FONAMENTS D'ORDINADORS

Documentos relacionados
Introducció als microcomputadors

PROGRAMARI LLIURE... Instal la-te l!

1. Arquitectura d un computador

Calculadora d expressions aritmètiques

Examen final d IC amb solucions

Estructura bàsica d un computador

operacions inverses índex base Per a unificar ambdues operacions, es defineix la potència d'exponent fraccionari:

TEMA 3: Polinomis 3.1 DEFINICIONS:

TEMA1: L ORGANITZACIÓ DEL NOSTRE COS

avaluació diagnòstica educació secundària obligatòria

Àmbit de les matemàtiques, de la ciència i de la tecnologia M14 Operacions numèriques UNITAT 2 LES FRACCIONS

CALC 1... Introducció als fulls de càlcul

Els nombres enters són els que permeten comptar tant els objectes que es tenen com els objectes que es deuen.

2. CAMPS CALCULATS 2.1. CONTROLS CALCULATS

MATEMÀTIQUES CURS En vermell comentaris per al professorat Construcció d una escultura 3D

AIPQ PROGRAMACIÓ EN FORTRAN

Arquitectura de sistemes

ÍNDEX 1 DEFINICIÓ 2 PER A QUÈ SERVEIX 3 COM ES REPRESENTA 4 PRIMER CONCEPTE 5 ESCALA DE REDUCCIÓ I ESCALA D AMPLIACIÓ 6 PROCEDIMENT DE CÀLCUL

3. DIAPOSITIVA D ORGANIGRAMA I DIAGRAMA

1. SISTEMA D EQUACIONS LINEALS

COM ÉS DE GRAN EL SOL?

Estructura de computadors

ACTIVITATS. a) b) c) d) INS JÚLIA MINGUELL 2n Batxillerat. dv, 18 de març Alumne:

Activitats de repàs DIVISIBILITAT

Conversió Analògica-Digital (A/D) i Digital-Analògica (D/A)

UNITAT DONAR FORMAT A UNA PRESENTACIÓ

7-ZIP, programa per a la generació d arxius comprimits

UNITAT 3: SISTEMES D EQUACIONS

28 Sèries del Quinzet. Proves d avaluació

Es important dir que, dos vectors, des del punt de vista matemàtic, són iguals quan els seus mòduls, sentits i direccions són equivalents.

10 Àlgebra vectorial. on 3, -2 i 4 són les projeccions en els eixos x, y, y z respectivament.

avaluació educació primària

Dossier de recuperació

Dossier de reforç. Visitem la cotxera de metro

NOM IMATGE /enllaç ampliació d informació EXPLICACIONS

Un sistema lineal de dues equacions amb dues incògnites és un conjunt de dues equacions que podem representar de la manera:

Unitat 2. Sistemes Operatius. Organització de la informació.

Instruccions per generar el NIU i la paraula de pas

Veure que tot nombre cub s obté com a suma de senars consecutius.

INS QUADERN Núm. 3 NOM: DATA: / / Polinomis. Trobar l expressió en coeficients d un polinomi i fer-ne operacions.

1.- Programació en FORTRAN

Fem un correu electrónic!! ( )

SOLUCIONS DE LES ACTIVITATS D APRENENTATGE

Els nombres complexos

Solucionari de la Col.lecció de Problemes

Guia per a la construcció de webs de la Generalitat amb estil gencat responsiu

Com funcionen les bicicletes?

UNITAT 3 OPERACIONS AMB FRACCIONS

El ordenador y su funcionamiento

Resultat final, sense desenvolupar, dels exercicis i problemes proposats de cada unitat i de l apartat Resolució de problemes. En queden exclosos

Programa Grumet Èxit Fitxes complementàries

Activitat Cost Energètic

Hi ha successions en que a partir del primer terme tots els altres es troben sumant una quantitat fixa al terme anterior, aquí hi ha alguns exemples:

Bases de Dades 1 Enginyeria en Informàtica

Construcció d una escultura 3D

1. CONFIGURAR LA PÀGINA

Graduï s. Ara en secundària

Entorno de Ejecución del Procesador Intel Pentium

Generalitat de Catalunya Departament d Ensenyament Institut Obert de Catalunya. Avaluació contínua. Cognoms. Centre: Trimestre: Tardor 11

LittleProc 2.0. L'evolució als 16 bits, amb arquitectura superscalar i amb pipeline Annexos

Í N D E X. Cèdules Alta de sol licitud. N. versió: 1.0. Pàg. 1 / 6

NOU PROGRAMARI WEB PER A LA PETICIÓ DE NÚMEROS DE DIPÒSIT LEGAL.

