referaty.sk – Všetko čo študent potrebuje
Richard
Piatok, 3. apríla 2020
Vypracované maturitné otázky z informatiky
Dátum pridania: 08.08.2007 Oznámkuj: 12345
Autor referátu: holdenko
 
Jazyk: Slovenčina Počet slov: 8 061
Referát vhodný pre: Gymnázium Počet A4: 24.5
Priemerná známka: 2.95 Rýchle čítanie: 40m 50s
Pomalé čítanie: 61m 15s
 

Pevné disky

fyzikálny princíp : Mechanika pevného disku je veľmi podobná pružnému disku. Tvorí ju viacero kovových diskov ktoré sú uložené rovno vo vnútri vzduchovo filtrovanej ohrádky. Rovnako ako mechanika pružného disku i pevný disk má elektromagnetickú čítaciu, hlavu pre každú stranu každého disku. (čiže na každý disk pripadajú 2 hlavy) . V tomto pamaťovom médiu sa na uchovávanie používa povlak oxidu železa. Diskové hlavy magnetizujú alebo odmagnetizuvávajú oblasti na disku aby sa mohli uložiť data. Disky sa otáčajú (rýchlostou 3600 otáčok za minútu.) pod hlavou.
geometria : Jednotlivé disky sú uložené predovšetkým tak, že sú naskladané jeden na druhom. Každá strana každého disku je rozdelená do sústredných stop ( má ich 1000 aj viac ). Sú pri sebe nahustené (napr. pružný disk ich má 40 alebo 80) preto je pevný disk krehkejší ako pružný.Každý disk je potom ešte rozdelený obrazne ako torta, kde každý úsek na jdenej stope sa nzýva sektor. Pevné disky rozdelujú každú stopu do 17,26,34 alebo 52 sektorov. V jednom sektore je možné uložiť 512 bajtov dát ( 1/2 KB )

Ako DOS organizuje oblasti disku:

  • disky sú rozdelené do absolútnych sektorov.
  • absolutne sektory sú mapované do sektorov DOSu alebo relatívnych sektorov

Ak identifikujeme oblast na disku jeho valcom, hlavou, a sektorom, (x,y,z) používame to , čomu sa hovorí absolútny sektor . DOS nepoúživa priamo absolútne sektory. Namiesto toho odkazuje na sektory jedným číslom,čomu hovoríme číslo relatívneho sektoru alebo číslo sektoru DOSu. Počítajú sa sektory od prednej časti disku k zadnej takže neni žiadny "valec 100,hlava 2,sektor 1 ale namiesto toho iba číslo 15421"

  • počiatočné sektory disku identifikujú disk a obsahujú programy , ktoré DOS používa k zavádzaniu.
  • boot sektor

segment DOSu začína prvým sektorom nazývaným SEKTOR DOSU 0 (valec 0, hlava 1,sektor 1) . Tento sektor vždy obsahuje doležitý kus programového kódu ktorému sa hovorí zavádzací záznam DOSu.(nie hlavný zavádzací záznam viď. dole). To je kód ktorý sa používa k zavádzaniu systému.

  • sektory nasledujúce po prvých sú zoskupené do alokačných blokov.
    Jeden alokačný blok je minimálny priestor, ktorý može DOS vyčleniť pre súbor.10 MB Pevný disk používa bloky, ktoré sú 8 sektorov dlhé (4096 bajtov). To znamená že aj jednobajtový súbor by zabral na disku min. 4 KB.Veľkosť alokačného bloku nie je vždy 8 sektorov.Závisí to aj od veľkosti disku.
  • Adresár root-dir obsahuje informácie o súbore.A modzi iným určuje aj prvý alokačný blok kde sa súbor začína.
  • FAT tabulka obsahuje informácie, ktoré používa DOS na určenie ostatných alokačných blokov súboru. Každý alokačný blok má záznam vo FAT tabuľke.

Tabuľka rozložení súborov na disku (FAT) a ADRESARE tvoria dve polovičky organizačnej štruktúry. Adresár a tabulka pracujú spoločne pri umiestnovaní súborov.Adresár pozná mená súborov a kde začínajú a FAT kde sa ďalej nachádzajú.FAT tabuľka začína na sektore DOSu 1. A hneď za ňou je ulozená záložná kópia tejto tabuľky.Potom nasleduje adresár.Adresár obsahuje 32 bajtov informácii o súbore.V nich je okrem iného (meno 8 ,prípona 3,atributy 1,nepoužité 10, dátum 2,čas 2 bajty, šírka súboru.), aj počiatočný alokačný blok ktorý ukazuje na ten al. blok na ktorom súbor začína.Ak potom chce DOS zistiť, kde súbor pokračuje, pozrie sa do FAT tabulky na miesto, ktoré zastupuje aktuálny alokačný blok. Vo FAT t. moze byt rozne označenie a to 0- znamena sektor je prazdny. BAD - chybný, EOF - koniec súboru a ak sa tam nachádz iná hodnota, znamená to číslo alokačného bloku kde súbor pokračuje.

Adresáre a podadresáre: adresáre sú uložené rovnako ako súbor s tým rozdielom že má veľkosť 0 a jeho adresárový atribút je nastavený. DOS berie najprv adresár ako súbor a ked zistí jeho počiatočný al. blok a vie, že je to adresár, berie informácie-data na tomto al.bloku ako keby to boli informácie o dalších súboroch (podobne ako nový root-dir). Vždy sa tam okrem iných nachádzajú aj súbory "." a ".." Ten prvý ukazuje na al. blok tohto aktuálneho adresára a druhý na al.blok rodičovského adresára.
Logické disky:PAT-tabulka Jeden fyzicý disk sa dá rozložiť tak , aby vyzeral ako viac "logických" diskov--segmentov.Informácia o segmentoch je uložená v prvom sektore pevného disku -valec 0, hlava 0 ,sektor 1. Tento sektor sa volá hlavný zavádzací záznam. Vlastné informácia o segmntu sa nazýva segmentová tabulka. Počítač sa nojskor pozrie do segmentovej tabulky aby zistil, kde sa segment nachádza. Jeho záznam potom ukazuje na jeho prvý sektor , ktorý obsahuje kód k zavádzani z tohto segmentu.

