na ISA vodilu):Kontroler disketnikaSerijski portParalelni portVmesnik tipkovnice
Računalniški sistemi
Vodilo PCI (Peripheral Component Interconnect)
Trenutno najpopularnejše V/I lokalno vodilo.
V l. 1993 ga predstavi Intel in kmalu postane standard; ne zgolj na PC ampak tudi Mac in Unix računalnikih.
PCI je 32-bitno vodilo, običajno hitrosti 33MHz.
Podpira specifikacijo Plug & Play (PnP).
Računalniški sistemi
Vodilo AGP - Accelerated Graphics Port
V osnovi je zgrajen na specifikaciji vodila PCI.
AGP specifikacija doda PCI-ju 20 dodatnih signalov.
Standardi AGP:AGP 1x: 66MHz ura, širina prenosa: 266Mb/sAGP 2x: 66MHz ura, širina prenosa: 533MB/sAGP 4x: 66MHz ura, širina prenosa: 1066MB/sAGP 8x: 66MHz ura, širina prenosa: 2.1GB/s
Podatkovno vodilo je lahko 8, 16, 24, 32 ali 64 bitov.
Računalniški sistemi
Vodilo PCI XNovo vodilo, ki izboljšuje vodilo PCI.Strokovnjaki menijo, da je vodilo
prihodnjega desetletja vodilo PCI Express, bo ohranil strojno in programsko
združljivost z obstoječimi rešitvami, čeprav je njegova oblika nekaj povsem novega.
PCI Express prinaša dvostransko povezavo, ki prenaša podatke v paketih, podobno kakor v omrežju. V vsako smer lahko prenaša podatke s hitrostjo 2,5GB/s, skupen prenos je ~i 200MB/s.
Hitrosti bo mogoče povečati na 4x, 8x in 16x. S hitrostjo se bodo povečale tudi velikosti rež (od dobrih 3cm do 12cm).
Računalniški sistemi
Vodilo PCI X Z vodilom PCI Express bodo ogromno pridobile
najzmogljivejše grafične kartice. Trenutne grafične kartice, ki temeljijo na arhitekturi AGP (za prevod strojne kode na PCI Express uporabljajo poseben čip – most), bodo zamenjale grafične kartice z grafičnim procesorjem, ki podpira vodilo PCI Express.
Z vodili PCI Express bo možno imeti v računalniku več grafičnih kartic, s čimer se poveča grafična zmogljivost. Z združitvijo dveh grafičnih kartic je skorajda možno podvojiti skupno grafično zmogljivost.
Vodilo PCI Express bo dovajalo 75W električne energije (sedanje AGP vodilo le 42W), ki bo za nekaj časa zadoščalo grafičnim procesorjem.
Računalniški sistemi
Serijski vmesnikSerijski vmesnik je hitrostno omejen
na hitrost 115,200 bps. Kabel je lahko dolg do 200 m, nanj pa lahko priključimo:MiškoModem ali ISDN adapterTiskalnik z serijskim vmesnikomDigitalni fotoaparat.
V sodobnih računalnikih ga v večji meri zamenjuje USB vmesnik.
Računalniški sistemi
Paralelni vmesnikParalelni port je najpreprostejši vmesnik v
računalniku. Vedno se uporablja za priklop tiskalnika, z izboljšavami in dvosmernim delovanjem (EPP/ECP), pa se nanj lahko priključijo še naprave kot so:ZIP pogne, prenosne CD-ROM naprave, ...SCSI adapterjeDigitalne fotoaparate, Optične čitalnike.
V sodobnih računalnikih tudi PV v večji meri zamenjuje vmesnik USB.
Računalniški sistemi
Vmesnik tipkovniceTradicionalne tipkovnice se priključijo
prek DIN ali PS/2 mini DIN vtiča. Pojavljajo pa se tudi tipkovnice z priključkom USB. Starejše se priključijo na interno ISA vodilo in zasedejo prekinitev IRQ.
Računalniški sistemi
Vmesnik tipkovniceTipkovnica operira s pomočjo “scan” kod,
ki se generira vsakič ko se pritisne tipka, te pa se pretvorijo v ASCII vrednosti.
Sistem je zelo fleksibilen saj omogoča zelo različno interpretacijo kod iz tipkovnice. Kode so neodvisne od tega kaj piše na plastičnih delih tipk. Na ta način s pomočjo pretvarjanja kod v ASCII tabelo dobimo tipkovnico za poljubno jezikovno področje.
Računalniški sistemi
SCSISCSI (Small Computer System
Interface) je napredna tehnologija povezovanja naprav. Uporablja se v delovnih postajah in strežnikih za priklop naprav kot so diski, tračne enote in optični čitalci.
Na SCSI lahko priključimo 7 ali 15 naprav (z uporabo enega IRQ).
SCSI je inteligenten in ne obremenjuje procesorja za prenos podatkov.
