1.02k likes | 1.53k Vues
Inleiding. kennismaking. Wie zijn jullie? Wie ben ik?. Wat gaan we zien. De Computer Besturingssystemen Word Excel Powerpoint beheerspakketten. Deel 1: De Computer. Overzicht. Een beetje geschiedenis Het von Neumann model Logisch zicht Fysiek zicht
E N D
kennismaking • Wie zijn jullie? • Wie ben ik?
Wat gaan we zien • De Computer • Besturingssystemen • Word • Excel • Powerpoint • beheerspakketten
Overzicht • Een beetje geschiedenis • Het von Neumann model • Logisch zicht • Fysiek zicht • Abstractieniveaus in computersystemen • Architectuur vs. organisatie • Hardwarecomponenten
Een beetje geschiedenis • Computer = rekenaar • Materiële ondersteuning van rekenen is zeer oud • Essentieel bij deze ondersteuning: algoritme een recept om via een opeenvolging van kleine transformaties een resultaat te berekenen
Transformaties Algoritme controle Toestand
1 + + + 4 1 Uitvoering van een algoritme controle transformaties 1181 + 237 toestand 1 8
Automatiseringsgeschiedenis • Automatisering van de toestand: extern toestandsgeheugen • Vingers, keitjes, knoopjes • Seizoensbepaling Wolfsbeenderen5000 V.C. Steentijdperk
Automatiseringsgeschiedenis • Automatisering van de toestand: extern toestandsgeheugen • Telraam Abacus(13e eeuw; China) • geschreven symbolen
Automatiseringsgeschiedenis • Automatisering van de transformaties • Zeventiende eeuw • Rekenlat (1622) • Mechanische calculatoren 1673 producten Gotfried Leibniz 1642 sommen Blaise Pascal 1622 William Schickard
Automatiseringsgeschiedenis • Automatisering van de controle • Jacquardweefgetouw met ponskaarten (begin 19e eeuw) • Babbage: eerste samenvoeging van toestand, transformatie en controle in één model.
De machines van Babbage Difference machine 1822 Analytical machine 1833
Automatiseringsgeschiedenis • Echte doorbraak in de automatisering van de controle • Ontwikkelingen in de telefonie (begin 20e eeuw) • Konrad Zuse: eerste elektromechanisme computer: Z1 (1938-1943, 1989) • Mauchly & Eckert: eerste computer: ENIAC: Electronic Numerical Integrator And Computer (1946) • John von Neumann: eerste stored program computer: EDVAC (1949)
Vermenigvuldiging: 5s! Z-1 (1938)Puur mechanisch
Z-1 Deutsche Technik Museum Berlin-Kreuzberg Gereconstrueerd in 1986-1989
Z-3 (1941)Met relais Vermenigvuldiging: 3s Deutsche Museum in Muenchen
eerste bug ENIAC (14 feb 1946) 14 vermenigvuldigingen per s Mauchly Eckert
EDVAC (Electronic Discrete Variable Automatic Computer) John von Neumann (1903-1954) 300 vermenigvuldigingen per s
Overzicht • Een beetje geschiedenis • Het von Neumann model • Logisch zicht • Fysiek zicht • Abstractieniveaus in computersystemen • Architectuur vs. organisatie
ALU O1 O2 R, S Controle klok Von Neumann-machineLogisch zicht Geheugen data instructies
BUS adres CVE data controle ALU Geheugen:bau-cellen RAM Von Neumann-machineFysisch zicht Controle klok registers Invoer/Uitvoer
Het geheugen • Array van geheugencellen of BAU-cellen (basic addressable units) • Elke BAU-cel heeft een adres 0 bau-cel 0 1 bau-cel 1 2 bau-cel 2 3 bau-cel 3 4 bau-cel 4 ...
adres lezen data adres schrijven data Werking van de systeembus geheugen CVE
Overzicht • Een beetje geschiedenis • Het von Neumann model • Logisch zicht • Fysiek zicht • Abstractieniveaus in computersystemen • Architectuur vs. organisatie • Hardwarecomponenten
Abstractieniveaus • Een computersysteem bestaat uit een hiërarchie van lagen • Elke laag heeft een goed gedefinieerde interface naar de bovenliggende en onderliggende lagen • Essentieel bij de ondersteuning van opwaartste compatibiliteit
Overzicht • Een beetje geschiedenis • Het von Neumann model • Logisch zicht • Fysiek zicht • Abstractieniveaus in computersystemen • Architectuur vs. organisatie • Hardwarecomponenten
Archi-tectuur Organi-satie Lagen Toepassingenprogramma’s Hoog-niveauprogrammeertalen Machinetaal Controlesignalen Functionele blokken Poortnetwerken Transistoren en verbindingen
Architectuur 1 Architectuur 2 Organisatie 1 Organisatie 2 Organisatie 3 Architectuur vs. Organisatie “zichtbaar” Architectuur Hardware/software interface Organisatie “onzichtbaar”
Compatibiliteit Toepassingenprogramma’s Hoog-niveauprogrammeertalen Binaire compatibiliteit Machinetaal Hardware 1 Hardware 2 Hardware 3
Compatibiliteit Toepassingenprogramma’s Broncodecompatibiliteit Hoog-niveauprogrammeertalen Machinetaal1 Machinetaal2 Machinetaal3 Hardware 1 Hardware 2 Hardware 3
Emulatie Toepassingenprogramma’s Hoog-niveauprogrammeertalen Machinetaal 1 Emulatie Machinetaal 2 Hardware
Voorbeelden interpreters • Java virtuele machine • Visual Basic interpreter • Web-browser • Postscript interpreter • Pdf-interpreter • Perl interpreter • Lisp, Prolog • …
Overzicht • Een beetje geschiedenis • Het von Neumann model • Logisch zicht • Fysiek zicht • Abstractieniveaus in computersystemen • Architectuur vs. organisatie • Hardwarecomponenten
Koelvin+ ventilator Processor
Chipset Integreert verschillende functies: klokgenerator, busregelaar, timer, onderbrekingsregelaar, DMA-regelaar, klok, toetsenbordregelaar
Geheugenmodules SIMM Single inline memory module DIMM Dual inline memory module
Chipset ISA-slots Moederbord PCI-slots Processor slot AGP-slot Accelerated Graphics Port EIDE ports DIMM sockets