1. Co to jest informatyka?
Informatyka jest to dziedzina wiedzy zajmująca się problemami przetwarzania danych, przechowywania dancych przesyłania danych. Historycznie początki były już w starożytności – choć nie byo komputerów, ale było myślenie algorytmiczne Euklides wyznaczanie najwyśszego dzielnika (IV w . p. n e.)
2. Obszar działania informatyki
Algorytmy i struktury danych, języki progra,owania, architektura systemów liczących, systemy operacyjne, obliczenia numeryczne i symboliczne, inżynieria oprogramowania, bazy danych, sztuczna inteligencja robotyka, komunikacja człowiek – komputer, sieci komputerowe i internet
3. co to jest algorytm
jest to ciąg instrukcji służących wykonaniu pewnego zdarzenia. W każdym algorytmie można wyróżnić szereg instrukcji (odszukaj, wejdź, zpal).aby algorytm był wykonany cel musi znać, rozumieć o co chodzi. Komputer rozumie tylko to co ma zaprogramowane, te instrukcjie to język programowania, są konceretne i skomelizowane.
4. system operacyjny
system operacyjny jest to nadrzędny program nadzoru wykonujący wewnątrz funkcje komputera (przyjmowanie klawiatury, wykonywanie innych programów). System operacyjny zarządza 4 typami operacji uruchamianiem, nadzorowaniem zakończeniem, aplikacjami. Przydziela aplikacji potrzebną pamięć operacyjną uwalnia nie używaną pamięć,(alokacja pamięci), operacje wejścia wyjścia i system plików) jest integralną częścią plików, zarządza zbiorami plików na dysku, nadzoruje nazwy, zmienia nazwy, otwiera, obsługuje urządzenia wejścia – wyjścia.
5. Języki programowania proceduralne i deklaratyczne
Wiążą się z stukturą danych i preprezentowanych danych w komputerze, wykonywaniem w komputerze na tych danych działań i operacji. Język programowania sztuczny składa się ze skończonego zbioru reguł zwanych składnikami polecenia dla komputera. Język proceduralny zpisuje się procedury którą komputer wykonuje (procedura – moduł programu wykonujący określone zadanie) synonim programowania modół działający samodzielnie. język deklaratyczny – umożliwia wyszukiwanie danych w dużych zbiorach.
6. różnica w obliczaniu numerycznym i symbolicznym.
Obliczenia numeryczne to przetwarzanie liczb, obliczania związane z fizyką, matematyką liczb, broblemami technicznymi (np. oblicvzenie zasięgu strzału) obliczenia symboliczne – przetwarzanie znaków, symboli. Kod źródłowy programu przetwarza symbole na języki deklaratyczne, wynikiem są znaki i symbole. Obliczenia symboliczne wykorzystywane są do wyszukiwania danych txt i systemach eksportowych.
7. czym zajmuje się inżynieria oprogramowania.
Zajmuje się ona doskonaleniem i optymalizacją wytwarzanego oprogramowania. Dobre oprogramowanie powinno być zgodne z wymaganiami użytkownka, niezawodne, efektywne, łatwe w koncerwacni, ergonomiczne (łatwe w obsłudze). Inżynieria oprogramowania powstała bo oprogramowanie nie nadążało z systemem, tzn. kryzys oprogramowania. Przyczyny powstania : duża złożonośćsystemów operacyjnych, niepowtarzalność poszczególnych przedsięwzięć, nieprzejrzystość procesu budowy oprogramowania, pozorna łatwość dokonywania poprawek.
8. do czego mogą być przydatne układy SI.
Wyróżniamy 2 nurty w rozwou sprzętu komputerowego: 1 – coraz szybsze, 2-nurt_dąży do budowy inteligentnych struktur komputerowych. Systemy inteligentne to takie ,tóre potrafią się uczyć i mogą na podstawie danych podejmować trafne decyzje. Systmey neuronowe (SI) w swej budowie moją być podstawą do mózgu.odporne na uszkodzenie – wiele komórek umiera, a sprawność nie maleje, łatwe przystosowanie się do nowych warunków, potrafjimy sobie poradzić z niedokładną informacją, działa w sposób równoległy, jest mały zużywa mało energii.