Računalniški sistemi
Priključitev SCSI naprav
Računalniški sistemi
USBJe poceni, releativno hiter V/I vmesnik
(12 Mbit/sec). Primerjamo ga lahko z FireWire
vmesnikom, ki je trenutno hitrejši.Zgornja trditev velja, vendar sta oba
standarda že nadgrajena:USB 2.0 – hitrost 400 Mbit/sFireWire – hitrost 486 Mbit/s
Računalniški sistemi
Uspeh USBTrenutno je USB nadomestilo za ISA vodilo.
Uporabljamo ga za preprost priklop naprav:TipkovnicMiškZvočniki, mikrofoniTiskalnikiModemi in ISDN, ADSL vmesnikiOptični čitalci, kamere, ...Zunanji diski, CD-RW, ...Čitalci kartic, ...
Računalniški sistemi
Priklop USB napravVsaka izmed naprav naj bi imela dva
konektorja, da z lahkoto tvorimo verigo.
Vse USB enote lahko priključimo na zgolj en vtič – do 127 naprav v verigi. Ali pa imamo razdelilnik, v katerega priključimo posamezne naprave.
Računalniški sistemi
AdapterjiOsnovno funkcionalnost matične plošče
je moč poljubno nadgraditi s pomočjo adapterjev, ki so povezava med osnovno enoto računalnika in periferijo. Ta pristop imenujemo: odprta arhitektura; ta omogoča:Nadgradnjo funkcij računalnika z napravo, ki
ima neko novo funkcionalnostRazširjanje sposobnosti sistema z napravo,
ki jo ima večina uporabnikov, vendar imajo različne zahteve.
Računalniški sistemi
Uporaba adapterjevUporabljamo predvsem naslednje:
ModemiISDN vmesnikiDodatni paralelni portiGrafične karitice in video urejevalnikiSpecialne grafične kartice za posebne
zahteveTV in radio sprejemnikeMrežne kartice, ...
Računalniški sistemi
Strojne prekinitve (IRQ)
Računalniški sistemi
Direct Memory Access DMAIRQ je le en izmed mehanizmov
kontrole vmesnikov prek matične plošče za dostop do vodil. DMA dovoljuje pošiljanje podatkov RAMu brez vmešavanja CPE. Normalno CPE kontrolira vse aktivnosti vodil, s pomočjo DMA pa je kontrola prenosa podatkov do RAMa prepuščena načinu DMA.
Računalniški sistemi
Vmesnik DMAEn vmesnik lahko kontrolira štiri DMA
kanale. Vsak DMA kanal ima svojo številko, prek katere dostopa do pomnilnika.
DMA številke so lahko v konfliktu, če dve napravi zasedeta isto številko. V tem primeru ne deluje nobena.Pogosto je potrebno ponovno nastaviti IRQ in DMA za naprave (vmesnike) v konfliktu.
Računalniški sistemi
V/I nasloviVsaka izmed naprav ima svoj V/I naslov.
Vsaka enota je dostopna prek tega naslova, današnji računalniki pa jih imajo 65,536 (2 na 16) - od 0000 to FFFFH. Opisani so v heksadecimalnem številskem sistemu.
Običajno V/I naslovov ni potrebno nastavljati, saj jih konfigurira oz. določi računalnik sam, nekatere naprave pa imajo dogovorjene naslove, na katerih jih CPE najde.
Računalniški sistemi
Tok podatkov na matični ploščiNa matični plošči imamo CPE, pomnilnik in
vodila. Vodila so živčni sistem osnovne plošče in povezuje CPE in pomnilnik z ostalimi komponentami. Vodila so različnih tipov, npr: ISA, PCI, USB, ...
Računalniški sistemi
RAČUNALNIŠKI SISTEMI6.3 Pomnilnik
kib1.fov.uni-mb.si/RaSK
dr. Igor Bernik, docent
Univerza v MariboruFakulteta za organizacijske vede
PomnilnikPomnilnik je obvezen del RaS. Vanj se
zapisujejo podatki in shranjeni programi.Spominska enota je zbir celic za začasno
shranjevanje podatkov.Podatki se prenašajo prek sistemskega
vodila v in iz spominske enote.
Računalniški sistemi
PomnilnikRačunalnik uporablja pomnilnik, da shranjuje
začasne ukaze in podatke za izvršitev nalog. To omogoča, da procesor lahko shranjene informacije doseže razmeroma hitro.
Računalniški sistemi
Vrste pomnilniških modulovStatične in dinamične pomnilne enoteStatične: Cache pomnilnikiDinamične:
RAM (Random Access Memory)ROM (Read Only Memory)
Vrste RAMa:CMOS RAMFPM RAMEDO RAMECC RAMSD RAM
Računalniški sistemi
Hierarhija pomnilnika Registri – najmanjši, najhitrejši pomnilnik Vmesni (Cache) pomnilnik Glavni pomnilnik Navidezni pomnilnik Dodaten pomnilnik – največji, najpočasnejši
Računalniški sistemi
CPE(Registri)
Vmesnipomnilnik
(L1, L2, L3)predvidevani
podatki ininstrukcije
Glavnipomnilnik
V/Iprocesor
Dodatni pomnilnik(Magnetni diski,
trakovi, optične enote)
SIMM in DIMM pomnilniški moduliPomnilniški modul SIMM ali DIMM sestavlja
več DRAM čipov na majhni ploščici s tiskanim vezjem, ki se pa potem prilega SIMM podnožju na na osnovni plošči računalnika.