Assembler

Pocitac rozumie len prikazom v strojovom kode - instrukciam. Pre nas je tvorba programu vtomto kode velmi tazka. Preto pozname programovacie jazyky ako su Pascal, C++, Basic a ine. Assembler je tiez programovaci jazyk, no na rozdiel od tzv. vyssich jazykov assembler pouziva prikazy velmi podobne strojovemu kodu. Je to jazyk symbolickych instrukcii.
Napriklad prikaz nosound z Pascalu sa sklada az z troch instrukcii v assembleri. Programovanie v assembleri je preto tazsie ako vo vyssich jazykoch. Nie je to vsak nemozne a v assembleri sa daju vytvorit programy ovela mensie ako v tychto jazykoch. Je to preto, lebo vyssie jazyky po vytvoreni programu a po kompilacii ukladaju do exe suboru vsetky prikazy,ktore su zlozene z viacerych instrukcii assemblera, a casto zbytocne, ak ich v programe nepouzivame. Assembler ma tu vyhodu, ze do exe alebo com programu vlozi len instrukcie potrebne pre beh programu, a preto su programy v assembleri ovela mensie a ovela rychlejsie ako v inych jazykoch.
No ani instrukcia v assembleri nie je zakladnym prikazom v strojovom kode. Kazda instrukcia sa sklada z mikroinstrukcii strojoveho kodu, ktoremu rozumie pocitac. Takisto taktovacia frekvencia pocitaca sa urcuje poctom vykonanych mikroinstrukcii za sekundu.
Instrukcia v strojovom kode ma svoj tvar, tak ako maju tvar prikazy inych jazykov. Instrukcie zapisujeme takto:

nav: instr dst,src ;komentar

kde nav znamena navestie, instr je instrukcia assemblera, dst je miesto, kam sa ma ulozit vysledok instrukcie, src su data, s ktorymi ma instrukcia pracovat, no a komentar, ktory nie je povinny.
Instrukcie assemblera rozdelujeme na:

  1. instrukcie prenosu dat, kam patria napriklad instrukcie MOVe XX,YY( od angl. move=presun ), eXCHanGe XX,YY ( angl. vymen ) a ine
  2. instrukcie riadenia programu, napr. CLC alebo STL, ktore pracuju s registrom priznakov
  3. instrukcie skokov, napr. JuMP, LOOP, CALL, RETurn
  4. instrukcie operacii s retazcami, napr. SCAnStringByte

Ako vidime, instrukcie zapisujeme skratkami anglickych slov, ktore znamenaju, co sa vlastne s datami stane.

Ak rozumieme instrukciam, nie je problem vytvorit kratky program v assembleri.

Ideal ;rezim prekladu programu
Model Tiny ;najmensi model programu s velkostou do 65535 bytov
Dataseg ;oznacuje zaciatok datoveho segmentu
Sprava DB 'Ahoj svet',13,10,'$' ;data pre program
Codeseg ; kodovy segment
Startupcode
mov ah,9
mov dx,offset Sprava
int 21h ;tieto tri riadky znamenaju vypis Spravy
exitcode
end

Tento program napiseme v hocijakom textovom editore a subor pomenujeme napr prvy.asm. Tento program este nie je spustitelny a musime ho skompilovat. Na to potrebujeme subory
tasm.exe, tasm.tah a tlink,exe. Najprv do prikazoveho riadku zapiseme:

  1. tasm prvy
  2. tlink prvy /t

/t znamena, ze program sa vytvori v com subore
Spravy prekladaca si nevsimajme, pretoze teraz je vsetko O.K. a mozeme spustit program prvy.com. Ten vypise na obrazovku Ahoj Svet. Vsimnime si velkost programu, ma len nieco cez 20 bytov, co sa neda dosiahnut ziadnym inym jazykom. enaju, co sa vlastne s dtatami stane.

Ak rozumieme ins Assembler.
Pocitac rozumie len prikazom v strojovom kode - instrukciam.

Logické obvody

Logickým obvodom nazývame taký fyzikálny systém, v ktorom má každá vstupná, výstupná alebo vnútorná fyzikálna veličina nadobúda v ustálenom stave len dve hodnoty, ktoré patria do dvoch navzájom disjunktných množín. Tieto fyzikálne veličiny, ktoré charakterizujú logický obvod dvojhodnotovo sa nazývajú logické premenné. Najrozličnejšie logické funkcie v číslicových počítačoch alebo iných číslicových zariadeniach sa realizujú pomocou logických obvodov.
Logické obvody delíme na dva základné druhy: 1. Kombinačné logické obvody
2. Sekvenčné logické obvody: 1. Synchrónne 2. Asynchrónne

Kombinačný logický obvod je súbor pospájaných logických členov, kde hodnoty vstupných logických premenných určujú jednoznačne a bezprostredne hodnoty výstupných logických premenných. Hodnotu alebo stav každej výstupnej premennej určuje príslušná logická funkcia. Dekóder je kombinačný logický obvod s N vstupmi a M výstupmi. Názov je odvodený z toho, že každý takýto kombinačný obvod prenesie kód N vstupných premenných na kód M výstupných premenných. Slúži na prevod kódov alebo dekódovanie obsahov registrov apod.

Sekvenčný logický obvod je súbor pospájaných logických členov, kde výstupná premenná nezávisí len od momentálnych hodnôt vstupných premenných , ale tiež od predchádzajúcich hodnôt daných premenných. Takýto logický obvod má potom dve časti : -pamäťovú 

kombinačnú

Nestačí nám už teda len pravdivostná tabuľka, ale na vyjadrenie správania sa sekvenčných obvodov používame tabuľku vnútorných stavov – prevodov.

V asynchrónnych sekvenčných obvodoch sa vstupný stav vyhodnocuje vnútri obvodu bezprostredne po jeho privedení na vstup obvodu. Po privedení nového vstupného stavu je priebeh vnútornej činnosti obvodu nezávislý od vonkajšieho ovládania.
V synchrónnych obvodoch sa robí prerušovanie spätnoväzbovej slučky. Vstupné stavy sa vyhodnocujú len v presne definovaných časových okamihoch, ktoré určuje zdroj taktovacích impulzov. Taktovacie impulzy majú čas trvania značne kratší, než je čas, ktorý potrebuje sekvenčný obvod na prechod do nového vnútorného stavu.

V počítačoch sa stretávame s rôznymi druhmi sčítačok. Základnými typmi sú sčítačky dvojkových čísel. Navrhnime teraz úplnú dvojkovú sčítačku pre i-tý rád dvojkového čísla. Na vstupy Ai , Bi prichádzajú dvojkové číslice dvojkového čísla rádu i a na vstup Pi-1 prechádza prenos z predchádzajúceho rádu. Na výstupe Si je zaznamenaný výsledný súčet a na výstupe Pi prenos do vyššieho rádu. Pravdivostná tabuľka úplnej dvojkovej sčítačky bude vyzerať takto:

Pi-1BiAiSiPi
00000
00110
01010
01101
10010
10101
11001
11111

Logická funkcia je taká funkcia alebo zobrazenie, ktoré N-ticu stavov X1, X2,.....,Xn nezávisle logických premenných zobrazí ako M-ticu stavov Y1, Y2,....,Ym závislé logických premenných

Logický súčet - disjunkcia +
Logický súčin - konjunkcia *
Negácia logickej premennej x’

Logický člen je elementárne zariadenie, ktoré realizuje nejakú základnú logickú funkciu, napríklad logický súčin, súčet apod. Poznáme viacero druhov logických členov . Kontaktové zastupuje elektromagnet, ktorý tvorí jadro, rameno, pohyblivá kotva a pružné kontakty. Po zapnutí prúdu sa kotva elektromagnetickým pôsobením pritiahne k jadru a tým zapne kontakty. Polovodičové majú vlastnosti polovodičových spínacích prvkov a podľa typu spínača alebo väzieb rozlišujeme rozličné typy polovodičových logických : diódové, viazané odporovo, s priamo viazanými tranzistormi, diódovo-tranzistorové, tranzistorovo-tranzistorové apod.

