KURZUS: Bevezetés a számítógépek használatába
MODUL: Informatikai alapismeretek
2. lecke: Történelmi áttekintés, hardver alapok, PC
Cél: Ebben a leckében az a célunk, hogy alapvető képet adjunk a számítógépek belső működéséről. Ehhez szükséges bizonyos történelmi áttekintés, amelynek leghangsúlyosabb része a Neumann-elvek tárgyalása. Ezután röviden ismertetjük a Neumann-elvű számítógép fontosabb alkotóelemeit, és azok működését. Bemutatjuk a számítógép-generációkat, megismerkedünk az egyes korszakok legfontosabb újításaival. Az áttekintés végén külön foglalkozunk a személyi számítógépekkel is. A windows alapismeretek részben kitérünk a windows felhasználói szintű ismeretére, ezen belül a felhasználói fiók létrehozására, rendszerinformációk lekérdezésére. | |||||||||||||||||||||||||||||||
Fontos kiemelni, hogy a lecke egyes részei olvasmányos jellegűek, és direkt módon nem is kerülnek számonkérésre (elsősorban a történeti részek). Annak ellenére, hogy ez megnöveli az anyag terjedelmét, úgy gondoltuk, hogy teljesen nem tekinthetünk el a fejlődési folyamat bizonyos mértékű leíró bemutatásától. | |||||||||||||||||||||||||||||||
Követelmények: Ön akkor sajátította el megfelelően a tananyagot, ha | |||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||
Időszükséglet: A tananyag elsajátításához (a feladatok megoldásával együtt) hozzávetőlegesen 4 órára lesz szüksége. | |||||||||||||||||||||||||||||||
Kulcsfogalmak | |||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||
Út a modern számítógépekig | |||||||||||||||||||||||||||||||
A számítógépek fejlődésének vázlatos története 1940-ig | |||||||||||||||||||||||||||||||
Minden művelt embernek fontos tisztán látnia, hogy a mostani modern számítástechnikai eszközök kifejlesztéséig nagyon hosszú és gyakran rögös út vezetett. Feltétlenül helyes, ha megemlékezünk azokról a neves kutatókról, felfedezőkről is, akik sokszor éveket, évtizedeket áldoztak az életükből azért, hogy egy-egy újítással közelebb kerüljön az emberiség a számológép, számítógép mai - kényelmes - formájához. | |||||||||||||||||||||||||||||||
Az első, számolást segítő eszközök megjelenése még az őskor idejére tehető, és a későbbi - izgalmas - fejlődés rendkívül szerteágazó. Hasonlóan a számolás fejlődésének történetéhez (előző lecke), általában most is csak nagyon vázlatosan tudjuk ezen érdekes periódus főbb mérföldköveit bemutatni. Az elektromechanikus számítógépek megjelenésével kezdődő, és az EDVAC kifejlesztéséig tartó rendkívül érdekes és fontos időszakról ugyanakkor részletesebb áttekintést adunk. | |||||||||||||||||||||||||||||||
1. felsorolás: a számolóeszközök fejlődése (az 1940 utáni időszakot is itt tárgyaljuk) | |||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||
2. felsorolás: az ős-számítógépek fejlődése (1940-ig) | |||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||
Saját szavaival mutassa be a fejlődés eddig megismert főbb állomásait, a kutatók nevének megemlítésével! | |||||||||||||||||||||||||||||||
Elektromechanikus számítógépek | |||||||||||||||||||||||||||||||
A technikai fejlődés a 20. század elejétől felgyorsult, újabb és újabb felfedezések jelentek meg. Ezek lehetővé tették, hogy a mechanikai eszközök egy része elektromechanikussá, majd később elektronikussá váljon. Így történt ez a számítógép esetén is. A jelfogó (relé), majd az elektroncső megjelenése új lendületet adott a számítógép-építésnek. | |||||||||||||||||||||||||||||||
Az első komoly eredményeket Zuse érte el a már említett Z1 gép elektromechanikus átalakításával: Z2 nevű gépe 1940-ben készült el. Az 1941-ben megépült Z3-ban már mindent megtalálunk, amit a mai modern számítógépek legalapvetőbb tulajdonságaiként elvárunk. Minimális változtatásokkal továbbfejlesztett változata a Z4 1945-ben készült el, és ez volt az első kereskedelmi forgalomba került számítógép. | |||||||||||||||||||||||||||||||
Az utóbbi két gép bináris számrendszert használt, műveletvégző egységük alkalmas volt valós számok kezelésére is, memóriával rendelkeztek, programozhatók voltak. Fő egységeiket a telefonközpontokban is használt jelfogókból építette Zuse. | |||||||||||||||||||||||||||||||