Računalniški sistemi
Primerjava hitrosti in propustnosti podatkov sodobnih
pomnilnih modulov:
Računalniški sistemi
Tip RAMa Teoretični maks. prenos podatkov
SDRAM 100 MHz 100 MHz X 64 bit= 800 MB/sec
SDRAM 133 MHz 133 MHz X 64 bit= 1064 MB/sec
DDRAM 200 MHz (PC1600) 2 X 100 MHz X 64 bit= 1600 MB/sec
DDRAM 266 MHz (PC2100) 2 X 133 MHz X 64 bit= 2128 MB/sec
DDRAM 366 MHz (PC2600) 2 X 166 MHz X 64 bit= 2656 MB/sec
RDRAM 600 MHz 600 MHz X 16 bit= 1200 MB/sec
RDRAM 700 MHz 700 MHz X 16 bit= 1400 MB/sec
RDRAM 800 MHz 800 MHz X 16 bit= 1600 MB/sec
RAČUNALNIŠKI SISTEMI6.4 Stalni pomnilnik
kib1.fov.uni-mb.si/RaSK
dr. Igor Bernik, docent
Univerza v MariboruFakulteta za organizacijske vede
Mediji za shranjevanjeMediji za shranjevanje prenašajo in
shranjujejo veliko količino podatkov iz in v pomnilnik in procesor.
Za shranjevanje podatkov uporabljajo magnetni ali optični način zapisa podatkov, v nekaterih primerih pa kombinacijo obeh.
Računalniški sistemi
Magnetni diskiTrdi in mehki (floppy) diski.Trdi diski so sestavljeni iz več plošč v ohišju.Uporabljeni so kot skladišča za hranjenje
programov in uporabniških podatkov.
Računalniški sistemi
Delovanje trdih diskovTrdi diski so sestavljeni iz tankih
aluminijastih plošč z magnetnim slojem. Znotraj kovinskega ohišja se vrtijo z veliko
hitrostjo.Podatki se berejo in pišejo s pomočjo bralno
pisalnih glav, ki se premikajo rahlo nad diskom.
Glave berejo podatke na magnetnem sloju, ki se vrti pod njimi.
Računalniški sistemi
Bralno pisalne glave Sinhrono gibanje glav je izvedeno z
elektromehanskim sistemom – aktuatorjem. Podatke lahko v nekem trenutku prenašamo
le iz ene glave. Glavo predstavlja majhen elektromagnet.
Računalniški sistemi
Bralno pisalne glaveBralno/pisalne glave so
najkompleksnejši del trdega diska.V modernih diskih se gibljejo zgolj med
5 in 12 mikro inčami nad diskom.Pri ugašanju računalnika se
avtomatsko parkirajo v zato namenjene nosilce, da se ne poškodujejo med transportom.
Računalniški sistemi
Zapis na magnetnih diskih Posamezni biti so shranjeni v mikroskopskih
magnetkih na ploščah diska – področjih. Pri pisanju se glave najprej orientirajo na
ciljno področje zapisa, kjer je usmerjenost polaritete magnetnega premaza ista (prazno področje), zatem pa z zamenjavo polaritete zapiše bit 1, če pa ne spremeni polaritete je vrednost bita 0.
Računalniški sistemi
Zapis magnetnih in optičnih diskov
Računalniški sistemi
Magnetnidisk (koncentrični krogi)
Optični disk (spirala)
Optični pogoniSo pogoni namenjeni shranjevanju velike
količine podatkov, ki jih preprosto prenašamo.
Imajo visoko gostoto zapisa in dolgo življenjsko dobo.
Poznamo več naprav:CD – ROM, RW (Compact Disc)DVD – ROM, RW (Digital Versatile Disc)
Računalniški sistemi
Delovanje optičnega pogona
Računalniški sistemi
Novi pomnilni mediji – karticeUporabljajo fizikalne principe električnega
hranjenja podatkov, imajo visoko gostoto zapisa in majhno fizično velikost, veliko praktičnost.
Poznamo več oblik medijev:USB ključiSD in MMC karticeCompact flash karticeSony memory stick...
Računalniški sistemi
Novi pomnilni mediji – karticeUporabljajo fizikalne principe električnega
hranjenja podatkov, imajo visoko gostoto zapisa in majhno fizično velikost, veliko praktičnost.
Poznamo več oblik medijev:USB ključiSD in MMC karticeCompact flash karticeSony memory stickxD, ...
Računalniški sistemi
Grafične kartice
Sestava grafične karticeNajbolj preprosta grafična kartica je
sestavljena iz treh osnovnih komponent: Pomnilnik (framebuffer) - hrani barvo vsake
točke.Računalniškega vmesnika - omogoča povezavo
med procesorjem in GKVizualnega vmesnika - pripravi podatke iz
spomina za prikaz na monitorju.