Interface a spôsob pripojenia prídavných zariadení.
Interface – predstavuje rozhranie pre pripojenie prídavných zariadení. Pre PC sú štandardne tieto rozhrania:

  1. Prídavné externými obvodmi. (COM, LPT)
  2. Rozhranie s vlastným procesorom; sú schopné realizovať svoje úlohy do značnej miery bez prenosu dát z PC. Ale tieto systémy sa musia naprogramovať príslušným karty; zasúvajú sa priamo do ISA alebo PCI slotov. Umožňujú najväčšiu rýchlosť spracovania.
  3. Štandardné rozhranie; spája PC s SW.

Prídavné zariadenie sa môže pripojiť k PC štandardne cez sériové alebo paralelné rozhranie, alebo pomocou svojich špeciálnych kariet, ktoré majú na to prispôsobené vstupné konektory. (napr. SCSI skener, game port).
SCSI radič, ktorý sa napája na ISA slot slúži taktiež na pripojenie externých ale aj interných zariadení, napr. SCSI disky, skenery, CD-ROM mechaniky.

Porty
Porty v počítači sú rozhrania, ktoré slúžia na pripojenie externých zariadení (napr. myš, tlačiareň, skener atď.) a prepojenie s okolitými svetom (modem).
Informácie sa spracovávajú po bytoch, resp. po násobkoch. Pri prenose dát sa informácie prenášajú po jednotlivých bytoch (LPT), alebo po bitoch (COM).

Synchrónny a asynchrónny prenos dát.
Pri sériovom prenose dát sa informácie prenášajú po jednotlivých bitoch. Pokiaľ sú okamžiky prechodu od jedného prenášaného bitu k bitu ďalšiemu rovnaké, vtedy ide o synchrónny prenos dát. Ak táto podmienka nie je splnená ide o asynchrónny prenos dát. Zvláštnym prípadom asynchrónneho prenosu dát je arytmický prenos dát, kedy sa jednotlivé byty prenášajú asynchrónne, avšak jednotlivé bity v byte sú prenášané synchrónne.

Paralelný prenos dát a LPT rozhranie
Paralelný prenos dát umožňuje dosiahnuť podstatne vyššiu prenosovú rýchlosť a vyšší výkon ako sériový. Ale prenos na veľké vzdialenosti je neefektívny a drahý.
Rozhranie Centronics slúži väčšinou na pripojenie tlačiarne alebo na prepojenie dvoch počítačov cez LPT kábel (kábel musí mať najmenej 11 vodičov). Dáta sú vysielané paralelne ako osmice bitov (jeden byte). PC môže obsluhovať 3 LPT porty. Tie sú označované ako LPT1, LPT2, LPT3, (LPT1 sa označuje aj PRN).

Sériový prenos dát a COM rozhranie
Sériový prenos dát prenáša jednotlivé bity za sebou pomocou jedného signálového vodiča. Táto metóda prenosu dát minimalizuje náklady na prenosové vedenie vrátane budičov a prijímačov. Náklady sú vyššie na vysielač a prijímač dát, lebo paralelné informácie sa musia previesť do sériového tvaru a naopak. Preto je táto metóda vhodná pre prenos dát na veľké vzdialenosti.

Druhým rozhraním je asynchrónne sériové rozhranie, označené ako COM. Umožňuje uskutočniť plne programovateľnú a riadenú asynchrónnu komunikáciu medzi PC a sériovým zariadením, napr. modem, myš, sériová tlačiareň. Na prenos dát je využité sériové komunikačné rozhranie RS-232C.
PC môže obsluhovať dva sériové porty označené ako COM1, COM2.
Pokiaľ ide o konektory, sériové rozhranie má 25 pin a 9 pin-ové konektory (koncovky). Z hľadiska PC sú obidva rovnocenné, lebo je spracované len 9 signálov. Prevod z 25 na 9 pin-ový konektor zabezpečí redukcia.

Pri zapájaní LPT a COM sa musí dať pozor na to, aby dané porty a zariadenia nevyužívali rovnaké IRQ hodnoty, a taktiež rovnaké adresy.
Počítačové siete
(Networking)
Vytváranie sietí poskytuje niekoľko podstatných výhod oproti práci na samostatnom počítači. Najvýznamnejšie sú bezpečnosť (obmedzené šírenie vírusov atď.), centralizácia a transparentnosť dát, možnosť využitia spoločných zariadení a jednoduchá komunikácia medzi používateľmi (posielanie a príjem faxov, e-mail, atď).

Počítačová sieť je súhrou troch základných prvkov. Je to prenosové médium, ktoré zabezpečuje transport dát, čiže napr. káble, mikrovlny, laser..., ďalej uzly siete a software zabezpečujúci prenos dát po sieti.

Uzlom siete môže byť pracovná stanica alebo server.
Pracovná stanica (workstation) je počítač pripojený do siete a využívajúci jej zdroje, obsahuje sieťovú kartu a potrebné programové vybavenie.
Server je počítač, ktorý dáva pracovným staniciam k dispozícii svoje zdroje (tlačiarne, disky, modemy) a smerujú k nemu všetky požiadavky pracovných staníc. Servery rozdeľujeme na súborové a aplikačné.
Súborový - File server - poskytuje dáta zo súborov. S týmito súbormi sa pracuje rovnako ako so súbormi na lokálnom disku.
Aplikačných serverov je viac, napr. Print server, Database server, Komunikačný server (obsluha modemov, e-mail, príjem a odosielanie faxov)

Servery možno rozdeliť aj na vyhradené (dedicated), tzn. potrebujú zvláštny počítač, a nevyhradené (nondedicated). Na týchto rezidentne beží software pracujúci ako server pre iné pracovné stanice a používateľ súčasne pracuje na svojej aplikácii.
Vzťahy medzi pracovnou stanicou a serverom sú označované ako

  • Client - server: klient (pracovná stanica) vznáša požiadavky na vyhradený server, ktorý ich plní
  • Peer-to-peer: oba počítače pracujú ako servery a pracovné stanice súčasne - nevyhradené servery

Sieťový operačný systém má dve časti: software, ktorý beží na serveri a vybavuje požiadavky pracovných staníc a software, ktorý beží na pracovnej stanici. Sieťový adaptér (karta) je rozhraním medzi počítačom a sieťou. Transformuje signály v počítači na signály s väčšou energiou, ktoré potom môžu prechádzať prenosovým médiom a riadi prístup do siete.