9. Co to jest baza danych?
Bazy danych, zbiór powiązanych informacji i pewnej dziedziny, dane są zorganizowane w taki sposób, by łatwo je można było przeszukiwać i wyciągać wnioski, podejmować na ich podstawie decyzje. Każdy zbiór danych to baza danych nie musi być komputerowa. Komputerowa baza danych jest podzeilona na rekordy. Najprostszą formą prezentacjni bazy jest tabela składająca się z rekordów.
10. Co to jest sieć komputerowa?
Istnieją od ponad 20 lat, są coraz popularniejsze od takich łączących kilka komputerów po globalone sieci. Sieci udostępniane innym użytkownikom danych i naszego komputera. Powody powstania sieci: wymiana informacji (szybciej i coraż różnorodnej), współdzielenie zasobów (udostępnianbie części dysku komuś innemu jak i my to możemy zrobić - ściągać coś od kogoś).
11. Podział sieci
LAN – obejmuje swoim zasięgiem stosunkowo małuy obszar (ffirmę, akademię)
MAN – sieci mejskie, obejmują swym zasięgiem kilka sieci LAN
WAN - obejmują swym zasięgiem duży obszar geograficzny, wykrzystuje do przenoszenia informacji np.sieci telekomunikacyjne.
INTERTNET - ...
12. co to jest internet?
Globalna sieć komputerowa, umożliwająca wymianę inforacji dzięki jednolitemu sposobowi kodowania i przesyłu informacji protokołem TCP/IP. Idea internetu wywodzi się z lat 60, dążono do komunikacji między centrami dowodzenia nawet gdyby przeprowadzono atak rakietowy, alternatywny dostępu.
13. Zapisz liczbę 416D w uklądzie 2-kowym, 16-stkowych i dziesiętnym
416:2 = 208 reszty 0
208:2 = 104 reszty 0
104:2 = 52 reszty 0
52:2 = 26 reszty 0
...............................
416:16 = 26 reszty 0
26:16 = 1 reszty 10 – czyli A
416 = 1A0H
14. Ile w układzie dziesiętnym i dwójkowym wynosi 3F3H
Zamiana na dziesiętny:
3*162+F*162 +3*16(0) = 1011B
1011:2=505 reszty 1
505:2 = 252 reszty 1
252:2 = 126 reszty 0
126:2 = 63 reszty 0
63:2 = 31 reszty 1
31:2 = 15 reszty 1
15:2 = 7 reszty 1
7:2 = 3 reszty 1
3:2 = 1 reszty 1
1011D = 1111110011B
15. Relacje pomiędzy ilościami informacji
8 bitów = 8b = 1 bajt
1 kilobajt = 2(10) bajtów = 1024 bajty
1 megoa bajt = 2(10) kilobajtów = 1024 kilobajty = 1048576 bajtów
1 giga bajt = 2(10) mega bajtów = 1073741324 bajty
16. na czym polega cyfrowe kodowanie informacji
dowolna informacja w komputerze występuje tylko w postaci 0 i 1, potrzebnę są zatem reguły które przekształcają różne postaci informacji na postaci binarną ciąg cyfr binarnych.
Proces przekształcania informacji nazywamy kodowaniem, polegaa na wzajemnie jednoznacznym przyporządkowaniu elementom zbioru kodowanego słów kodowanych (ciąg liczb binarnych). Naturalny kod binarny NKB – przyporządkowuje dowolnej liczbie 10-tnej odpowiednią liczbę binarną
17. co to jest kod ASCII
służy do kodowania tekstu i przesyłania go między urządzeniami cyfrowymi oprócz znaków alfanumerycznych, koduje takie znaki sterujące pracą drukarki. Przyporząddkowuje on znakom alfanumerycznym i znakom sterującym, ciąg złożony się ośmiu cyfr binarnych (8 bitów = 1 bajt). Kodowanie ASCII na 8 = 256 znaków. Posługując się kodem ASCII możemy każdy tekst zpisać jako ciąg bitów i na odwrót.