EXERCICI 6 PICASA PICASA.

DIAGRAMA DE FASES D UNA SUBSTANCIA PURA

Microprocesadores. Informática Aplicada DSI-EIE FCEIA

Banca a distància. Seguretat. 19 Novembre 2009

SISTEMES INFORMÀTICS: Components, Equips i Funcionament

Com és la Lluna? 1 Com és la Lluna? F I T X A D I D À C T I C A 4

Procediment d instal lació de la signatura al navegador

Introducció als elements químics. Sessió 1

Hàbits de Consum de la gent gran

Quadern de laboratori Estructura de Computadors

ARQUITECTURA DE LOS SISTEMAS BASADOS EN MICROPROCESADOR

Hàbits de Consum de la gent gran

Tecnologies de la Comunicació

Electrònica digital no programable

TEMA 6 L ATLETISME. Curs: 2n ESO 2n Trimestre

Aquesta segona part de l examen consta de 2 fulls. Heu de contestar en la mateixa fulla on es troba la pregunta.

ELS NOMBRES REALS. MATEMÀTIQUES-1

DIVISIBILITAT. Amb els nombres 5, 7 i 35 podem escriure diverses expressions matemàtiques: 5x7=

UNITAT 8. FIGURES PLANES

Iniciació a les Matemàtiques per a l enginyeria

Iniciació a les Matemàtiques per a l enginyeria

Capitulo 12. Tira de bits

CREACIÓ I RESTAURACIÓ D'IMATGES DE CLONEZILLA EN UN PENDRIVE AUTORRANCABLE

Reflexions sobre el càlcul a Primària (III) David Barba Cecilia Calvo OCT-NOV 2011 CREAMAT

AJUDA PER ALS ESTUDIANTS DE CENTRE ADSCRIT PER ACCEDIR AL NOU APLICATIU SOP CONVOCATÒRIA 2012/2013

Una nova forma de llegir... Una nova forma d aprendre. T imagines un llibre de text adaptat a les necessitats individuals de cada estudiant?

FUNCIONS I FÓRMULES TRIGONOMÈTRIQUES

EXPERIMENTE M! Durant l etapa de l educació primària, la descoberta de l entorn que. envolta els infants és un dels àmbits més importants en el seu

1. Normes generals. A més, prenen diferents formes segons si van davant, darrere del verb o si aquest comença o acaba en vocal o en consonant:

Programación I.

Educació PRIMÀRIA MATERIALS PER DESENVOLUPAR LES COMPETÈNCIES LECTORA I MATEMÀTICA

SOLUCIONARI Unitat 1

Tema 4. Programació d un Braç Robot

BASES DE DADES. No existeix una metodologia de recerca ideal. El seu ús continu és el millor aprenentatge.

Objectius. Crear expressions algebraiques. MATEMÀTIQUES 2n ESO 83

Arquitectura (Procesador familia 80 x 86 )

Seguretat informàtica

Transcripción:

FONAMENTS D'ORDINADORS TEMA1: Arquitectura d'un ordinador Manel Guerrero

[H1] Arquitectura Von Neumann La majoria dels ordinadors segueixen l'estructura de Von Neumann (circa 1950): Processador, memòria i E/S connectats per un bus. La memòria és una matriu de bits de 'N' files i 'm' columnes. El bus es té tres parts: dades (m bits (o 2m, o 4m,... )) adreces (n bits, n=log2(n)) control (1 bit).

Unitat Central de Procés (CPU) Unitat Aritmètico Lògica (ALU): És com una mini calculadora que fa operacions aritmètiques i de lògica booleana. Unitat de Control (CU): interpreta les instruccions i genera els senyals de control necessaris per executar-les. Registres: Són com variables del processador. Llegir o escriure d'un registre és molt més ràpid que llegir o escriure a la memòria.

La memòria del IA32 El IA32 (Intel 386 i posteriors) té la memòria organitzada en N paraules de 8 bits (1 byte). Cadascun d'aquests bytes s'adreça del 0 al N-1. Al ser una arquitectura de 32 bits, la mida del bus de dades/adreces i dels registres és de 32 bits. Quan llegeix o escriu sempre són 4 bytes en adreces múltiples de 4. Al tenir un bus d'adreces de 32 bits, podem adreçar 4Gigabytes (2^32 bytes).