Az Egyesült Államokban a már említett IBM cégnél is megindult a számítógépek fejlesztése. 1944-ben befejezték és a Harvard Egyetemre szállították első számítógépüket az IBM Automatic Sequence Controlled Calculatort (ASCC). A tervező Howard Aiken elektromechanikus egységekből - kapcsolókból, relékből - építette gépét, amit a működtető egyetem később Mark I.-nek nevezett el. A gép az Amerikai Tengerészeti Hivatal megrendelésére végzett számításokat. A működését program vezérelte. A programlépések egy szalagra lyukasztott lyukkombinációval voltak kódolva, ezeket olvasta a számítógép, és lépésenként hajtotta végre. A számítások elvégzésére decimális kódolást használt. | |||||||||||||||||||||||||||||||
Továbbfejlesztett változata a MARK II. 1946-1947-ben készült el, még mindig kapcsolók és jelfogók felhasználásával. | |||||||||||||||||||||||||||||||
Az első elektronikus számítógépek | |||||||||||||||||||||||||||||||
Az elektroncsövek modernebb változatai - bár melegedésük és ennek következményeként meghibásodásuk még mindig komoly problémát okozott a számítógép-tervezőknek és -építőknek -, a 20. század negyvenes éveire mégis alkalmassá váltak arra, hogy a számítógépekben alkalmazott jelfogókat helyettesítsék. Így megteremtődött a teljesen elektronikus számítógépek létrehozásának technikai feltétele. | |||||||||||||||||||||||||||||||
Az elméleti megalapozás is megtörtént ugyanebben az időszakban. Itt csak Alan Turing munkásságát említjük meg, aki az 1930-as években publikált cikkeiben leírta a számítógép olyan elméleti modelljét - az ún. Turing-gépet -, amely mind a mai napig a legteljesebb leírása, ill. modellje az absztrakt számítógépnek. Erre a modellre épül az algoritmus mai értelmezése is, ugyanis minden olyan számítási eljárást, amit Turing-gép képes megvalósítani algoritmusnak nevezünk, és nincs olyan számítási eljárás, amit nem tudnánk Turing-géppel megvalósítani. | |||||||||||||||||||||||||||||||
Az elektronikus számítógépek kifejlesztésének folyamatát nagy mértékben felgyorsította a második világháború. Az egymással szembenálló felek terveinek (titkos üzenetek) megismerése és megelőzése ugyanis fontos szerepet játszott a háború kimenetelében. A németek az ENIGMA nevű rejtjelező géppel kódolták üzeneteiket, és az így rejtjelezett üzenetet megfejthetetlennek tartották. A kriptoanalízissel foglalkozó angol tudósok - köztük Alan Turinggal -, már 1943-44-ben megépítették és használták a Colossus nevű elektronikus számítógépet, amit az ENIGMA-kódú üzenetek megfejtésére használtak - sikerrel. Több tucatot készítettek belőle, és csak kódfejtésre használták. A gépet és terveit titokban tartották, és ez a titkosítás oly sikeres volt, hogy a németek még az 1950-es években is használták az ENIGMA-kódot, mert még akkor sem tudtak arról, hogy az angolok meg tudják fejteni. | |||||||||||||||||||||||||||||||
A gépet lehetett programozni, de ez körülményes volt, mivel kapcsolók, kábelek segítségével lehetett beállítani a programot. | |||||||||||||||||||||||||||||||
Háborús célok motiválták az amerikai fejlesztőket is. Az Egyesült Államok Hadseregének Ballisztikai Kutatások Laboratóriuma tüzérségi táblázatok számítására alkalmas számítógép tervezését és építését rendelte meg a Pennsylvaniai Egyetem Moore Intézetében (tervezők: John Mauchly és John Eckert). A katonai finanszírozás és felhasználás miatt a tervezés, az építés és a munkába állítás is titokban történt. Csak 1946-ban vált publikussá a projekt, és ekkor ismerhette meg a világ az ENIAC (Electronic Numerical Integrator And Computer, magyarul: Elektronikus Numerikus Integrátor és Számítógép) nevű gépet, amely decimális kódolást használt, programozható volt, bár a programozása a Colossuséhoz hasonlóan kapcsolókkal és kábelek segítségével történt. Elektronikus elemekből építették meg, de minimális mértékben reléket is tartalmazott. Fontos tulajdonsága volt a gépnek, hogy már a tervezéskor általános célokra készült, ami praktikusan azt jelentette, hogy nemcsak az eredetileg tervezett célszámításra volt alkalmas, hanem minden olyan feladatot képes volt megoldani, amire be tudták programozni. Ezt a tulajdonságot Neumann János tanácsadói munkájának eredményeképpen tartják számon. Ő a Los Alamosban zajló atomkísérletekhez szükséges számítások elvégzésére és tesztek kiértékelésére használta a gépet. | |||||||||||||||||||||||||||||||
