|
- Racunar je digitalni, binarni, programabilni, elektronski uredjaj.
……
- Digitalno: cifrarsko, prekidno. Digit – cifra (eng)
- Svet oko nas je analogan. Analogno (prirodno)
- Analognu pojavu predstaviti brojevima je digitalizacija.
- Analogni signal predstaviti nizom brojeva je digitalizacija.
- Niz brojeva koji predstavljaju izmerene vrednosti tog signala u sukcesivnim najcesce ekvidistantnim bremenskim trenutcima.
- 3.1
- 3.3
- 3.5
- 3.3
- 3.5
- 3.8
- Informacija zavisi od kvaliteta medijuma – sustina digitalizacije – identicna kopija, ne menjanje kroz vreme.
Najkvistova teorema (sempliranje)
- Dovoljno je dva puta meriti, u tom slucaju se garantuje potpuno identicna reprodukcija.
- A/D konvektori (analogno/digitalni) – je uredjaj za merenje signala.
- Obrada analognog signala preko filtera.
- Kod digitalnog zapisa signala filteri su u obliku matematickih formula.
- Elektronski (racunari):
Najkomplikovaniji uredjaji koji se prave su racunari – procesori, s druge strane su jednostavni jer imaju malo (jedan) gradivnih elemenata.
Performanse racunara se menjaju eksponencijalno (brzo) struktura se ne menja.
- U racunarstvu se svakih 18 meseci sve udvostruci – Murov zakon.
- Jedan jedini gradivni element je prekidac.
- Relej je prekidac koji prekida i kontrolise struju.
- Prvi racunari su pravljeni po principu releja.
Enjak (1945) – prvi priznat racunar napravljen od elektronskih cevi (18.000 elektronki) – I generacija (1945 – 1955).
II generacija – Tranzistori (manji prekidac – jaci racunar).
III generacija – Modularna tehnologija – moduli.
IV generacija – Kasne ’60 – dvodimenzionalni tranzistori – cipovi.
- Vise se menja tehnologija, ali se menja skala.
λ (lambda) – osnovna jedinica za mikrone.
- Racunari rade samo na dva nivoa: 0 i 1 (binarni system).
……
Brojevi
0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 - 10 – slozen br.
10 11 12 13 14 15
A B C D E F
224(8) 148(10) 404(6) - Stepenovanje
342(7) 177(10) 1202(5)
(3*49)+(4*7)+2=177
3211(4) 229(10) 274(9)
(3*64)=(2*16)+4+1
22112(3) 230(10) 172(12)
12B(13) 206(10) 11001110(2) - Racunari rade binarno
223(6) 87(10) 153(7)
(2*36)+(2*6)+3=72+13=87
135(8) 93(10) 10110(3)
b1 b2 - Baza
b1=b2
274(9) 229(10) 22111(3)
22111
6 7 8 4 3 5 2 7(9)
20 21 22 11 10 12 02 21 (3)
21|01|12|00|12(3)
7 1 5 0 5 (9)
… …
3 5 7 2 4 6 3 2 (8)
011 101 111 010 100 110 011 010 (2)
77A99A(16)
- 8 A 2 9 E (16)
010 010 001 010 001 010 011 110 (2)
22121236(8)
Bit – Binarna cifra (osnovna memorisjka celija)
8bit = 1bajt (byte) – osnovna jedinica
2, 4, 8 – Word (rec)
00000000 – minimalni br. u bajtu
11111111 – maksimalni br. u bajtu
k 2 na k – u k bitovima
0 – 255 celih br. se moze zapisati u 1 bajtu.
65.535 je maksimalno br. u 2 bajta.
16.7 miliona – 3 bajta.
4.3 milijarde – 4 bajta.
3 bajta = 1 boja
1 bajt = 1 OSNOVNA boja (RGB)
Prefiksi:
10 deka
100 hekta
…
1000 kilo
1000000 mega
giga
tera
- Sredinom ’80 memorija je pocela da koristi mega.
2¹º = 1024 ≈ 1000 = 10³
kilo u racunarima je 1024
2³² = (2¹º)³•² ≈ (10³)³•² - Br. u 2 bajta
- Nula je jako vazan broj u racunarima
1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 0
- Sve provere rade se preko nule
- Ima dve nule (2 zapisa za nulu)
Drugaciji nacin oduzimanja:
9 9 9 9 - 4cifreni dekadni brojevi
- Nepotpuni complement je dopuna svakog broja do 9
NC (3267) 6732
NC(5028) 4971
- Potpuni complement jednako je NC + 1
PC = NC + 1
PC(3267) = 6733
Oduzimanje:
2 7 7 8
- Oduzimanje br. svodi se na dodavanje njegovog PC
NC(3546) 6453
PC 6464
NC(9999-X) dopuna do devetke
PC(10000-X)
A-X
A+PC(X)
X+X+J _ X = J
- 2
- U binarnom sistemu se cifre samo zamene (0, 1)
-123 do +127 - interval bajta
00000001
11111110 NP
+1
11111111 PC
-1 255
-2 254 …
-128 128 Dvobajtni integer: -32766
… …
Binarni system
1 je –
0 je +
Razlomljeni brojevi (razlomci)
0.1 0.00011
FLOAT
x,y 1 = 0.3333
x=0.1 3
IF(x+x = = 0.2)
Apsolutna vrednost
|x-y| < Σ - bliski su, nisu jednaki
Σ = 0.0000001…
Fiksni zarez – ne koristi se
Eksponencijalni zapis je zapis broja u obliku
Mantisa(m)
m*10 na e mEx
354*26 356260 E-3
35626 E-2
3562.6 E-1
356.26 E Ф
35.626 E1
3.5626 E2
0.35626 E3 - zapis sa normalizovanom mantisom, gde je
0.35626 mantisa, a eksponent je 3.