FFRRAAMMEEBBUUFFFFEERR
VIZUALNI VIZUALNI VMESNIKVMESNIK
RAČUNALNIŠKIRAČUNALNIŠKIVMESNIKVMESNIK
IZHOD NA IZHOD NA MONITORMONITOR
PODATKI IZ PODATKI IZ CPECPE
Sestava grafične kartice
Sestava grafične kartice
Grafični procesor: možgani GK Grafični BIOS: hrani osnovne značilnosti grafične kartice Grafični pomnilnik: lastni pomnilnik. V njem se hranijo
različne vrednosti za obdelavo slike, ki jih procesor obdela. .
Slikovni medpomnilnik (frame buffer): - hrani sliko pred prikazom
AGP (Advanced graphic port): Računalniško vodilo in posebni konektor - povezovanje računalniškega procesorja in grafične kartice.
RAMDAC: D/A pretvornik, služi za prikaz na CRT monitorjih.
TV Pretvornik: izhodni signal spremeni v video signal. Izhodni konektorji: povezujejo grafično kartico z
dejanskimi izhodnimi napravami: monitor, video, ...
Sestava grafične kartice
Sestava tipične grafične kartice
FFRRAAMMEEBBUUFFFFEERR
IZHOD NA IZHOD NA CRT CRT MONITORMONITOR
PODATKI IZ PODATKI IZ CPECPE
IZHOD NA IZHOD NA CRT CRT MONITORMONITOR
IZHOD NA IZHOD NA LCD LCD MONITORMONITOR
TV TV PRET.PRET.
RAMDACRAMDAC
GRAFIČNI GRAFIČNI PROCESORPROCESOR
BIOSBIOS
GRAFIČNI GRAFIČNI POMNILNIKPOMNILNIK
AGPAGP
Razvoj grafičnih karticPreprost vmesnik med računalnikom in
monitorjem zamenjujejo vse bolj zmogljivi grafični procesorji
Profesionalnim OpenGL se pridružijo bolj igralni DirectX gonilniki
AGP omogoča veliko hitrejši prenos podatkov med GK in CPE
GP postaja vse bolj pomemben del GK in s tem tudi vse hitrejši
vrsta dodatkov: TV tuner, video izhod, DVI
predmeti se najprej preoblikujejo glede na njihov položaj v našem zornem polju
nato pa se GP posveti osvetlitvam PE natančno preračuna število, tip in
oddaljenost izvirov svetlobe od posameznega oglišča ter način osvetlitve (če je v prostoru megla, bo svetloba razpršena).
Starejši GP so svetlobo samo nalepili kot teksturo - manj realno
Obdelava: enota za preoblikovanje in osvetljevanje
Delovanje sodobnih grafičnih procesorjev
Na programski ravni se: izoblikuje se prizor s predmeti v prostoruglede na zorni kot se določijo kordinate in
lastnosti (položaj, barve, nanje prilepljene teksture)
odstranijo se prikriti predmeti tako pripravljena slika se prenese po AGP
vodilu v GP.
Delovanje sodobnih grafičnih procesorjev
FFRRAAMMEEBBUUFFFFEERR
IZHOD NA IZHOD NA CRT CRT MONITORMONITOR
PODATKI IZ PODATKI IZ CPECPE
IZHOD NA IZHOD NA CRT CRT MONITORMONITOR
IZHOD NA IZHOD NA LCD LCD MONITORMONITOR
TV TV PRET.PRET.
RAMDACRAMDAC
GRAFIČNI GRAFIČNI PROCESORPROCESOR
BIOSBIOS
GRAFIČNI GRAFIČNI POMNILNIKPOMNILNIK
AGPAGP PODATKI IZ PODATKI IZ CPECPEAGPAGP
Delovanje sodobnih GP - pretvorba v trikotnikevsi 3D predmeti so sestavljeni iz trikotnikov,
več jih je natančeje je predmet opisan liki so tako spremenjeni v skupek trikotnikov s
kordinatami ogljišč trikotnikavsakemu ogljišču pripadajo tudi ustrezne barve,
teksture , vektor normale, in še številne druge informacije
zaradi velikega števila trikotnikov so pri MS razvili ploskve višjega reda - AGP ne bo zmogel več
Pretvorba 3D slike v trikotnike
Enota za preoblikovanje in osvetljevanje
FFRRAAMMEEBBUUFFFFEERR
IZHOD NA IZHOD NA CRT CRT MONITORMONITOR
PODATKI IZ PODATKI IZ CPECPE
IZHOD NA IZHOD NA CRT CRT MONITORMONITOR
IZHOD NA IZHOD NA LCD LCD MONITORMONITOR
TV TV PRET.PRET.
RAMDACRAMDAC
GRAFIČNI GRAFIČNI PROCESORPROCESOR
BIOSBIOS
AGPAGP PODATKI IZ PODATKI IZ CPECPEAGPAGPT<&L
GRAFIČNI GRAFIČNI POMNILNIKPOMNILNIK
Lepljenje tekstur in svetlobe
senčilnik ogljišč lahko počne veliko več kot samo senči ogljišča
spreminja lahko koordinate oglišč, koordinate tekstur, spreminja barve in osvetljavo
senčilnik ogljišč je popolnoma programabilen skoraj nemogoče je opisati vse učinke, ki jih
lahko dosežemo s senčilnikom ogljišč najosnovejši so: Izpopolnjena skeletna animacija, procedurna deformacija, preslikava z izboklinami, izpopolnjen način izračunavanja loma in odbojnosti predmeta...