Rozdelenie sietí podľa veľkosti:
LAN (Local Area Network) - lokálna sieť, ktorá pokrýva neveľkú plochu, akou je napríklad budova alebo areál organizácie a pozostáva z fyzických komunikačných prostriedkov s veľmi nízkou úrovňou chybovosti. Je možné ju rozčleniť na jednotlivé siete, oddelené navzájom sieťovými prvkami (most, smerovač...).
MAN (Metropolitan Area Network) - sieť pokrývajúca väčšie územie, spája napr. jednotlivé úrady do celofiremnej siete. Ako prenosové médium sú používané vysokorýchlostné spojenia, hlavne optické káble a pozemné mikrovlnné systémy.
WAN (Wide Area Network) - globálna počítačová sieť spájajúca tisíce až miliíony počítačov (napr. Internet). Využíva zväčša prenajaté nízkorýchlostné linky (telefónne) alebo satelitné spojenie.

Fungovanie siete
Používateľ vystaví požiadavku na svoju aplikáciu a tá žiada lokálny operačný systém o poskytnutie služby. Ak je však pracovná stanica pripojená do siete, požiadavka sa najprv odovzdá sieťovému softwaru, ktorý rozhodne, či ide o požiadavku na využitie lokálnych zdrojov alebo zdrojov počítačovej siete. Ak je požiadavka určená pre sieť, po potrebných úpravách je vyslaná pomocou sieťovej karty sieťovému operačnému systému na serveri, ktorý sa snaží požiadavke vyhovieť.
Sieťový software na pracovnej stanici pracuje nezávisle od aktuálnej aplikácie. A tak aplikácia beží ďalej, kým sa na sieti objavia údaje určené pre ňu. Sieťové karta tieto údaje rozpozná a prijme. Na základe informácií obsiahnutých v údajoch sieťový software rozpozná, komu sú určené a spoľahlivo ich odovzdá.

Prenos dát
Digitálny prenos dát - prenos informácií v binárnej forme (jednotky a nuly reprezentujú elektrické signály - 1 kladné, 0 záporné napätie)

  1. Káblový prenos: pevné médiá
    medené káble - využívané na krátke prepojenia, nevýhodou je slabá odolnosť voči vonkajšiemu rušeniu
    - koaxiálny kábel
    - krútená dvojlinka
    optické káble - používané na hlavné dátové zvody, pretože sú najspoľahlivejším prenosovým médiom s nulovým rušením
  2. Bezdrôtový prenos: pomalší ako káblový (=> vytvorenie viacerých prenosových kanálov), nízke náklady na prevádzku linky, vysoké zriaďovacie náklady
    prenos infračerveným žiarením (lokálne siete)
    prenos laserom alebo mikrovlnami „line of site“ (dosah niekoľko kilometrov)
    satelitný prenos (veľké vzdialenosti, kde zakrivenie zemského povrchu je prekážkou)

Pre prenos dát telefónnou linkou je potrebný modem, ktorý mení impulzy digitálnych počítačových dát „zapnuté a vypnuté“ na analógové tóny, ktoré môžu byť prenášané pomocou normálnych telefónnych liniek.
Princíp: Modem používa dva páry tónov, ktoré representujú stavy 0 a 1 v dátovej linke. Jeden pár tónov používa na vysielanie signálov do telefonnej linky a druhý na prijímanie z linky. Dáta potom posiela prepínaním medzi dvoma tónmi v každom páre.

Sieťová architektúra je definovaná topológiou siete, prístupovou metódou a používanými komunikačnými protokolmi.
Topológia siete - fyzické usporiadanie prepojení medzi uzlami siete, mapa siete
LAN topológie:

  1. Bus/linear topology - zbernica - jednoduché zapojenie, kde sú všetky stanice pripojené na jeden spojovací kábel (napr. Ethernet); signál sa šíri po celej sieti a údaje sú prijaté iba stanicami, ktorým sú určené, nevýhoda: chyba jedného zariadenia spôsobí pád celej siete
  2. Star topology - hviezda - stanice sú prepojené pomocou koncentrátorov; signál zo stanice sa prenáša do koncentrátora a ten ho distribuuje ostatným staniciam
    Výhody: porucha sa nešíri po sieti (pokazenú vetvu je možné odpojiť), jednoduchádiagnostika siete
  3. Ring topology - kruh - signály sa šíria v kruhu od jednej stanice k druhej - zriedkavé


MAN a WAN topológie:

  1. Backbone network - chrbtica - hlavná sieť spájajúca menšie; siete sa do hlavnej pripájajú pomocou sieťových mostov alebo smerovačov
  2. Mesh network - sieť - smerovače v lokálnych sieťach sú pospájané s inými smerovačmi iných sietí; smerovače sú zodpovedné za nájdenie najvýhodnejšieho spojenia dvoch bodov v sieti
  3. Hierarchical Star network - hierarchicky usporiadané zapojenie do hviezdy - prvky nižšej úrovne komunikujú iba cez prvky, ktoré sú bezprostredne nad nimi

Prístupová metóda (access method) - určuje kto a kedy može vysielať v sieti
Komunikačný protokol - súbor metód prístupu na sieť a komunikácie po sieti - určené všeobecne uznávanými štandardmi

Internet - globálna sieť spájajúca milióny počítačov na celom svete, významné informačné a komunikačné médium. Základnú architektúru tvoria lokálne siete, ktoré sú navzájom prepojené, či už cez telefónne spojenie prostredníctvom modemu, pevným vedením alebo satelitne.
Služieb dostupných cez Internet je veľa a stále pribúdajú. Základné sú:

  • elektronická pošta (e-mail) - spája výhody pošty (cena) a faxovania (rýchlosť)
  • sieťové konferencie (network news) - fóra poskytujúce informácie a možnosti diskusie účastníkom z celého sveta
  • možnosť prihlásiť sa na vzdialený počítač a pracovať na ňom (Telnet, Rlogin)
  • FTP (File Transfer Protocol) - prenášanie súborov medzi počítačmi, tzv. putujúce súbory
  • Talk - dvaja používatelia môžu nadviazať spojenie a písať si odkazy na obrazovku
  • Gopher - informačný systém založený na stromovej štruktúre a distribúcii informácii
  • WWW (World Wide Web) - klient určený na prácu s hypertextovými dokumentmi obsahujúcimi aj animácie, zvuk, video atď.

Aj spôsoby pripojenia sú rôzne: plný (pevná linka), klientský (telefónna linka), e-mailový prístup ...

MONITORY
Displej osobného počítača IBM PC má raster s dvesto riadkami a 64O bodmi v každom z nich. Televízia používa jemnejší raster, obrázky nakreslené počítačom nám preto pripadajú trochu „zubaté“. Luminofor farebných obrazoviek má tri zložky: jedna svieti červeným, druhá zeleným a tretia modrým svetlom. Sú tu tri elektrónové lúče, pre každú farbu luminoforu jeden. Všetky tri lúče sú vychyľované súčasne a z troch farieb sa miešajú všetky ostatné.