0.035626 E4
uslov normalizovanosti mantise:
0.1 <= m < 1 - mat. zapis
4 bajta = 1 eksponent i 3 matise (od -128 do 127)
2¹º≈10³
7 bajtova (56 bita)
- Racunar mora da radi binarno to je fizicka cinjenica – prilagoditi racunar ljudima
BSD – binarno – kodirani – dekadni kod
Predstavljanje slova
ASCII – American standard… 26 slova alfabeta, prvo je bio 7-bitni kod pa je prosiren na 8-bita.
EBCDIK – IBM standard
UNIKOD – SRPSKA cirilica i latinica
Osnovni model racunara
Procesor – CPU
Memorija
- Procesor je onaj element koji izracunava (motor) i izracunava automatski.
- Memorija je onaj deo u kome se mogu zapisati podaci, to je niz refistara, registar je niz bitova (8, 16, 32…). Mehanizam za adresaciju je ugradjen u niz registara.
- Procesor radi malo primitivnih stvari, processor nije ni malo pametan, processor je strahovito brz, to je njegova prednost (ne umara se, ne gresi).
- Svaki racunar radi na masinskom jeziku.
- Sistemski programi nemaju namenu oni olaksavaju coveku da programira.
- Racunar je binarni uredjaj koji radi na masinskom jeziku.
… …
- Asembleri drze relaciju 1:1 (masinski jezik)
- Kompajleri
- Interpretatori su jako spori, prednost im je sto su interaktivni, oni se koriste za razvoj.
- Kompajler je neugodan jer nece da radi dok ne napisete (sredite sve), koriste se na kraju.
- Za neke jezike su se iskljucivo pravili kompajleri a za neke druge iskljucivo interpretatori.
- Danas preovladjuju kompajleri, jer su prednosti interpretatora manje, kompovi su brzi…
- Funkcija kompajlera je dvostruka, oni priblizavaju coveku masinski jezik, druga je da se postane nezavistan od racunara (procesora).
- Interpretator prevodi naredbu po naredbu i odmah je izvrsava.
1 mil. programera ≡ vestacki jezik ≡ 1000 procesora
Vestacki jezik je medjukorak, kompajleri su translatori izmedju jezika i procesora. Time je skracena ukupna kolicina rada.
- Pojam virtuelne masine – to je prividna masina, fizicka masina je uvek za nas nezgodna zato koristimo pomagala.
- Hardverski processor radi na jednom bajtu, a programski radi na vise.
- Realna masina koja je slaba + programcic = virtuelna masina.
Prvi programski jezik bio je FORTRAN (1950). Formula translation – matematicki jezik, on je najbogatiji funkcijama, najduze je trajo, vremenom se razvijao (FORTTRAN4 – 1960). FORTRAN ’78, FORTRAN ’90. On je “latinski” mrtav jezik.
Drugi programski jezik je COBOL – common business language, to je jezik za poslovne primene. Ima velike ulaze I izlaze podataka ali malo racunanja npr: add y and x giving z.
Ostali jezici:
LIPS – poprilicno ziv, ali je interesantan za mali br. ljudi – LIST PROCESING, zadusen je za vestacku inteligenciju.
- Niz (glava i rep)
cdr cdr cdr (cdr(cdr(x)))
logisko povezivanje (npr:sah)
ALGOL - Algoritmic language – napravljen da se koristi po knjigama, za algoritme (ALGOL’68), elegantan je I jako citljiv ali tesko je napraviti kompajler za nejga, PASCAL je nastao iz njega.
BASIC - Iz ’60 godina, i dan danas je ziv. Napravljen je za pocetna izracunavanja. Mali jezik i jednostavan ali ogranicen. Kod njega se varijable nedefinisu. On u sebi ukljucuje funkcije operativnog sistema i jedini je programski jezik koji to ima.
… …
PL1 – programski jezik krajem ‘60
MULTIX – operativni system krajem ’60, onda je dosao preokret prvo je nastao UNIX pa onda i programski jezik C.
PL2 – programming language 1, on je trebao da objedini FORTRAN i COBOL. Mogao je da radi i “ovako i onako”. Projekat je propao. Kompajler je bio ogroman. Negde nije mogao da stane, tamo gde je mogao radio je sporo. Implementacija.
- Programiranje na asembleru je nezgodno.
- Unix i C su zajedno nastali posle propasti MULTIXA. Zajedno su se razvijali. Dosta i zbog toga sto su bili besplatni.
- To je pocetak ’70. Tada se pojavljuje i PASCAL on je naslednik BASICA-a i ALOGLA-a. Postao je glavni obrazovni program. Ali nikad profesionalni. Kompanija BORLAND je uvela verziju TURBO PASCAL. Pojavile su se PC platforme ’80 godina. Naslednik PASCALA je MODULA 2, isti covek ih je napravio.
- PROLOG – programic logic – za vestacku inteligenciju, ali je bio drugaciji od LIPS-a to je bilo ’70 godina. ’80 propada prolog.
- ADA – Adler Adam, prva programerka – ’80 godina – prog. jez. On je slican PL1, ambiciozan projekat s ogromnim timovima. Narucilac je bila vlada i vojska USA. Razvijao se 10 godina. Kad se zavrsio bio je malo zastareo, ali koristi se jos uvek u USA vojsci.
- SETL – Jezik za skupove, u jednoj naredbi moze svasta da izracuna.
- SNOWBALL – tekst editor.
- FORT – mali cudan jezik, astronomi ga koriste, iako nije konstruisan za njih.
BASIC, PASCAL, C su se dogradjivali I postali su slicni. Danas su skoro svi izumrli, ostali su samo “C-likoliki” programski jezici.
 |
RSS link na komentare
no ipak bi se moglo malo ...