18. Podstawowe działania na zmiennych logicznych.
Mogą być 1- true, 2- false, działanie logiczne wykonywane w technice cyfrowej przez bramkę, gdy coś na yjście to pojawia sięsygnał wyściowy. Są sumy, iloczynu, negacji logicznej
19. Bramki AND, OR, NOT
Tabela bramki AND
Iloczyn logiczny y= x1*x2
X1 X2 Y
0 1 0
1 0 0
0 0 0
1 1 1
może być wielo mienna ,1,x2,...,n, ale działa gdy wszystkie są 1
tabela bramki OR
suma logiczna y=x1=x2
x1 x2 y
0 1 1
1 0 1
moze być bramka wieloargumentowa, ale 0 osiąga tylko gdy wszystkie są 0
tabela bramki NOT
negacja y=x
x y
0 1
1 0
zawsze negacja
20. Porównanie układów kombinacyjnych i sekwencyjnych
Układ kombinacyjny jest to taki układ cyfrowy których stan wyjść zależy tylko od tanu wejść. Bardziej złożone układy kombinacyjne uzyskujemy poprzez połączenie paru prostych.
Układy sekwencyjne są to takie układy których stan wyjśc nie zależy tylko od wejścia, ale też od tego co dzieje się wcześniej w układzie.
21. co to są cyfrowe uklady synchroniczne i asynchroniczne.
Układem asynchronicznym nazywamy taki układ cyfrowy, który w każdej chwili wejście dziala na wyjście.
Uładem synchronicznym nazywamy takie układy kiedy stany wejśc tylko w danych momentach czasu działają na stany wyjść. Czas czynny i martwy jest podawany sygnałem (zegarowym).
22. Zasada działania przerzutników RS i D.
Przerzutnik jest najprostszym układem sekwencyjnym pozwalającym zapamiętać 1 bit informacji
- przerzutnik asynchroniczny typu RS
1 1 -
działanie przerzutnika
przerzutnik D – przerzutnik reagujący na poziom niski lub wysoki tylko gdy na wejście CK jest podany sygnał wysoki
D Qn+1
0 0
1 1
Jest to zatem przerzutnik synchroniczny, zmiany sygnału wyjściowego następują tylko w czasie czynnym, w czasie martwym jest pamiętany poprzedni stan.
23. Co to są i jak działają rejestry?
Układ cyfrowy przeznaczony do krótkotrwałego przechowywania niewielkich i ilości informacji lub do zmiany informacji i szeregowej na równoległą i na odwrót. Równoległe wprowadzenie inormacji do układu polega na wprowadzeniu wszystkich bitów w jednym takcie zegara, w celu zrealizowania takiego wprowadzenia liczba wyjściowych zacisków wejściowych układu musi być równa liczbie bitów we wprowadzanym słowie. Wejście szeregowe to takie wejście które umożliwia wprowadzenie informacji do układu bit po bicie. Do wprowadzenia słowa 1- bitowego potrzeba n – taktów zegara, a układ ma tylko 1 wejście
24. Co to jest magistrala?
W systemie mikroprocesorowym należy zapewnić przesyłanie informacji między różnymi układami w systemie mikroprocesorowym, najprościej każdy układ z każdym co jest jednak fizycznie niemożliwe. Więc tych połączeń jest mniej, droga przepływu danych , komunikuje się nią wszystkie układy.
Magistralą nazywamy zestaw linii i urządzeń przełączających co najmniej 2 lub więcej układy bedących nadajnikami lub odbiornikami informacji
25. do czego służą termistory?