Itt megjegyezzük, hogy legelső elektronikus számítógépet is az USA-ban készítették, az Iowai Főiskolán (1937-1942), tudományos célfeladatokra, konkrétan lineáris egyenletrendszerek megoldására. A gép teszteredményei sikeresek voltak, de működése (különösen: a részeredmények tárolása) megbízhatatlan volt. A fejlesztés abbamaradt, és a gépről a tudományos társadalom alig tudott valamit egészen az 1960-as évekig. | |||||||||||||||||||||||||||||||
Még az ENIAC-projekt befejezése előtt a gép tervezői - ugyancsak az Egyesült Államok Hadserege és a Pennsylvaniai Egyetem Moore Intézete közötti szerződés keretében - 1944 augusztusában új fejlesztésbe kezdtek. Munkájukhoz tanácsadóként csatlakozott Neumann János is. Céljuk egy új számítógép, az EDVAC (Electronic Discrete Variable Automatic Computer, magyarul: Elektronikus Diszkrét Változású Automatikus Számítógép) megtervezése és megépítése volt. Az ENIAC kifejlesztése során nyert tapasztalatok alapján egy teljesen elektronikus, belső programvezérlésű számítógép megépítésébe fogtak, amelyet 1948-ban már elkészítettek, de csak 1949-ben került a Ballisztikai Kutató Laboratórium birtokába. Elődjétől elsősorban abban különbözött, hogy bináris kódolású volt, nem voltak elektromechanikus alkatrészei, és a működését meghatározó programot a tárolóegységében kódolva tárolta. | |||||||||||||||||||||||||||||||
Saját szavaival foglalja össze, hogy mit tanultunk az elektromechanikus gépekről és az első elektronikus számítógépekről! | |||||||||||||||||||||||||||||||
Neumann a tervezés eredményeit, illetve saját javaslatait az 1945. júniusi dátumú "First Draft of a Report on the EDVAC" (Az EDVAC-jelentés első vázlata) című tanulmányában foglalta össze. A jelentésben egy olyan számítógépet ír le, amely évtizedeken át szinte kizárólagosan meghatározta a számítógép-tervezés és -építés irányelveit (a mai számítógépek működésében is nagyon fontos szerepe van ennek az elvnek). Megjegyzendő, hogy a Neumann által leírt gép soha nem épült meg. A ténylegesen elkészült EDVAC, ha nem is sokkal, de eltér a vázlatban megadott számítógéptől. | |||||||||||||||||||||||||||||||
A Neumann-elvek | |||||||||||||||||||||||||||||||
Az EDVAC-jelentésben Neumann a számítógépének nemcsak a tervét adta meg, hanem azt is megfogalmazta (megfelelő indoklással), hogy mit vár el egy számítógéptől. | |||||||||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||||||||
Neumann részletesen leírja a tároláshoz használt kódolást is. Egyértelműen a bináris kódok mellett teszi le a voksot. Az egész számok kódolására a kettes komplemens kódot javasolja, megmutatva annak előnyeit. Megadja a valós számok egyfajta normalizált rendszerű kódolását is, amely hasonlít a már megismert IEEE szabványok által javasolt kódolásokhoz. | |||||||||||||||||||||||||||||||
Felsorolja a CA által mindenképpen elvégzendő műveleteket. Ezek: összeadás, kivonás, szorzás és egészosztás. Felsorol még néhány más műveletet is, amelyek elvégezhetőségét fontosnak tartja. Megtervezi a CA elektronikus összetevőit, és megadja működési elvüket is. | |||||||||||||||||||||||||||||||
Megadja azt is, hogyan legyen megszervezve a memória. | |||||||||||||||||||||||||||||||
Végül kitér arra is, hogy a definiált egységek kapcsolata hogyan valósuljon meg, hogyan mozogjon az egyes egységek között a kód. | |||||||||||||||||||||||||||||||
A tanulmány alkalmat adott az utókornak arra, hogy a benne összefoglalt tulajdonságokat Neumann-elveknek, az ezek alapján felépített számítógépeket Neumann-elvű számítógépnek tekintse. Sok kutató azonban Neumann-elvként egyetlen tulajdonságot szokott kiemelni, mégpedig a belső programvezérlés elvét, amit tárolt program néven is szokás emlegetni. | |||||||||||||||||||||||||||||||