Obdelava: senčilnik ogljišč
Obdelava: senčilnik ogljišč
FFRRAAMMEEBBUUFFFFEERR
IZHOD NA IZHOD NA CRT CRT MONITORMONITOR
PODATKI IZ PODATKI IZ CPECPE
IZHOD NA IZHOD NA CRT CRT MONITORMONITOR
IZHOD NA IZHOD NA LCD LCD MONITORMONITOR
TV TV PRET.PRET.
RAMDACRAMDAC
GRAFIČNI GRAFIČNI PROCESORPROCESOR
BIOSBIOS
AGPAGP PODATKI IZ PODATKI IZ CPECPEAGPAGPT<&L
GRAFIČNI GRAFIČNI POMNILNIKPOMNILNIK
S.O.S.O.
Skeletna animacija z 32 navideznimi kostmi
T&L in S.O. sta zadnja dela obdelave z trikotniki
odsranijo se ogljišča, ki niso v vidnem polju (clipping)
trikotniki se pretvorijo v slikovne pike (rasterizacija), vsaki piki pa je določena ustrezna barva, svetloba in tekstura glede na informacije v ogljiščih trikotnika.
Slikovnim pikam je določena pripadajoča vrednost Z (globina)
Obdelava: enota za upodabljanje
EZU je nekaj podobnega za pike kot je senčilnik oljišč za trikotnike
Novejše grafične kartice imajo namesto EZU programabilen senčilnik slikovnih pik (pixel shader)
Izvajajo se senčenja, lepljenja raznovrstnih tekstur, določijo se točne vrednosti barve, s katero bo slikovna pika prikazana na zaslonu.
Izvaja se leplenje globinskih tekstur, ki dajo zelo realističen odboj svetlobe
glajenje robov (anti-aliasing) - odprava stopničastih robov med trikotniki:SuperSampling (celotna slika, večja ločljivost) in MultiSampling (več zamaknjenih vzorcev)
Obdelava: enota za upodabljanje
Obdelava: enota za upodabljanje
FFRRAAMMEEBBUUFFFFEERR
IZHOD NA IZHOD NA CRT CRT MONITORMONITOR
PODATKI IZ PODATKI IZ CPECPE
IZHOD NA IZHOD NA CRT CRT MONITORMONITOR
IZHOD NA IZHOD NA LCD LCD MONITORMONITOR
TV TV PRET.PRET.
RAMDACRAMDAC
GRAFIČNI GRAFIČNI PROCESORPROCESOR
BIOSBIOS
AGPAGP PODATKI IZ PODATKI IZ CPECPEAGPAGPT<&L
GRAFIČNI GRAFIČNI POMNILNIKPOMNILNIK
S.O.S.O.EZUEZU
Delovanje defornacij
Dokončno obdelana slika iz EZU se nato shrani v slikovnem medpomnilniku, od tod pa:
preko RAMDAC izriše na CRT monitorjupreko TDMS (transition minimized differential signaling)
protokola izriše na LCD monitorju preko Video čipa pretvori v PAL ali NTSC in
izriše na televiziji
Obdelava: končni prikaz
Obdelava v GP: Končni prikaz
FFRRAAMMEEBBUUFFFFEERR
IZHOD NA IZHOD NA CRT CRT MONITORMONITOR
PODATKI IZ PODATKI IZ CPECPE
IZHOD NA IZHOD NA CRT CRT MONITORMONITOR
IZHOD NA IZHOD NA LCD LCD MONITORMONITOR
TV TV PRET.PRET.
RAMDACRAMDAC
GRAFIČNI GRAFIČNI PROCESORPROCESOR
BIOSBIOS
AGPAGP PODATKI IZ PODATKI IZ CPECPEAGPAGPT<&L
GRAFIČNI GRAFIČNI POMNILNIKPOMNILNIK
S.O.S.O.EZUEZU
FFRRAAMMEEBBUUFFFFEERR
TV TV PRET.PRET.
RAMDACRAMDAC
Končno prikazana slika
Težave in razvoj
Zaradi hlajenja vse večji hrup GKGrafične kartice so ta trenutek
najhitrejše razvijajoče področje RKPričakovan je upad hitrosti razvoja v
prihodnosti
RAČUNALNIŠKI SISTEMI7. Periferne naprave
kib1.fov.uni-mb.si/RaSK
dr. Igor Bernik, docent
Univerza v MariboruFakulteta za organizacijske vede
Razvrstitev periferijeRazdelitev glede na namen.