Vzdialenosť medzi elektrónových delom a tienidlom nemožno veľmi zmenšovať. Musí ostať miesto na cievky vychyľovacieho systému. Preto televízna obrazovka tvarom pripomína lievik. My by sme však chceli mať celkom plochú a tenkú obrazovku, aby sa ľahko prenášala a nezaberala miesto. Na prenosný počítač je vhodnejší displej z tekutých kryštálov (plazmový) alebo fluorescenčný displej. Oba možno vyrobiť celkom tenké. Ide tu v podstate o dvojicu sklených tabuliek, medzera medzi nimi je vyplnená chemickou zlúčeninou. Vnútorné strany skiel sú pokryté vodivými kovovými drôtikmi. Tie sú také tenké, že zostávajú priehľadné, a preto ich nevidíme. Na každej tabuľke sú tieto vodiče vedené rovnobežne, na jednej vodorovne, na druhej zvislo. Keby sme vodiče videli, tvorili by malé štvorčeky. Ak privedieme na jeden vodorovný a jeden zvislý vodič elektrické napätie, vznikne na mieste, kde sa pretínajú, elektrické pole. Chemická zlúčenina medzi sklami reaguje na elektrické pole, napríklad v displeji z tekutých kryštálov stmavne a na displeji sa zjaví tmavá bodka. Vo fluorescenčnom displeji chemikália svetielkuje – bod je svetlý na tmavom pozadí.

Obraz na každom displeji treba obnovovať, aby nezmizol skôr, ako si ho stihneme prezrieť. To sa musí robiť veľmi často, zvyčajne 5O ráz za sekundu, inak by obraz na displeji blikal. Aby sa mohol obraz obnovovať, musí byť v displeji pamäť. Hovoríme jej obrazová pamäť, anglicky video RAM. Veľkosť obrazovej pamäte súvisí s hustotou rastra obrazovky. Pre každý bod obrazovky treba aspoň jeden bit pamäte, ak je v ňom jednotka, tak bod svieti, ak nula, tak nesvieti. Ak je veľkosť rastra 64O krát 2OO bodov, tak potrebujeme l38 OOO bitov, to je l6 OOO bajtov, a to len pre jednu farbu. Ak chceme používať viac farieb, potrebujeme toľkokrát viac pamäte, koľko bitov treba na zakódovanie informácie o farbe jedného bodu.
Menej obrazovej pamäte nám postačí, ak sa rozhodneme, že budeme na displeji zobrazovať iba znaky: písmená, číslice a iné, napríklad podľa tabuľky znakov kódu ASCII. Ak má znakový displej zobrazovať po 8O znakov v 25 riadkoch (tak to robí napríklad IBM PC) a jeden znak si bude pamätať v jednom bajte, stačí mu 2OOO bajtov. Okrem toho musí vedieť, ako má nakresliť každý znak. Pamäť obsahujúca tvar každého znaku sa volá znakový generátor. Ak budeme znak kresliť po osem bodov do ôsmich riadkov, tak pre l38 znakov potrebujeme l KB pamäte a môže to byť lacnejšia pamäť ROM. Niektoré osobné počítače vedia kresliť obrázky aj na znakovom displeji. Robí sa to tak, že znakový generátor rozšírime o ďalšie znaky, voláme ich semigrafické symboly. Z nich sa skladajú obrázky síce trochu kostrbaté, stačí nám však na ne oveľa menej pamäte. Ak sme v znakovom displeji potrebovali 2OOO bajtov a v každom bol jeden sedembitový znak podľa kódu ASCII, teraz využíjeme aj ôsmy bit na rozlíšenie, či je tu kód ASCII, alebo kód semigrafického znaku.

Prídavné zariadenia PC.
Najširšie rozdelenie vstupných a výstupných zariadení je podľa vyhotovenia a to na interné externé.
Medzi interné zaraďujeme : diskové mechaniky, prídavné audio a video karty a adaptéry, sieťové komponenty.
Medzi externé zaraďujeme : monitory, klávesnice, polohovacie zariadenia, digitalizačné(skener, digit.fotoapar. a kamery) zar., tlačiarne-plotre, komunikačné zariadenia, helmy, modemy atď.
Multimedial.zariadenia. : zariadenia pracujúce na rôznych úrovniach komunikácie, audio, video, internet...., najdôležitejšie sú pre gamblerov a surferov. Využíva sa u nich vo veľkej miere technológia plug & play, inštalačný softvér je zabudovaný priamo v hardveri a inštaluje sa automaticky po samotnej inštalacii hardveru.

Tlačiarne.
V minulosti bola otázka prezentácie projektov veľmi problematická pre malé rozšírenie počítačov. Ako najprijateľnejšia možnosť bsa javila forma tlačená. Tak vznikli prvé tlačiarne. Boli to maticové tlačiarne.
Maticové tlačiarne-tlač je realizovaná pomocou kolečka na ktorom sú vytvorené vzory jednotlivý znakov, tento spôsob tlače je veľmi podobný so spôsobom tlače na písacích strojoch. Pod túto kategóriu patrili aj sálové tlačiarne, tieto tlačiarne boli veľmi rýchle(tlačili niekoľko riadkov naraz), no tlač grafiky bola absolútne vylúčená-použitie len pre texty. Vstupnými údajmi sú len indexy kódovej tabuľky-najčastejšie ASCII.

Ihličkové tlačiarne-vytváranie znakov pomocou ihlovej hlavice, ktorá otláča farbu pásky na papier. Rýchlosť tlače závisí od počtu ihiel. Pri väčšom počte ihiel sa tlačí viac riadkov naraz(ihly sú zoradené vertikálne), zvýši sa kvalita tlače a tým aj rozlíšenie. Avšak rozlíšenie býva maximálne 360dpi(dots per inch), tlač aj v základných farbách, no nevhodné na grafiku. Lacné zriaďovacie popl., prevádzka a minimále náklady na tlač jednej strany. Hlučné a časovo náročné pri veľkých objemoch tlače.
Tepelné tlačiarne-na teplocitlivý papier sa prenáša matica znaku pomocou bodového ohrevu. Bod.ohrev je najčastejšie realizovaný pomocou elektrického oblúku medzi hlavou a papierom. Talč je rýchla, tichá a pri prijateľných teplotných podmienkach stabilná. Rozlíšenie je v priemere 240dpi, možnosť tlače farby, na ktorú je papier vyrobený(modrá, čierna). Využitie je hlavne vo faxoch a pokladničných tlačiarňach. Prevádzkové náklady sú drahé pre cenu papiera.
Atram. a bublin.tlačiarne-tlač je realizovaná pomocou nástreku kvapôčok atramentu (rozličné farby) na papier. Odtiene sa miešajú zo základných 4 farieb CMYK(cyan, magenta, yellow, black), pri tlačiarňach s rozšírením na foto kvalitu sa používa až 6 farieb. Pomocou prekrývania základných farieb sa tvoria odtiene. Pri tejto technológii je možnosť využitia rôznych tlačový médií(špecial.papier, fólie, textil.fólie), tlač je v dôsledku ceny atramentu(hlavne farebných) dosť nákladná, no primeraná výsledku. Rozlíšenie od 360dpi s použitím špeciálnych piezoelektrických hláv až 1400dpi(Epson).
Laserové tlačiarne-prvá technológia, ktorá tlačí celú stránku naraz a nie po riadkoch, celá strana tlače sa najprv vytvorí v pamäti tlačiarne(od 512kb vyššie). Táto technológia využíva špeciálny jazyk POSTSCRIPT, neskôr sa rozšíril takže sa sa tým docielila nezávislosť softveru od výstupného tlačového zariadenia. Ako tlačové médium sa využíva xerografický papier(obyčajný odprášený). Rastrová mapa sa nanáša v podobe práškového toneru na selénový valec(v dôsledku pôsobenia laseru sa mení jeho elektrostatická polarita). Toner sa na ňom prichytí v dôsledku rôznej polarity a otlačí na papier. Takto vzniká tlačová matica, ktorá je následne tepelne vytvrdená dvoma valcami pri teplote asi 200°C. Tlačiarne sú vybavené ozónovým filtrom, ktorý rozkladá O3 na O2 (O3-vzniká pôsobením laseru).Tlač je veľmi kvalitná od 600dpi, tichá a rýchla avšak zriaďovacie náklady sú dosť vysokié. Vzhľadom na objem tlače a vyrovnanosť kvality sú prevádzkové náklady primerané. Rozvoj farebnej laserovej tlače. Využitie technológie v kopírovacích strojoch.