Foglalja össze röviden (5-6 pontban) a Neumann János által megfogalmazott elveket az elektronikus számítógépek felépítéséről! |
Segítség az alapelvek összefoglalásához: | ||
|
A Neumann-elvű számítógép felépítése és működése | |||||||||||||||||||||||||
Az 1940-es évek végén lezárult a számítógép-építés történetének őskora. Minden készen állt a nagyüzemi gyártáshoz, és elérkezett az idő, hogy a számítógép, ha lassan is, de a mindennapi élet eszközévé váljon. | |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
Neumann terveihez igazodva, némely praktikus változtatással a számítógép logikai felépítését a 2. ábra tartalmazza. Az építőelemeket, illetve a számítógépet alkotó berendezéseket közös néven hardvernek nevezzük. | |||||||||||||||||||||||||
A következőkben röviden bemutatjuk az ábrán megjelölt egységek funkcióját, felépítését és működését. | |||||||||||||||||||||||||
Memória | |||||||||||||||||||||||||
A memória a számítógép működéséhez szükséges kódokat (adatokat) tárolja. A Neumann elvekhez illeszkedve elektronikus működésű, és kettes számrendszerben megadott kódokat tartalmaz. Legkisebb elemi egysége két stabil állapottal rendelkezik. Ezek az állapotok egymásba átvihetők (külső hatásra). Az egyik állapot 0-nak, a másik 1-nek tekinthető, így az elemi egység egy bit tárolására alkalmas. | |||||||||||||||||||||||||
Az elemi cellákat, mivel egy bináris számjegy tárolására képesek, szintén bitnek nevezzük. (A bit kétféle jelentését ne keverjük!) A gyakorlatban az elemi cellákat nagyobb tárolási egységekbe szervezik. A leggyakoribb megvalósításnál nyolc elemi cella alkot egy egységet, ezt bájtnak (byte) hívjuk. | |||||||||||||||||||||||||
A kódolásnál megismert kódrendszerekben nyolc bitnél hosszabb kódokat is használtunk, így célszerű a memóriában a bájtnál nagyobb egységeket is definiálni. Ilyenek a félszó, ami két bájtból, a szó, ami négybájtos, a duplaszó, ami nyolc bájtból áll. | |||||||||||||||||||||||||
A memória méretét ugyancsak bájtokkal szokás kifejezni. A számítógépek fejlődésével a memóriaméret jócskán megnőtt, a megadáshoz ma már a bájt nagy többszöröseit kell használni. A számítástechnikai váltószám az egyes mértékegységek között az 1024, ami -nel egyenlő. Ugyanakkor a(z) SI (Systeme International d'Unités = Mértékegységek Nemzetközi Rendszere) rendszer tízes alapú. A megállapodások szerint a számítástechnikában is ezt kellene alkalmazni, de kompromisszumos megoldásként használatos a kettes alapú rendszer is (a hétköznapi életben ugyanakkor gyakran összekeverik a kétféle rendszert - méretek és mértékegységek). | |||||||||||||||||||||||||
A memória méretei általában a bináris rendszer szerint vannak megadva, a mértékegységet viszont a tízes rendszer szerint használják - helytelenül. (Megabyte helyett mebibyte-ot kellene mondani, illetve az MB helyett MiB jelet kellene használni.) A háttértárak méretét viszont általában SI egységekben adják meg, és ott - helyesen - megabyte, gigabyte, terabyte a mértékegység, MB, GB, TB a jel. | |||||||||||||||||||||||||
A memóriakapacitás bináris rendszere
1. táblázat | |||||||||||||||||||||||||
A memóriakapacitás SI rendszere
2. táblázat | |||||||||||||||||||||||||
Az 1950-es évek számítógépeinek memóriamérete legfeljebb párszáz bájt volt, manapság a memória nagyságát gigabájtokban (helyesen gibibyte lenne) mérik. | |||||||||||||||||||||||||
Becsülje meg, hogy 1 TiB hányszorosa 1 TB-nek! | |||||||||||||||||||||||||
Jegyezze meg a táblázatokban szereplő mértékegységeket, és végezzen további hasonlításokat is különböző mennyiségek választásával! | |||||||||||||||||||||||||
A tárolóegységeket sorszámozással azonosítják (nullától kezdve). A bájtszervezésű memóriában bájtok, a szószervezésűben a szavak kapják a sorszámot. A sorszámokat bináris rendszerben többféle módszerrel is lehet kódolni. Az egyik ilyen módszer a direkt címkódolás, amelyben a címeket egyszerűen kettes számrendszerbe megadva kódolják. Fix hosszúságú kód esetén a kettes számrendszerbeli alak elé - ha szükséges - extra nullákat kell írni. Ha a nagy memória miatt ez a kód túl hosszú lenne (például 16 bitnél hosszabb), akkor másféle kódolással a cím kódja rövidíthető. | |||||||||||||||||||||||||