Dwukierunkowe wzmacniacze buforowane, montuje się je pomiędzy magistralą i odbiornikiem, służą wymianie informacji i pełnią 2 funkcje:
- wzmacniają przesyłany sygnał, doprowadzają pod względem elektrycznym sygnał i separują połączone układy
gdy magistrala jest 2 kierunkowa to termistory mogą być 2 – kierunkowe
26. realizacja sumatora
Do obliczenia sumy 2 liczb binarnych trzeba obliczyć sumę 3 liczb
27. co to jest kod U2
działanie na liczbach binarnych ze znakiem ‘-‘ można sprowadzić do dodawania i negacji. Kod który umożliwia taką realizację t owłaśnie U2, jest to kod , który dowolnej luczbie całkowitej dziesiętnej rpzyporządkowuje słowo binarne a1...a0 – spełniające warunek: an-1...a0 = an-1*2(n-1) = an-2*2(n-1) = a0*2(0).
Jeżeli chcemy przedstawić liczbe ujemną, to najstarszy bit powinien mieć znak ‘-‘ 1110U2 = -1*2(3) = 1*2(1) = 1*2(0) = -2D, liczby dodatnie w naturalnym binarnym i U2, wyglądają tak samo.
28. Jednostka arytmetyczno logarytmiczna.
Uniwersalny układ cyfrowy przeznaczony do wykonywania operacji arytmetycznych i logarytmicznych
Jednostka ta wykonuje operacje takie jak: dodawanie, odejmowanie, przesuwanie bitów (w prawo lub lewo), porównywanie (kompilacja) wartości 2 słów, operacjie ioczynowe i sumy algebraiczne, negacjii alternatywy, wyboru rodzaju operacji wykonujemy sygnałem sterującym. Układ nie ma pamięci własnej dlatego współpracuje z rejestrem:
- gdy zawiera 1 argument wynik jest nazywany akumilatorem
- gdy przeniesienie czy przekierowanie znaku rejestr flagowy.
29. Kodery idekodery protytetu.
Dekoder, potoczna nazwa cyfrowego układu który ma n wejść i k wyjść k<=2, stosowane są tam gdzie wybieramy coś z wielu możliwości
Koder jest urządzeniem odwrotnym do dekodera, na jego wyjściu podaje się zakodowany sygnał wejściowy , na którym pojawił się sygnał wyjściowy. Koder prorytetu (gdy wiele urządzeń chce daną inforamcje)
- na wyjściu może być więcej niż 1 sygnał wyróżniony, każdemu wyjściu przysługuje różny priorytet.
30. Podział pamięci półprzewodnikowej.
W technice komputerowej stosowane są głownie pamięci o dostępie zwrotnym, dla tych pamięci czas dostępu jest taki sam dla wszystkich miejsc w pamięci, pamięć sekwencyjna, czas dostępu zależy do miejsca w pamięci. Pamięć swobonda RAM – pamięć ulotna służy do zapisu i odczytu (pamięć operacyjna, grafika). Tę pamięć dzielimy na :DRAM – są to pamięci wolne, tanie i łatwe w miniaturyzacji stosuje się je jako RAM; SDRAM – szybkie, drogie stouje się je jako pamięć podręczno (cache) w procesorach. Pamięć ROM – pamięćnieulotna przeznaczona tylko do odczytu (programu inicjujące pracę komputera).
31. Organizacja pamięci
DB – szyna wejście – wyjście danych
AB – szyna adresowa
RXW – szyna wyboru rodzaju wykonywanej operacji (O/2)
CS – wejście uaktywnia ukła pamięci (przy łączeniu układów scalonych
32. Łączenie pamięci półprzewodnikowych.
Ma ono na celu zwiększenie długości słowa przy niezmienionej ilości słó, zwiększanie ilości słów nie zminiając ich długości, zwiększamy zaróno długość słowa jak i ich ilość.