Vmesniki:ParalelniSerijski
Interaktivne napraveTipkovnica, miška, zvok
PrikazovalnikiZasloni, projektorji
TiskalnikiLaserski,brizgalni
Računalniški sistemi
Razdelitev glede na smer podatkovVhodne enote: tipkovnica, miška, optični
čitalnikIzhodne enote: zaslon, tiskalnik, zvočni
sistemVhodno/izhodne enote: modem, xDSL
vmesniki, kombinirane enote
Računalniški sistemi
TipkovnicaNamenjena je vnosu podatkov in izbiram
delovanja programov.Najbolj razširjena naprava za vnos
alfanumeričnega tipa podatkov.Izhajajo iz pisalnih strojev: standard
QWERTYZ pritiskom na tipko se v računalnik pošlje
koda, ki jo OS interpretira kot določen znak ali ukaz.
Računalniški sistemi
Miške in kazalne napraveMiška je namenjena izbiri opcij v OS in kot
pomoč pri vnosu podatkov (predvsem grafičnih)
Miško lahko nadomestimo z drugimi kazalčnimi napravami:Sledilna kroglicaSledilna ploščicaSledilna paličica
Računalniški sistemi
PrikazovalnikiCRT, LCD in PLASMA monitorjiProjektorji
Računalniški sistemi
Resolucija
Računalniški sistemi
CRT monitorji
Računalniški sistemi
A…..katodaB…..prevodni plaščC…..anodaD…..ekran prekrit z fosforjemE…...elektronski žarekF…...maska
LCD monitorji
Računalniški sistemi
Kristal prepušča svetlobo Kristal ne prepušča svetlobe
CRT proti LCD monitorjem
Računalniški sistemi
Kriterij LCD monitor CRT monitor
Jasnost Prikaže zelo jasne slike. Primeren za svetle prostore.
Slike niso tako jasne kot na LCD. Manj primeren za svetle prostore.
Sevanje Zelo nalo električnega, magnetenega in elektromagnetnega sevanja.
Oddaja električno,magneteno in elektromagnetno sevanje.
Geometrijski zvin Ni zvina, problemi se pojavijo pri menjavi resolucij.
Nagnjen k geometrijskemu zvinu, vedar večina CRT ekranov uporablja razne kontrole za izničenje zvina.
Energijska poraba Energijsko varčen. Porabi manj kot 1/3 energije, ki jo porabi CRT. Porabi manj elektrike in se manj greje.
Potrebuje več energije in se bolj segreva.
Prostorski pogled Na mizi zavzame približno 40% manj prostora. LCD je tenak in kompakten.
Večji, težji in zavzame precej več prostora.
Oblika ekrana Popolnoma raven ekran. Starejši modeli imajo zaobljen ekran, novejši pa raven ekran.
CRT proti LCD monitorjem
Računalniški sistemi
Ostrina Pri predpisani resoluciji je ostrina zelo ostra. Pri ostalih resolucijah je potrebna nastavitev, kar vodi v nenatančnost pri izmerah.
Slika je ostrejša, razen ko je LCD nastavljen na predpisano resolucijo. Ostrina se zmanjša pri slikah z mehkimi robovi.
Slabe točke(bad pixels)
Lahko ima točke, ki so stalno ugasnjene ali prižgane, možne so tudi napačno naslovljene točke, bodisi v vrstici ali stolpcu.
V redkih slučajih se pojavita ena ali dve črni fosforni piki, kar pa je težko vidno z očmi. Reža na katodni cevi riše dve tanki črti na ekran, kar večino ljudi ne moti.
Motnje Lahko da je treba ekran stalno nastavljati. Analogni vhod zahteva pazljivo nastavitev sledenja/faze točke za odpravo digitalnih smeti v sliki.
Pojavlja se moteče valovanje vzorcev, ki se kljub grajenim funkcijam ne da odpraviti popolnoma.
Razmerje višina - širina Razmerje višina – širina in resolucija sta konstantni.
Lahko si izberemo naljubše ramerje in resolucijo.
Črni odtenki Slab za črne in zelo temno sive barve. Ni primeren za uporabo v temnih prostorih.
Dober za zelo temne barve. Dobra slika v zatemnjenih prostorih.
CRT proti LCD monitorjem
Računalniški sistemi
Kontrast Nižji kontrast, kar se pozna na temnih barvah.
Kontrast je visok.
Natančnost pri barvah in sivinah
Barvan zasičenost je slabša zaradi slabšega prikaza črnin. Kvaliteta slik je zadovoljiva, ni pa natančna zaradi črnih, sivih oddtenkov in gamma funkcije.
Gladki prehodi med sivinami in praktično neomejena globina . Dobra izbira za aplikacije, ki zahtevajo zelo natančno nastavitev barv in sivih odtenkov.
Cena Dražji nakup, cenejše vzdrževanje.
Cenejši nakup, tudi do 50%.
Sivi odtenki Ponavadi so sposobni prikazati manj kot 256 odtenkov sive.
Gladki prehodi med odtenki in ogromna možnost med različnimi intenzitetami.
Gibajoče podobe Slabši odzivni časi, slabša premikajoča slika in slabši odziv pri hitrem menjavanju barv.
Hiter odzivni čas, ni motenj pri gibanju. Za prikaz hitro menjajočih se slik je boljša izbira.