A memória szerepe: a kódok (adatok) tárolása. Neumann szerint ezek a kódok jelenthetik a számítógépet vezérlő utasításokat, de jelenthetik a számoláshoz szükséges adatokat is. Magáról a kódról - önmagában - általában nem eldönthető, hogy mit jelent, ezt a számítógép állapota határozza meg. | |||||||||||||||||||||||||
A memóriát kezdetben elektroncsövekből, később mágnesezhető apró gyűrűkből (ferritgyűrű) stb. építették. Később kizárólagossá vált az integrált áramkörös megvalósítás. | |||||||||||||||||||||||||
A programkódot is tartalmazó memóriát operatív memóriának szokás nevezni. | |||||||||||||||||||||||||
CPU | |||||||||||||||||||||||||
A CPU-t (Central Processing Unit, Központi Végrehajtó Egység; Neumann-terminológia szerint C) Neumann két fontos részből állónak tekintette. Célszerűnek látszik e két egység (CU - neumanni terminológia szerint CC - és CA) mellett kiemelni, és harmadik fontos összetevőként kezelni a CPU néhány bájtból álló tárolóegységét, a regisztertömböt is. | |||||||||||||||||||||||||
Mivel Neumann csak numerikus értékekkel végzendő számolásra gondolt, amikor a számítógépet tervezte, ezért a számolómű nevében is csak az aritmetikai jelzőt szerepeltette. Pár éven belül azonban már megjelentek olyan számítógépek, amelyek logikai műveletek elvégzésére is képesek voltak, ezért mi a CA helyett az ALU (Arithmetic and Logic Unit) megnevezést fogjuk használni. | |||||||||||||||||||||||||
A CPU tehát a CU és az ALU egységből áll, amik elérik a CPU részét képező regisztertömböt is. | |||||||||||||||||||||||||
A regisztertömb speciális tárolóegységek rendszere. A tárolóegységek mérete a tárolt kódok nagyságának, a memóriaszervezésnek, a műveletvégző egységnek paramétereitől függ, egy bájtnál nem rövidebbek, de a mai számítógépekben lehetnek akár nyolcbájtosak is. | |||||||||||||||||||||||||
Néhány fontosabb egység a regisztertömbben: | |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
Mivel ezt a tárolót szinte folyamatosan használja a CU és az ALU, ezért gyorsnak és megbízhatónak kell lennie. | |||||||||||||||||||||||||
Az ALU azokat a műveleteket végzi, amelyek elvégzésére a CU-tól utasítást kap. A műveletekhez szükséges adatok kódjait szintén a CU készíti elő a regisztertömb megfelelő regisztereinek kitöltésével, és valamelyik regiszterbe kerül az eredmény is (a művelet elvégzése után). A folyamat során a státuszregiszterbe is kerülhetnek bitek. | |||||||||||||||||||||||||
Az ALU által elvégezhető műveleteket a következő csoportokba sorolhatjuk: | |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
Minél több és összetettebb művelet elvégzésére képes az ALU, annál bonyolultabb áramkörökből épül fel, és természetesen annál drágább is. Napjainkban választható az egyszerűbb, olcsóbb ALU (és így több művelet ugyanannak a számításnak az elvégzésére), vagy a bonyolultabb, drágább ALU (kevesebb műveletvégzéssel); régebben viszont még csak az egyszerű ALU-k léteztek. | |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
A Control Unit (vezérlőegység) a számítógép alapvető fontosságú részegysége. Működése során három egyszerű lépést ismétel ciklikusan, ezek a következők: elérés (fetch), dekódolás (decode), végrehajtás (execute). | |||||||||||||||||||||||||
A vezérlőegység elsőként a memóriából, a PC regiszterben lévő címkód alapján beolvas egy utasításkódot, ami az utasításregiszterbe (IR) kerül. Miután beolvasta, értelmezi azt, vagyis eldönti, hogy mit kell csinálnia, végrehajtja - ha szükséges az ALU műveletvégző képességét is felhasználva - a felismert utasítást, az eredményt - ha az utasítás alapján erre szükség van - a memóriába juttatja, módosítja a regisztertömb megfelelő regisztereit, majd a következő utasításkód beolvasásával egy újabb ciklus kezdődik. | |||||||||||||||||||||||||