Przy zwiększaniu długości słowa musimy mieć dłuższą magistralę danych, z bitów danych kilku układów scalonych pamięci. Magistrala odróżnia sygnały sterujące łączymy wówczas rónolegle
Zwiększanie liczby słów wymaga zwiększenia liczby adresów – liczby bitów szyny adresowej.
Zwiększanie długości słowa wymaga zwiększanie liczby lini szyny danych.
33. Pamięci DRAM, SDRAM, RDRAM – metody skracania czasu dostępu.
Pamięi DRAM – zastosowano adresowanie potokowe, pamięci pracuje w cyklu 5-2-2-2, kolejne odczyty następuje co 2 takty zegara, częstotliwość 66 Mhz
Pamięć SDRAM – pełna synchronizacja z procesorem, pracuje w cyklu 5-1-1-1, czs dostępu 10 ns, stadandowo 100 MHz, buduje się także 133 MHz, 200 MHz zwiększanie wynika z tego że w 1 takcie zegara są przekazywane 2 słowa danych, podczas narastania i opadania sygnału, a także 266 MHz.
Pamięć RDRAM – budowana w 3 standartach PC-600, PC – 700 i 800 szerokość szyny wynosi tylko 16 bitów – 2 B, przepustowość pamięci PC800 dla częstotliwości taktowania szyny 400 MHz, 400 MHzx2x2B=1600MB,może ona 184 złącza stykowe i bardzo się grzeje, szybkość przesyłu jest uzależniona od częstotliwości.
34. Na czym polega adresowanie pamięci
Adresowanie 2- fazy wraz z opadającym zboczem sygnału RAS, z szyną adresową uzyskuje się adres wersza, przy opadaniu zbocza sygnał CAS uzyskuje się adres kolumny, w ten sposób za pomocą 10 lini adresowych aroaz lini RAS, CAS uzyskuje się 20 bitowy adres.
Adresowanie stronicowe – nie podajemy adresu wiersza tylko kolumnę.
Adresowanie potokowe – w trybie seryjnym polega na zapisie i odczycie informacji całymi wieszami, adresy kolejnych, kolumn są generowane wewnątrz pamięci. Podczs odczytu słowa już się podaje nowy adres. Synchronizacja działanie pamięci i zegarem procesora, wykorzystywane w pamięci dynamicznej.
35 + 36 Moduły pamięci.
Pamięci FPM.RAM oraz EOO były zestawiane w moduy SIMM dla procesorów 386/486 z magistralą 16 bitową i 32 bitową dla SIMM PS/2 – 72 styki.
SDRAM zestawiano w moduły DIMM 16 par końcówek, DDR SDRAM 184
Moduły pamięci SDRAM DIMM
- niebuforowane do 768 MB
64bitowa magistrala danych
72bitowa danych ECC
- buforowane >1GB
72bitowa magistrala ECC
dodatkowe rejestry
37 pamięci ROM i jej typy
Pamięc ROM tylko do odczytu
MROM – zawartośc ustala się przy produkcji ich zawartości nie może zostać zmieniona.
DROM – pamięc jednokrotnego programowania, jej trukturęwanie niszczy trukturę połączeń
FPROM – pamięć wielokrotnego programowania, do kasowania zawartości pamięci używa się promieniowania ultrafioletowego, programowanie uzyskuje się poza systemem
EEPROM – bez wyeliminowania z płyty czy układu, można je programować, przechowuje się w tej pamięci BIOS.
38. Różnica między specjalizowany układem cyfrowym a systemami mikroprocesorowymi.
W specjalizowanym układzie cyfrowym , tóry działa w ściśle z góry ustalony posób. W tych układach przetwarzanie informacji zależy tylko od danego układu, jak został zaprogramowany, tak musi być.
Przetwarzanie danych w systemie mi...
Vasto_Lorde