Resolucija Resolucija je predpisana, vse ostale resolucije pokvarijo natančnost slike.
Dela pri različnih resolucijah in ni potrebe po prilagajanju slike.
CRT proti LCD monitorjem
Računalniški sistemi
Vidni kot Omejen vidni kot. Menjavanje vidnega kota povzroči različno zazanavanje svetilnosti, kontrasta in barv.
Kvaliteta ostaja enaka skoraj iz vseh vidnih kotov.
Zasičenje z belo
Kontrast mora biti pazljivo izbran, da ne prode do zasičenja z belo barvo.
Zasičenje je redek pojav.
Utripanje slike Do utripanja slike ne prihaja
Možno je utripanje slike.
Plazma zasloni
Računalniški sistemi
Tiskalniki - tehnologijaUdarna – igličniBrizgalna – toplotna, piezzoLaserska – laserski in LED
Računalniški sistemi
Udarna tehnologija tiskanja Vsako iglico krmili
elektromagnet. Če skozi elektromagnet steče električni tok elektromagnet pritegne kladivce, ki udari po igli, ta pa preko traku odtisne točko na papirju.
Elektromagnete krmili tiskalnikov mikroprocesor.
Pisalna glava se premika po eno točko naprej.
Brizgalna tehnologija tiskanja Obstajata dve različni
tehnologiji za iztisk kapljice:
tehnologija zračnih mehurčkov
tehnologija s piezo elementom
Tehnologijo zračnih mehurčkov je leta 1977 odkril in patentiral Canon, HP pa je še istega leta podobno toplotno tehnologijo poimenoval thermal inkjet.
Računalniški sistemi
Laserska tehnologija tiskanja
Računalniški sistemi
Laserska tehnologija tiskanja
Ostale periferne napraveModemi in mrežne napraveOptični čitalciVmesniki za igranje igerTV karticeČitalci karticZvočne napraveFoto in video naprave...
Računalniški sistemi
RAČUNALNIŠKI SISTEMI8. Izbira in nadgradnja sistema
kib1.fov.uni-mb.si/RaSK
dr. Igor Bernik, docent
Univerza v MariboruFakulteta za organizacijske vede
Odločitev o nakupuKakšen računalniški sistem potrebujem, da
zadostim potrebe po izvajanju potrebnih programov?Hitrost procesiranjaHitrost prikazovanja slikeKoličina pomnilnikaVelikost diskovnih enotIzbira potrebne periferijeIzbira enot za povezovanjeIzbira dodatnih elementov RaS
Računalniški sistemi
NadgradnjaKljučno vprašanje je, ali je nadgradnja
potrebna?Nadgradnja pomnilnikaNadgradnja diskovnih pogonovNadgradnja oz. dokup periferijeNadgradnja – zamenjava procesorja
Računalniški sistemi
Cena VS zmogljivost (9.3.2004)
Računalniški sistemi
RAČUNALNIŠKI SISTEMI9. Sistemska programska oprema
kib1.fov.uni-mb.si/RaSK
dr. Igor Bernik, docent
Univerza v MariboruFakulteta za organizacijske vede
RAČUNALNIŠKI SISTEMI9.1 Operacijski sistemi
kib1.fov.uni-mb.si/RaSK
dr. Igor Bernik, docent
Univerza v MariboruFakulteta za organizacijske vede
Glavni operacijski sistemiWindows
Windows 98, MEWindows 2000, XP
Apple MacintoshMac OS (9)Mac OS X (10.2)
Unix in LinuxRazlične distribucije Linux OS (RedHat, SuSE)HP-UX, IBM AIX, Digital Unix, IRIX, ...
BeOS, NetWare, NextStep, ...
Računalniški sistemi
Uporabniški vmesnikModerni operacijski sistemi ponujajo
uporabniku veliko pomoč pri delu s pomočjo grafičnega uporabniškega vmesnika (GUV), poleg tega pa si uporabnik izbere tudi tekstovni UV (TUV).
Prek GUV uporabnik daje inštrukcije računalniku, vnaša podatke in sprejema rezultate.
TUV so namenjeni predvsem poznavalcem za hitro upravljanje z OS.
Računalniški sistemi
GUV - oknaModerni računalniki uporabljajo operacijske
sisteme z okni, ki imajo nekaj skupnih lastnosti:
NamizjeOknaIkoneMenijeMapeRazlične zamenjave za ukaze, kot so drsniki, gumbi,
izbirni gumbi, opcije, ...
Računalniški sistemi
Elementi oken
Računalniški sistemi
Windows XP
Računalniški sistemi
Mac OS X
Računalniški sistemi
Linux z namizjem KDE
Računalniški sistemi
Linux z namizjem KDE
Računalniški sistemi
Linux z namizjem KDE
Računalniški sistemi
Linux z namizjem Gnome
Računalniški sistemi
Linux z namizjem Gnome
Računalniški sistemi
Linux in Windows - podatki
Računalniški sistemi
Linux – Windows prog. v emulaciji
Računalniški sistemi
Linux – varnost (npr. Firewall)
Računalniški sistemi
Linux – nastavljanje
Računalniški sistemi
Linux – jezikovna podpora
Računalniški sistemi
Komponente operacijskega sistemaJedro; Niskonivojska lupina, ki se naloži takoj po
procesu zagona. Ima več funkcij, kot je kontrola pretoka podatkov med V/I vodili in spominom, v grobem pa lahko rečemo da skrbi za povezavo hardvera in softvera.