Les dades a la memòria Les instruccions dels programes i les dades amb les que treballen es guarden a memòria. Les dades: Naturals (enters positius): en binari pur. Caràcters: en ASCII Enters amb signe: en Complement a 2 (complement a 1 + 1) n bin n Ca1 n Ca2 0 000 3 011 3 011 1 001 2 010 2 010 2 010 1 001 1 001 3 011 0 000 0 000 4 100 0 111 1 111 5 101 1 110 2 110 6 110 2 101 3 101 7 111 3 100 4 100

Taula ASCII Espai 32 0 48 A 65 a 97

Complement a 2 (*) Els positius es guarden en binari pur i els negatius en Ca2. Ca2 = Ca1 + 1 Conversió ràpida per humans: #1: començant per la dreta copiar el número original fins el primer 1 (primer 1 inclòs). #2: Després, es neguen (complementen) els dígits restants (es a dir, substituïm 0 per 1 i viceversa). Ex: 92 > 92 #1 01011100 >?????100 #2 01011100 > 10100100 El Complement a 2 és molt pràctic per als ordinadors per que el bit de més pes determina el signe i podem sumar números sense pensar si són amb signe o sense i funciona. A més per restar A-B podem fer A+Ca2(B). Exemple de suma: (181) 1 0 1 1 0 1 0 1 ( 75) ( 59) 0 0 1 1 1 0 1 1 (+59) + + (240) 1 1 1 1 0 0 0 0 ( 16)

[H2] Els programes a la memòria Els programes són seqüències d'instruccions. Les instruccions CM dels programes es codifiquen com una seqüència de bytes a memòria. Cada instrucció té: Codi d'operació. Operador Font #1 [Operador Font #2] Operador Destí Alguns operadors poden ser implícits. Exemple: C: a = a + 2; ASM: ADDL $2, %EAX CM: 0x 83 C0 02 CO: 83 (ADDL) OF1: 02 OF2: C0 (%EAX) OD: C0.

Execució d'un programa El S.O. carrega el programa a memòria. El registre %eip guarda el valor de la primera instrucció a executar. La CPU va executant les instruccions en ordre seqüencial %eip sempre guarda el valor de la següent instrucció a executar. Existeixen instruccions que poden trencar l'execució seqüencial: salts i crides a subrutines). El programa acaba amb una instrucció especial que retornen el control al S.O. Per cada instrucció la CPU fa: Fetch: Anar a buscar a memòria la instrucció a executar. Descodificació: Determinar el tipus d operació a realitzar i on es troben els operands. Obtenir operands font. Execució. Escriure el resultat a l'operand destí. Incremento %eip. En anglès: fetch, decode, execute, and store.

Algorismes i programes Algorisme: seqüència d'instruccions, no ambigües, l'execució de les quals condueix a una resolució d'un problema. L'algorisme pot rebre una entrada I donar com a resultat una sortida (la solució del problema). Programa: Algorisme codificat (escrit) en un llenguatge de programació determinat.

Estructura d'un computador El processador central executa programes que llegeixen de dispositius d'entrada (com ara el teclat) i escriuen a dispositius de sortida (com ara la pantalla) pot emmagatzemar dades en memòria RAM Memòria volàtil (memòria RAM) I llegeixen/escriuen dades en dispositius E/S (Com ara un disc dur)

Llenguatges de programació D'alt nivell (propers a com pensem els humans). Com ara el C. Per qualsevol ordinador. [ a = a + 2; ] De baix nivell (propers a com funcionen un tipus de computadora en concret) com ara el llenguatge assemblador del I32. [ ADDL $2, %EAX ] Codi màquina: Seqüència de '0's i '1's en que un programa es codifica perquè un ordinador en concret ho pugui executar. [ Hex: 83 C0 02 ]

Elaboració d'un programa: Etapes Anàlisi: Definir bé el problema (ex: programa que donada una base i una alçada calculi l'àrea d'un triangle rectangle). Disseny: Desenvolupar l'algorisme Codificació: Escriure el codi que l'implementi Proba: Execució del codi amb diferents entrades. Manteniment: Millora del codi, esmena de nous errors que es van detectant.