A folyamat pontosabb megértéséhez célszerű megismernünk a (gépi) utasítás fogalmát. Egy gépi utasítás nem más, mint egy elemi instrukció a CPU számára, amit az felismer, és pontosan úgy működik, ahogyan az instrukció szerint működnie kell. Természetesen egy adott CPU-hoz több különböző instrukció, gépi utasítás tartozik. Ezeknek az utasításoknak az összességét utasításkészletnek (instrucion set) nevezzük. Ez a készlet a CPU jellemző tulajdonsága, így más-más CPU-nak más-más utasításkészlete van. | |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
Az utasítások binárisan vannak kódolva, ez a kód általában egy állandó és egy változtatható részből tevődik össze. Az állandó résszel lehet megadni, hogy milyen utasítást kódolt a jelsorozat, a változtatható rész adja meg azt, hogy a végrehajtáskor mik lesznek az esetleges műveletvégzés operandusai (operandus nélküli utasításnál ez a rész elmarad). Kezdetben csak ezt a kódot használták az utasítás megadására, később minden utasításnak rövid nevet (mnemonikot) adtak, így könnyebb volt őket megjegyezni, és könnyebb volt összeállítani a CPU egységet irányító utasítássorozatot is. | |||||||||||||||||||||||||
A gépi utasításokat a következő csoportokba célszerű sorolni. | |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
Nézzük meg egy példán, hogy hogyan is történik a gépi utasítások végrehajtása. Tegyük fel, hogy valamilyen elképzelt számítógép memóriája bájtszervezésű, mérete 64 KiB, az adatok 8 bittel kódolt nemnegatív számok, és a processzor gépi utasításainak kódhossza egy- vagy néhány bájtos lehet. Ismeri az összeadást végző utasítást, aminek végrehajtásakor a CPU a CU és az ALU összehangolt működésével összead két értéket. Az összeadandók kódját vagy a kódok tárolóegységét az utasításban megadható két operandussal lehet kijelölni, és az eredmény az első operandusnak megfelelő helyen tárolódik. | |||||||||||||||||||||||||
Az utasítás mnemonikus formája a következő: ADD op1,op2. | |||||||||||||||||||||||||
Most tegyük fel, hogy az op1 egy memóriacím, az op2 pedig egy konstans. A cím és a konstans megkülönböztetéséhez a konstans elé tett aposztrófot használjuk. | |||||||||||||||||||||||||
A konkrét utasítás legyen: ADD 1024,'32. | |||||||||||||||||||||||||
Ezt binárisan 32 bittel kódolva a következő felépítésű kódot kapjuk: az első bájt az utasításkód, a második és harmadik bájt a direkt memóriacím, az utolsó bájt a konstans kódja lesz. Az utasításkód tehát négybájtos, amiben az első bájton a művelet és az operandusok típusa van kódolva. Esetünkben konkrétan a következő: 10000010 0000000100000000 00100000. | |||||||||||||||||||||||||
Amikor a gép végrehajtja az utasítást, ez a kód az IR regiszterbe jut. Az első nyolc bitből a CU megállapítja, hogy a művelet összeadás, hogy memóriában lévő kód az első operandus, megállapítja, hogy a második operandus kódja az utolsó bájtról olvasható le, és azt is, hogy az eredményt oda kell visszaírnia, ahonnan az első operandus kódját kapja. A PC regiszter értékét - mivel a feldolgozás alatt lévő utasítás négybájtos - 4-gyel megnöveli. | |||||||||||||||||||||||||
Ezután a 0000000100000000 (=1024) címen lévő kódot az ALU első operandusát tartalmazó regiszterbe, a 00100000 kódot a második operandust tartalmazó regiszterbe tölti, majd utasítást ad az ALU-nak az összeadás elvégzésére. Az eredmény szintén egy regiszterbe kerül. | |||||||||||||||||||||||||
A negyedik lépésben az eredményregiszter tartalmát (ez egy kód lesz!) a 0000000100000000 címre írja, beállítja a SR-t, majd elkezdi a következő ciklust. | |||||||||||||||||||||||||
A CPU működési sebességét az egy másodperc alatt végrehajtott utasítások számával mérik. Mértékegysége az IPS (az instructions per second rövidítése). Ennek ezerszerese a kIPS, milliószorosa az MIPS. | |||||||||||||||||||||||||
A fenti utasítás-végrehajtás példája jól mutatja, hogy hogyan is működik a CPU. Egy logikai szinttel feljebb lépve, a következőkben ezekből az utasításokból egy szerves egységet kell képezni abból a célból, hogy a CPU pontosan úgy működjön, ahogyan a felhasználója szeretné (működtető program). | |||||||||||||||||||||||||
Gépi programnak vagy másképpen gépi kódú programnak nevezzük azt az utasításkód-sorozatot, amit a számítógép memóriájába betölthetünk, és a betöltés után ezek az utasítások vezérlik, irányítják a számítógép CPU egységét, és ezáltal a számítógépet. Ennek a munkának az elvégzői, azaz a programok készítői a programozók. | |||||||||||||||||||||||||