Fototlačiarne-tlač je realizovaná vďaka špeciálnym papierom pokrytým pigmentovou vrstvou, ktorá sa osvecuje. Pri týchto tlačiarňach sa nevyužíva tlačová hlava - len osvitová. Tlač je kvalitná, no drahá. Tlačové médium je len do rozmerov fotografie. Vyhotovenie týchto tlačiarní je externé aj interné(namiesto 5.4“mechan.)
Osvitové tlačiarne-vrchol medzi tlačovými technológiami. Výsledkom sú nasvietené fólie(matrice) používané pre ďaľšie spracovanie v polygrafických strojoch, kvalita je veľmi vysoká - porovnateľná s fotografiou od 1000dpi, zriaďovacie i prevádzkové náklady veľmi drahé-pre bežného užívateľa nedostupné.
Pripojenie tlačiarní je realizované pomocou rozhraní Lpt-CENTRONIX, SCSI, HP-IB, Com2-RS-232.

Fyzikálne prvky PC
Poznáme na princípy polovodičových prvkov, prvým sú diskrétne prvky – funkčný samostatný celok, ktorý tvorí jedna jednotka, napríklad tranzistor alebo dióda, druhým sú integrované prvky – vo svojom konštrukčnom púzdre obsahujú nedeliteľný funkčný celok (mokroprocesor, pamäť). Vyskytu-jú sa aj tzv. hybridné, čiže zmiešané polovodičové prvky.
Logické obvody(ďalej LO) sú súčasťou riadiaceho obvodu. Modulujú zložitejšiu ľudskú čin-nosť. T.j. rozhodovanie a úsudok podľa daných údajov. Sú to obvody, ktoré podľa určitej kombinácie vstupných signálov vydávajú na výstupe také signály, ktoré odpovedajú zadanej logickej funkcii. Kaž-dá vstupná/výstupná fyz. veličina nadobúda v ustáleniom stave dve hodnoty, ktoré patria do vzájomne dizjunktných množín.

Pretože LO modulujú určitú duševnú ľudskú činnosť, využíva sa tu Booleova algebra ( využíva základné log. operácie - súčet, súčin, negáciu) na preklad do „jazyka LO“. Ak sa v zápise log. funkcie používajú všetky súčiny, nazývame ich P-TERMY, ide o úplný dizjunktný tvar, v ostatných prípadoch ide o minimalizovaný tvar.
LO rozdeľujeme na kombinačné - 1 a sekvenčné - 2 (synchrónne a asynchrónne).

  1. logické premenné sú vyjadrené nezávisle na čase, súvisia s kombináciou logických premenných
  2. logické premenné závisia na čase, záleží nielen na kombinácii signálov jednotlivých logických premenných, ale i na ich vzájomnej postupnusti.

Podľa druhu prvkov sú dva druhy LO: pasívne (napr. dióda), ktoré signál zoslabujú a skresľujú, a aktívne, ktoré signál zosilňujú alebo tvarujú.

Podľa tvaru signálu na statické – majú signál v tvare určitej hladiny napätia alebo prádu - a dynamické – majú signál v tvare impulzu alebo striedavého prúdu.
Podľa časového sledu na synchrónne – zmena hodnoty signálu je presne časovo definovaná a asynchrónne – zmena nie je časovo definovaná.

DIÓDY – Diódové logické členy sú polarizované buď v prietokovom, alebo v závernom smere. Možno nimi realizovať iba logický súčet a súčin. Sú to pasívne prvky a konštrukčne sú veľmi jednoduché. Príklady diód: usmerňovacie, Zenerove, tunelové, štvorvrstvové.

TRANZISTORY – základné konštrukčné prvky počítača. Poznáme bipolárny, ktorý má dva prechody a unipolárny, ktorý sa vyrába tenkovrstvovou technológiou, napr MOS (metaloxidsemikon-duktor), MOSFET. Pomocou tranzistorou sa vytvárajú aktívne logické členy a obvody – kombinačné a sekvenčné. Poznáme tri možnosti ich zapojenia: so spoločným emitorom, so spoločným kolektorom a so spoločnou bázou. Podľa žiadanej polarity signálu volíme pre realizáciu logických hodnôt 0 a 1 tranzistorové logické členy tranzistory typu PNP alebo NPN

INTEGROVANÉ VRSTVOVÉ OBVODY – Vrstvové IO sa získavajú postupným vytváraním jednotlivých súčiastok z vodivých diaelektrických alebo i magnetických materiálov na spoločnej podložke a ich prepojením. Hrúbka vrsty neprekračuje z pravidla niekoľko desatín až stotin mikrome-trov u obvodoch v tenkých vrstvách a 25 mikrometrov u obvodov vo vstvách hrubých. Do vrstvových IO sa priraďujú také obvody, kde polovodičové súčiastrky sú do obvodu vkladané. Při zhotovovaní IO sa spravidla využíva vákuová technologia nanášania, hlavne naparovanie a naprašovanie.
Postup zhotovenia – V súčasnej dobe sa najčastejšie používa vákuové naparovanie. Najprv sú na dokonale očistenú podložku cez masku naparené odpory, najčastejšie z NiCr, súčasne sa naparuje i podklad pre vodivé cesty a kontaktové plochy, a to pre zlepšenie prídržnosti vodivých vrstiev na nosnú doštičku. Potom sú postupne naparené spodné elektrody kondenzátorov, dialektrika kondenzátorov a horné elektródy kondenzátorov a konečne vlastné spoje.
PODLOŽKY – sú na nich kladené vysoké nároky, hlavne pokiaľ ide o akosť povrchu a jeho hladkosť. Používajú sa dva druhy materiálu – keramika a sklo.Väčšina IO v tenkých vrstvách sa prevádza na sklenených podložkách.
MASKY – jednym typom sú masky mechanické. Tie sa zhotovujú lisovaním, avšak častejšie odleptávaním. Druhým typom masiek sú masky fotolitografické, tvorené na podložke buď prostredníctvom fotocitlivej vrstvy, alebo pomocou tenkej vrstvy dobre leptatelného kovu.
ODPORY – Vytvárajú sa jako odporové vrstvy nanášané na položke, a to buď v jednej vrstve, alebo v niekoľkých vrstvách vzájomne oddelených izolačnou vrstvou SiO. Jako materiál sa najčastej-šie používa zliatina NiCr, cermet typu Cr/SiO alebo tantal.
KONDENZÁTORY – pre vytvorenie sa používa trojvrtvová štruktúra vodiča. Jako elektródy sa najčastejšie používajú hliníkové vrstvy a ako dialektrikum SiO. Iný typ kondenzátorov využíva ano-dicky oxidované vrstvy tantalu, kde druhú elektrodu tvorí napálená vrstva zlata.
Typy monolitických tranzistorových logických obvodov – DCTL, RTL, DTL, TTL, CTL.