Lupina; uporabniški vmesnik – tekstovni ali grafični
Datotečni sistem; standard za formatiranje diska in zapis podatkov na diske
Računalniški sistemi
Nivoji operacijskega sistema
Računalniški sistemi
Aplikacije
Podsistem
Izvršni servisi
Jedro
Abstrakcija strojnega nivoja
Nivoji OSAplikacije; programska oprema, ki jo požene uporabnik.
Podsistem; Programski vmesniki za aplikacije (grafične knjižnice, ...).
Izvršni servisi: glavne funkcije OS – gonilniki naprav, upravljanje z pomnilnikom, okni, interakcija z grafičnimi napravami.
Jedro; Podpira hkratni tek programov in izvršnih servisov in servisov OS.
Abstrakcija strojnega nivoja; neodvisni vmesnik, ki daje možnost, da jedro deluje na določenem tipu procesorja in vsebuje kodo, ki jo procesor zna interpretirati.
Računalniški sistemi
Funkcija OSUpravljanje pomnilnikaUpravljanje datotekUpravljanje procesovUporabniški vmesnik
Računalniški sistemi
Upravljanje pomnilnikaSkrbi za delitev pomnilnika med različne
programe, ki se izvajajo znotraj OS.Zasedanje pomnilnika (alokacija)Spremljanje podatkov v pomnilniku
Po končanju programa, naj bi le ta sprostil zaseden pomnilnik in ga dal na voljo drugim programom. V primeru, da se to ne zgodi, lahko pride do napake zaradi prekrivanja spominskih naslovov.
Računalniški sistemi
Zahteve po pomnilniku v OSProgram za delo potrebuje pomnilnik:
Programski pomnilnik, za izvajanje programaPomnilnik sklada (stack) – običajno vsebuje
naslove, na katerih se nahajajo procedure, parametri in podatki programa.
Logični naslov v pomnilniku je lokacija, ki jo pozna OS, da program, ki zahteva podatke, usmeri na pravi naslov v pomnilniku.
Računalniški sistemi
Upravljanje datotek datotečni sistemDatotečni sistem je komponenta OS, ki skrbi
za zapis podatkov na dodatni pomnilnik.Ker bi bil direkten dostop do podatkov na
zapisu prezapleten, OS pomaga uporabniku, da jih shranjuje v obliki datotek.
Datoteka je skupek podatkov, ki jih imenujemo z logičnim imenom podatkov, ki se v njej nahajajo.
Računalniški sistemi
Datotečni sistemiDatotečni sistem OS podpira skupek
ukazov, ki uporabniku dovoljujejo naslednje operacije:Kreiranje novih datotekImenovanje oz. preimenovanje datotekBranje iz datotekPisanje v datotekeBrisanje datotek – odstranimo podatke iz
dodatnega pomnilnika in sprosti prostor za nove podatke.
Računalniški sistemi
Datotečni sistemi - vrsteRazlični OSi podpira različne vrste dat.
sistemov.FAT (File Allocation Table); FAT 32HPFSNTFS (New Technology File System)DFS, UDFReiserFS, Ext3, jfs, XFSISO 9660ISO 13346
Računalniški sistemi
Upravljanje z napravamiOS dovoljuje aplikacijam,
da delajo z napravami, ki so priključene na RaS.
Računalniški sistemi
Zakaj upravljati z napravami v OSRazlične naprave imajo različne zahteve po
kontroli in časovni usklajenosti prenosa podatkov.
OS mora napravizagotoviti „gonilnik”,ki skrbi, da se napravain programi med-sebojno razumeta.
Računalniški sistemi
GonilnikGonilnik je del programske opreme, ki se
nahaja na drugem ali tretjem nivoju OS in prevaja podatke iz naprave v podatke, ki jih razumeta OS in aplikacija.
Računalniški sistemi
Upravljanje s procesiKer v OS hkrati teče več programov, ki
izvajajo vsaj en (ali več) proces, mora OS zagotavljati, da je vsem procesom na voljo del procesorskega časa, da se ne ustavijo.
V odvisnosti od OS in vrste programov je odvisno, kateremu procesu bo namenjenega več procesorskega časa in se bo zato hitreje izvedel.
Računalniški sistemi
Večopravilnost OSVečopravilni OS je sistem, ki zagotavlja
preklaplanje procesorskega časa med različnimi procesi in s tem zagotovi njihovo hkratno izvajanje. Na ta način se lahko več procesov hkrati prične, izvaja in/ali zaključi, kar pripomore k izvajanju večih opravil hkrati.
Za izvajanje večopravil (multi-tasking) v OS skrbi tabela procesov (scheduler).
Računalniški sistemi
top related