A gépi kódokkal programot írni komoly munkát jelentett. Ennek a megkönnyítésére, a gépi kódokat helyettesítő mnemonikok és egyéb más szimbolikus jelek bevezetése az első és egyben legegyszerűbb programíró vagy más szóval programozási nyelv megalkotásához vezetett. Ezt a nyelvet assembly-nyelvnek nevezték, és annyi "nyelvjárása" volt (van), ahányféle CPU létezett. Az assembly nyelven megírt programot a számítógép már nem tudta közvetlenül felhasználni, ezért át kellett alakítani a gépi nyelvre. Az átalakításra programokat használtak. Ezek voltak az assemblerek. | |||||||||||||||||||||||||
A programozók munkáját tovább egyszerűsítette a magas szintű programozási nyelvek megjelenése. Ezzel a programozók munkája jelentősen leegyszerűsödött, hiszen egy ilyen nyelvi környezetben az írott nyelvekhez hasonlóan lehet megfogalmazni a programokat. Természetesen a magas szintű nyelven megírt programot sem képes a számítógép megérteni, ezért ezeket is át kell alakítani gépi kódra. Az átalakítást ugyancsak programok végzik, amiket fordítóprogramoknak hívunk. Manapság számtalan magas szintű programozási nyelv létezik. | |||||||||||||||||||||||||
Keressen az interneten egy egyszerű C programot! Próbálja meg értelmezni a program sorait és működését! | |||||||||||||||||||||||||
Buszrendszer | |||||||||||||||||||||||||
A számítógép fő részei közötti összeköttetést elektromos vezetékek biztosítják. Ezek a vezetékek juttatják el az egyik egységből a másikhoz a működéshez szükséges kódokat. | |||||||||||||||||||||||||
Ilyen vezetékek kötik össze a memóriát a CPU-val, az input, output eszközökkel stb. Kezdetben ezeken a rendszereken mindenféle kódot mozgattak, később külön vezetékrendszer készült a memóriacímek, az utasítások, az adatok kódjainak átvitelére. Egy-egy kódcsoporthoz tartozó vezetékrendszert busznak hívunk. Egy számítógép összes busza a buszrendszer. A buszrendszerben nem pont-pont kapcsolattal mennek a vezetékek, hanem minden busz egy fővezetékből áll, amelyre több egység is csatlakozhat. | |||||||||||||||||||||||||
A kódok bitjeit kétféleképpen lehet átvinni: | |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
Órajel-generátor | |||||||||||||||||||||||||
Egy számítógép megfelelő működéséhez nem csak az fontos, hogy a gépet felépítő elemi áramkörök működjenek, hanem az is, hogy ezek az elemi működések vagy állapotváltozások szinkronban működjenek. Ennek biztosítására a legtöbb számítógépben egy szinkronizáló jelet, elterjedtebb nevén órajelet használnak, amit az órajel-generátor állít elő. Ez az apró áramkör (még az ősi számítógépeken sem volt jelentős méretű) a főbb egységektől függetlenül működik, az előállított jelet egy buszra teszi, amelyhez minden egység hozzáfér. | |||||||||||||||||||||||||
Az órajel egy alacsony (a bináris 0 kódnak felelhet meg) és egy magas (a bináris 1 kódnak felelhet meg) feszültségérték között periodikusan és ugrásszerűen váltakozó folytonos, elektromos jel. Fontos tulajdonsága a periódusidő - jele T. A T azt mutatja, hogy az órajel-generátor jele bármely időpillanathoz mérten (minimum) mennyi idő múlva lesz pontosan ugyanolyan értékű. A T reciproka az 1/T, az órajel frekvenciája, ami azt fejezi ki, hogy egy időegység alatt (pl. másodperc) hány periódus ismétlődik. A mai modern számítógépeken ez az érték már (gigahertz, GHz) nagyságrendű is lehet. | |||||||||||||||||||||||||
Az áramkörök működését a felfutó és lefutó élnek nevezett 0-1 vagy 1-0 átmenetek szinkronizálják, azaz az órajelben bekövetkező hirtelen feszültségváltozást figyelve képesek a számítógép részei önmaguk és egymás közti összehangolt működésre. | |||||||||||||||||||||||||
Az órajel frekvenciája nagy mértékben meghatározza egy adott számítógép gyorsaságát is. (Kizárólagosságról azért nem beszélhetünk, mert itt egyéb szempontokat is mérlegelni kell, pl.: többmagos vs. egymagos gépek, ill. bizonyos eszközök egy adott szint feletti gyorsításra nem képesek). | |||||||||||||||||||||||||