Zadávanie a zápis logických funkcií

Pravdivostná tabuľka
Logickú funkciu môžeme vyjadriť pravdivostnou tabuľkou, v ktorej sú zahrnuté všetky kombinácie stavov nezávisle premenných a tomu zodpovedajúce stavy závisle premenných. Pravdivostná tabuľka má všeobecne 2n riadkov pre n nezávisle premenných. Každému stavu vstupných premenných zodpovedá desiatkové číslo, ktorý nazývame stavový index s. V tabuľke je znázornená logická funkcia 3 premenných.

Zadaná logická funkcia má hodnotu “1“ pri určitých kombináciách stavov vstupných nezávisle premenných, ktorým zodpovedá určitý stavový index. Najvyššia hodnota stavového indexu je s = 2n - 1, v danom prípade je to 7.
Logickú funkciu môžeme jednoducho zadávať tak, že zapíšeme množinu stavových indexov, v ktorých nadobúda log.funkcia hodnotu logickej jednotky, teda funkciu, ktorá je zapísaná pravdivostnou tabuľkou, môžeme zapísať ako
1.) F(a,b,c) = (2,3,6,7) alebo 2.) F(a,b,c) = (0,1,4,5)
Prvý zápis zodpovedá súčtovému tvaru, preto sme v zjednodušenom tvare zápisu použili sumačný znak. Druhý zápis zodpovedá súčinovému tvaru, preto sme použili symbol súčinu. Tento tvar vychádza z opisu nulových stavov funkcie.

Mapa logickej funkcie vznikne rozdelením premenných do dvoch skupín, pričom každému stavu premenných jednej skupiny priradíme jeden stĺpec a každému stavu premenných druhej skupiny priradíme jeden riadok (viz. obrázok 1). Priradenie riadkov a stĺpcov určuje, aké súčiny stavov premenných zodpovedajú každému prieniku, t. j . každému štvorčeku na mape. Týmto štvorčekom zodpovedajú určité stavové indexy, ako je napríklad na obrázku 2.
Karnaughova mapa vznikne vtedy, keď priradenie premenných, resp. ich stavov, stĺpcom a riadkom sa urobí v Grayovom cyklickom kóde ( priradzuje desiatkovým číslam binárne kódové znaky, ktoré majú zmenu v susedných číslach len v jedno bite. ). Mapa bude mať tvar obdĺžnika pri nepárnom počte premenných a pri párnom počte premenných bude mať tvar štvorca. Pre jednoduchý zápis a orientáciu sú premenné vyznačené pozdĺž stĺpcov a riadkov. Na obrázku sú zaznamenané jednotkové a nulové stavy logickej funkcie F (a,b,c) = (2,3,6,7).

Minimalizácia logickej funkcie
P-TERM - zápis logickej funkcie, kde sú použité všetky súčiny
úplný tvar log.funkcie - obsahuje toľko termov, koľko sa zadalo jednotkových resp. nulových stavov funkcie

minimalizácia - proces skracovania normálnych tvarov

  1. algebraickým skracovaním (Boolova algebra)
  2. graficky (Karnaughova mapa)

Minimalizácia funkcie pomocou Karnaughovej mapy -
spočíva vo vyhľadávaní skupín P-TERMov. Na základe susedstva mintermov môžeme v mape pokrývať skupiny jednotkových stavov funkcie jednoduchšími konjunkciami (P-TERMami). Týmto konjunkciám hovoríme implikanty funkcie.

Implikant funkcie F je taký P-TERM, v ktorom neexistuje stav, že by v ňom nadobúdal hodnotu 1 a logická funkcia F hodnotu 0.
Ak sa nám podarí nájsť najjednoduchší implikant, t.j. taký implikant, ktorý bude mať najmenší počet premenných, budeme ho nazývať jednoduchý alebo priamy implikant. Minimálny tvar bude potom obsahovať len priame implikanty.
Na vyhľadávanie priamych implikantov budeme utvárať 2,4,8,16.... slučky. Slučky sa môžu prekrývať.
Izolovaný jednotkový stav je stav funkcie, ktorý sa nedal uzavrieť do žiadnej slučky.

Postup minimalizácie -

  1. zadanú log.funkciu zobrazíme na mape
  2. utvoríme najmenší počet čo najväčších slučiek tak, aby každý jednotkový stav bol zahrnutý
    aspoň v jednej slučke.
  3. zapíšeme minimálny tvar ako súčet priamych implikantov zodpovedajúcich jednotlivým slučkám aj izolovaným jednotkám, ktoré nie sú obsiahnuté v žiadnej slučke.

Príklad: F(a,b,c,d) = (0,2,4,6,8,9,10,12,13)

minimálny tvar : F(a,b,c,d) = b´d + a´d´ + a´c´

CACHE
Je to mala,avsak rychla vyrovnavacia pamat s kapacitou od 16 do 512kb a dobu pristupu medzi 20 a 30 ns. Jej cinnost je riadena radicom pamati cache, ktory byva pripojeny priamo k zbernici mikroprocesora, teda medzi mikroprocesor a lokalnu zbernicu.
Mikroprocesor zistuje ci dana informacia je uz v pamati cache. Ak ano, tak je informacia precitana z pamati cache. V tomto pripade nie je vobec nutny pristup k zakladnej pamati a lokalnej zbernici ,a preto mozu byt data citane aj v pripade ked lokalna zbernica je pridelena inemu zariadeniu, napr. radicu DMA. Ide tu o zvysenie rychlosti a teda aj zvacsenie celeho
vykonu systemu.

Ak dana informacia v pamati cache nie je, je precitana z pomalej zakladnej pamati, ale sucasne je aj skopirovana do pamati cache pre pripadne dalsie vyuzitie.

Pamat cache moze byt jedno alebo viac cestna. Cache pozostava z x-stranok, ich pocet zodpoveda jej cestnosti. Zakladna pamat vystupuje pre pracu radica cache ako mnozstvo takistto velkych stranok. Kazda stranka cache a zakladnej
pamate je rozdelena na y poloziek. V kazdej polozke pamate cache moze byt skopirovana informacia z lubovolnej stranky, no iba z tak isto situovanej polozky operacnej pamate.

