UVOD V RAUNALNITVO ZGRADBA IN DELOVANJE RAUNALNIKA Von

UVOD V RAČUNALNIŠTVO ZGRADBA IN DELOVANJE RAČUNALNIKA

Von Neumannova arhitektura Von Neumann je leta 1945 opisal model računalnika, ki bi imel ukaze in podatke shranjene v pomnilniku računalnika n Sestavljen iz treh enot: n Centralno procesna enota (CPE) n Vhodno / izhodne enote n pomnilnik n

Von Neumannova arhitektura Program, ki vodi delovanje računalnika je shranjen v pomnilniku n Ukazi se izvajajo v zaporedju n

Centralna procesna enota n V CPE se izvajajo vse računalniške operacije: n n Izvajanje programov Shranjevanje podatkov Nadziranje vhodno izhodnih naprav CPE sestavljajo: n n n Kontrolna enota (pretok podatkov in ukazov ter aktivacija ustreznih operacij) Aritmetično logična enota (opravlja aritmetične in logične operacije) Registri (pomnilniške celice v katere se shranjujejo vrednosti)

Centralno procesna enota n Mikroprocesor – procesor v enem čipu

Centralno procesna enota Mikroprocesorje delimo glede na največjo število bitov, ki jih lahko mikroprocesor hkrati obdeluje: . . . 8 -bitni, 16 -bitni, 32 -bitni, 64 -bitni. n Zmogljivost procesorja: število operacij, ki jih procesor lahko izvede v časovni enoti. n Enojedrni ali večjedrni procesorji n Grafični procesorji n

Glavni pomnilnik Glavni, notranji, primarni, hitri n ROM – Read Only Memory (trajni pomnilnik) n RAM – Random Access Memory (notranji pomnilnik z naključnim neposrednim dostopom) n

Vhodno izhodne naprave n n n Naprave za prenos informacij – prenos informacij med CPE in krmilno enoto ter zunanjim svetom Pomožni pomnilniki Krmilniki V/I naprav (vsaka naprava je navodilo priključena prek krmilnika) V/I naprave so v računalnik priključene preko vtičnic V/I so z CPE povezane preko vodila (množica povezovalnih linij v obliki tiskanega vezja)

Predstavitev podatkov Diskretna ali digitalna oblika informacije obsega končno število vrednosti. n Zvezna ali analogna oblika informacije obsega neskončno število vrednosti. n Če želimo z računalnikom obdelovati analogno informacijo jo je prej potrebno pretvoriti v digitalno obliko (A/D pretvornik) n

Predstavitev podatkov n Enote za merjenje količin informacije 1 bit [b] n 1 Byte [B] = 8 bitov n 1 Kilo. Byte [KB] = 210 B = 1. 024 B n 1 Mega. Byte [MB] = 220 B = 1. 024 KB = 1. 048. 576 B n 1 Giga. Byte [GB] = 230 B = 1. 024 MB = 1. 073. 741. 824 B n

Predstavitev znakov in števil n Potrebno je določiti: Določiti obseg in nabor znakov n S kolikimi biti kodirati posamezen znak n Izbranim znakom določiti kode n Kodiranje znakov po ASCII tabeli, razširjeni ASCII tabeli (128 -255), UNICODE (16 bit), . . . n Desetiška števila se pretvorijo v dvojiška n

Predstavitev slik, zvoka in videa Bitna slika je predstavljena s slikovnimi elementi n Vektorska slika je predstavljena z obliko in barvo matematičnih krivulj n Zvočna kartica meri amplitudo in frekvenco zvočnega valovanja v določenih časovnih razmikih (natančnost, pogostost merjenja) n Vsaj 25 slik/s poleg slik se shranjuje tudi zvok. Slike se ne shranjujejo v celoti ampak samo razlike do okvirjev n