This document is posted to help you gain knowledge. Please leave a comment to let me know what you think about it! Share it to your friends and learn new things together.
Transcript
Εισαγωγή στους Ηλεκτρονικούς Υπολογιστές
1ο Εξάμηνο Σπουδών, Χειμερινό Εξάμηνο 2012/13
Τμήμα Εφαρμοσμένων Μαθηματικών, Πανεπιστήμιο Κρήτης
Εισαγωγή στους Η/Υ 2012/13, Κεφάλαιο 2: Λειτουργικά Συστήματα
Hardware: Μέσα Σε Ένα Η/Υ
Εισαγωγή στους Η/Υ 2012/13, Κεφάλαιο 2: Λειτουργικά Συστήματα
Τι είναι ένας ηλεκτρονικός υπολογιστής, Η/Υ ?
Μέσα Σε Ένα Η/Υ
Εισαγωγή στους Η/Υ 2012/13, Κεφάλαιο 2: Λειτουργικά Συστήματα
Ηλεκτρονικές Λυχνίες
Εισαγωγή στους Η/Υ 2012/13, Κεφάλαιο 2: Λειτουργικά Συστήματα
Μητρική (Motherboard)
Εισαγωγή στους Η/Υ 2012/13, Κεφάλαιο 2: Λειτουργικά Συστήματα
Πρακτική Εξάσκηση
Εισαγωγή στους Η/Υ 2012/13, Κεφάλαιο 2: Λειτουργικά Συστήματα
• Νόμος Moore: ο αριθμός των transistors ανά τετραγωνικό εκατοστό σε ένα ολοκληρωμένο κύκλωμα διπλασιάζεται κάθε 18 μήνες. Η υπολογιστική ισχύς ενός επεξεργαστή διπλασιάζεται κάθε 18 μήνες!
Ιστορικά στοιχεία:
• Moore's original statement that transistor counts had doubled every year can be found in his publication "Cramming more components onto integrated circuits", Electronics Magazine 19 April 1965:
«The complexity for minimum component costs has increased at a rate of roughly a factor of two per year ... Certainly over the short term this rate can be expected to continue, if not to increase. Over the longer term, the rate of increase is a bit more uncertain, although there is no reason to believe it will not remain nearly constant for at least 10 years. That means by 1975, the number of components per integrated circuit for minimum cost will be 65,000»
• Ιn 1975, Moore altered his projection to a doubling every two years. Despite popular misconception, he is adamant that he did not predict a doubling "every 18 months". However, an Intel colleague had factored in the increasing performance of transistors to conclude that integrated circuits would double in performance every 18 months.
• Αυτό σημαίνει ότι απαιτείται περισσότερη υπολογιστική ισχύς.
• Νόμος Moore – Αγγίζοντας τα φυσικά όρια: Ο αριθμός των transistors ανά τετραγωνικό εκατοστό σε ένα ολοκληρωμένο κύκλωμα δεν μπορεί να αυξάνεται επ’άπειρο.
• Μια λύση είναι οι παράλληλοι υπολογισμοί: ταυτόχρονη εκτέλεση προγραμμάτων σε πολλούς επεξεργαστές.
Εισαγωγή στους Η/Υ 2012/13, Κεφάλαιο 2: Λειτουργικά Συστήματα
Τι είναι Λειτουργικό Σύστημα
Ένα σύγχρονο υπολογιστικό σύστημα αποτελείται από:
Έναν ή περισσότερους επεξεργαστές
Κύρια Μνήμη
Δίσκους
Εκτυπωτές
Διάφορες μονάδες εισόδου/εξόδου
Διάφορες αποθηκευτικές μονάδες
Η διαχείριση όλων αυτών των μερών απαιτεί ένα επίπεδο λογισμικού –το Λειτουργικό Σύστημα
Εισαγωγή στους Η/Υ 2012/13, Κεφάλαιο 2: Λειτουργικά Συστήματα
Λειτουργικό Σύστημα
Λειτουργικό Σύστημα (ΛΣ) είναι το λογισμικό του υπολογιστή που είναιυπεύθυνο για την διαχείριση και τον συντονισμό των εργασιών καθώς και γιατην κατανομή των διαθέσιμων πόρων.
Εισαγωγή στους Η/Υ 2012/13, Κεφάλαιο 2: Λειτουργικά Συστήματα
Λειτουργικό Σύστημα - Διαχείριση Πόρων
Το λειτουργικό σύστημα (ΛΣ) διαχειρίζεται συνολικά τους πόρους του υπολογιστικού συστήματος.
Το ΛΣ επιτρέπει την συντρέχουσα (concurrent) ή ταυτόχρονη εκτέλεση πολλών προγραμμάτων.
Διαχειρίζεται και προστατεύει τη CPU, τη μνήμη, τις συσκευές Ε/Ε και άλλους πόρους.
Επιτρέπει πολυπλεξία (διαμοιρασμό) πόρων με δύο τρόπους: Χρονική πολυπλεξία (χρονομερισμός) Χωρική πολυπλεξία (τοποθέτηση σε μνήμη, δίσκο)
Εισαγωγή στους Η/Υ 2012/13, Κεφάλαιο 2: Λειτουργικά Συστήματα
Λειτουργικό Σύστημα - Διαχείριση Πόρων
Εισαγωγή στους Η/Υ 2012/13, Κεφάλαιο 2: Λειτουργικά Συστήματα
Επεξεργασία κατά δεσμίδες (batch processing)
Εκτέλεση εργασιών (job, task) ξεχωριστά μία-μία με τη σειρά
Ανάπτυξη λειτουργικών συστημάτων για έλεγχο και διαχείριση της