Ak je cache jednocestna, do registra prislusnej polozky pamati cache sa nastavi cislo stranky zakladnej pamati, z ktorej je informa-cia kopirovana. Ak je cache viaccestna, musi sa naviac nastavit aj stranka pamati cache ,do ktorej bude informacia zkopirovana. Informacia sa zkopiruje do polozky,ktora bola najdlhsie nevyuzita.
V pamati cache je ulozena iba mala cast obsahu hlavnej pamate, no jej vyuzitie je znacne, najma preto, lebo procesor casto opakuje postupnost instrukcii niekolkokrat. Efektivnost cache pamate je az 90%. Ide tu o pomer , ktory sa vyrata podielom zasahov do pamate a celkoveho cyklu zbernice.

Na zapis do pamate cache sa pouzivaju 2 mechanizmy. V prvom sa informacie zapisuju tak ako do cache pamate, tak aj do hlavnej pamate, tym sa rychlost spomali v zavislosti na hlavnej pamate. V druhom pripade su informacie zapisovane len do cache pamate, avsak pri ich odstraneni z cache pamati sa zapisuju aj do hlavnej pamate. Radic pamati cache musi vzdy kontrolovat ci v zakladnej pamati nedoslo k zmenam v tych informaciach ,ktore su nacitane aj do cache pamate. Dalej musi kontrolovat, ci ine zariadenia z pamati nepozaduje informacie , ktore su nacitane v pamati cache, kde sa menia a este nie je zmeneny zapis v hlavnej pamati, z ktorej boli nacitane, je to v pripade nacitavania pomocou druheho mechanizmu.
To bola tzv. externa pamat cache. Ale mnohe procesory su uz sami vybavene internou pamatou cache s velkostou od 1kB do 32 kB. Vnutorna cache je este rychlejsia.Dokaze podavat informacie behom jednej periody hodinoveho signalu.
Dalsie pamat cache je pouzivana ako stupen medzi zakladnou operacnou pamatou a pevnymi diskami.Pouziva sa pri citani, kde sa opat vyuziva ako pomocka pri potrebe moznej potreby pouzitia citanej informacie. Moze sa pouzivat ako hardwarova alebo softwarova. Vyhoda hardwarovej je v tom, ze jej obsluhu nemusi prevadzat softwarovo mikroprocesor a nie je tu zmensovana vyuzitelna kapacita operacnej pamate o pamat cache. Vyhoda softwarovej je v kapacite, ktora moze byt aj 4MB.

RAM
Je to pamat urcena na citanie a zapis (RWM). Ich nevyhoda je v tom, ze po odpojeni od napajacieho napatia sa zapis rusi. Je k nej priamy pristup z moznostou citania ktorejkolvek bunky pamatoveho obvodu.Pamate RWM sa vyrabaju v dvoch prevedeniach ,a to ako staticke SRAM alebo dynamicke DRAM. Informacia ktora je zapisana v SRAM v nej zostava az kym na jej miesto nezapiseme inu alebo odpojime od napatoveho kabla.Informacia zapisana do DRAM v nej ostava iba po urcitu dobu (niekolko milisekund). Ak informaciu nechceme stratit, musime previest jej opatovny zapis. Pamate DRAM maju na rozdiel od SRAM aj kratsiu dobu pristupu. No aj mnapriek tomu sa ako zakladna pamat vacsinou pouzivaju obvody DRAM, pamat SRAM sa pouziva spravidla iba pre pamat cache. Je to preto, lebo pamat DRAM ma nizsiu energeticku spotrebu, vyssiu kapacitu obvodu a nizsiu cenu. Zvlastny druh pamate SRAM je pamat CMOS. V dobe ,ked neprebieha zapis ani citanie maju nizku spotrebu energie ,a preto mozno v nej uchovat informacie aj po dobu niekolkych tyzdnov s pouzitim maleho akumulatora. Pouziva sa na uchovanie konfiguracie systemu a hodin.

Pamat RAM tvori pamatove moduly SIMM s konektormi. Jeden typ je pripojeny pomocou 30 konektorov. Ponuka je do 256kB,1MB,4MB a su organizovane so sirkou dat jedneho bajtu.Musia teda byt umiestnene v pocte, ktory je nasobkom poctu bajtov v sirke zbernice.

Nevyhoda osadzovania sa tu odraza najma u pentii,kde by muselo byt osadenych az 8 modulov 30 vyvodovych SIMM. Preto boli vyvinute nove moduly so 72 vyvodmi. Sirka toku dat zodpoveda 4 bajt. Kapacita je 32 MB..
Pristuopova rychlost RAM je od 120ns po 70ns. Ich pouzitie zavisi od hodinovej frekvencie procesora.
Ak by sme pouzili pri frekvencii 25MHz pamat s rychlostou 70ns, procesor by komunikoval s nou s vkladanim niekolkych cakacich taktov. A aj na tento ucel sa pouziva pamat cache.

ROM
Pouzitie je tu iba pre citanie. Informacia je ulozena iba 1-krat, ale nemusi to uz vdaka novym techmologiam platit. Informacie su nezavisle na napati, a preto sa pouzivaju na uchovanie zakladneho programoveho vybavenia pocitaca. U klasickych typov je informacia ukladana uz pri vyrobe.
Castejsie sa preto vyskytuju pamate PROM, kde naprogramovanie informacii nie je prevadzane pri vyrobe, ale prevadza sa urcitym technologickym postupom u hotovych obvodov.
Zdokonalene pamate typu PPROM, ktore sa daju vymazat
sa nazyvaju EPROM. Programuju sa podobne ako PPROM, no informacie je mozne vymazat pomocou ultrafialovych lucov.Preto su vybavene priehladnym okienkom, ktore je vsak
prekryte nepriehladnym krytom. Dalsim zdokonalenim pamate EPROM su pamate EEPROM, ktore su elektricky mazatelne.
Kapacita pamate ROM je obvykle 64kB. Obsahuje zakladne programy,ktore su spustane ihned po zapnuti a dalsie vybavenie zabezpecujuce komunikaciu medzi uzivatelom a pocitacom a obsluhu vsetkych zakladnych perifernych zariadeni - BIOS.
Pri citani z pamate EROM je potrebny radic pamate EPROM, ktory zabezpecuje postupne citanie po sebe nasledujucich bajtov a ich hromadne predanie mikroprocesoru, pretoze pamat EPROM je organizovana na zaklade 8 alebo 16 bitov, kym zbernica 16, 32,64. Tym sice nastane urcite spomalenie, no nema az taky velky vplyv vzhladom na to, ze informacie su citane iba pri zapnuti pocitaca pre inicializaciu systemu a su hned prekopirovane do RWM.

 
Copyright © 1999-2019 News and Media Holding, a.s.
Všetky práva vyhradené. Publikovanie alebo šírenie obsahu je zakázané bez predchádzajúceho súhlasu.