Input és output eszközök | |||||||||||||||||||||||||
A számítógép csak akkor használható értelmes munkára, ha a környezetével megfelelő módon kapcsolatot tud teremteni. Ez a kapcsolat kétirányú, azaz a gépnek képesnek kell lennie a környezettől adatokat, kérdéseket stb. fogadni, és meg kell tudni jeleníteni az eredményeket, esetenként a számolás részeredményeit is. Ehhez megfelelő eszközökre van szükség van. | |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
Hétköznapi tapasztalataink alapján sokféle input vagy output, illetve I/O eszközt fel tudunk sorolni; ilyenek például a billentyűzet, az egér, a monitor, a hangszóró, a nyomtató, CD-olvasó, CD-író, a Winchester, stb. A mai modern számítógépekhez kifejlesztettek már olyan perifériákat is, amik nem háttértárak, mégis képesek input és output tevékenységek végrehajtására. Ezekre példa: érintőképernyő, többfunkciós nyomtató stb. | |||||||||||||||||||||||||
Ezeknek az eszközöknek a számítógéphez való csatolására kétfajta módszert alkalmaznak: | |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
Korunkban azt a berendezést hívjuk számítógépnek, amelyik struktúrájában és működési elvében megegyezik a fentebb vázlatosan ismertetett géppel, vagy ahhoz nagyon hasonló. (A számítógép megjelenése azonban nagyon sokféle, meglepően változatos lehet!) | |||||||||||||||||||||||||
Saját szavaival mutassa be a Neumann-elvű számítógépek megismert főbb alkotóelemeit és működésüket! | |||||||||||||||||||||||||
A számítógép működése | |||||||||||||||||||||||||
Már láttuk, hogy a CU hogyan működik. Azt is láttuk, hogy a CU működése során hogyan szólítja meg az ALU-t, hogyan használja a memóriát, az input, az output, az I/O eszközöket. Most vázlatosan megismerjük a számítógép működését is. | |||||||||||||||||||||||||
Az operatív memória elemei általában elvesztik tartalmukat, ha a berendezést kikapcsolják. A belső programvezérlés elvén megépített számítógép viszont csak akkor működik, ha a memóriából a működéshez szükséges utasításhoz hozzájut. Ezért szükség van olyan tárolóegységre, amelyből a gép a bekapcsoláskor kiveheti az első működtető utasításokat. | |||||||||||||||||||||||||
Ez az első elektronikus számítógépeken pár bájtból álló kapcsolókból álló tábla volt, ahol a gép kezelője a kapcsolókon állította be az első utasításokat. Ezeket kapta meg a CU, amik hatására "betöltötte" a működtető gépi programot. A betöltés általában valamilyen háttértárról történt. | |||||||||||||||||||||||||
Manapság léteznek olyan memóriák, amelyek nem vesztik el tartalmukat a számítógép lekapcsolása után sem. Bekapcsoláskor erről a memóriatartományból veszi ki a CU az elsőként végrehajtandó utasítást, minden bekapcsoláskor ugyaninnen és mindig ugyanazt. Így a számítógép bekapcsolásakor mindig ugyanaz a cím kerül a PC regiszterbe. Ezen a címen egy olyan memóriarészt lehet elérni, amelynek tartalma kikapcsoláskor is megmaradt. Ide a gép gyártásakor beírják az indításkor végrehajtandó utasításokat. Ezeknek a végrehajtása során a CU felépíti a további működéshez szükséges memóriatartalmat. A megmaradó tartalommal rendelkező memória mérete a kezdetekben pár bájt volt, manapság több KiB, sőt GiB nagyságrendű. | |||||||||||||||||||||||||
A működés tehát a következő: | |||||||||||||||||||||||||
Bekapcsoláskor feszültség alá kerül a számítógép. Ennek a feszültségimpulzusnak a következményeképpen a CPU regisztereiben kezdőérték generálódik. A PC regiszterben lévő cím alapján bekerül az utasításregiszterbe az első gépi utasítás kódja, és a CU a már megismert módon elkezdi ciklikus működését, és ez az állandóan ismétlődő folyamat már a teljes számítógép-működést meghatározza. Ez a működés automatikus, csak akkor van szükség a kezelő beavatkozására, ha a program ezt előírja. (Természetesen a kezelő beavatkozhat a működésbe, amikor csak akar, de ennek gyakran az a következménye, hogy az éppen "futó" program megszakad, és esetleg nem is lesz folytatható.) A számítógép működése kikapcsolással állítható le. A kikapcsolás a fő egységek feszültséggel való ellátásának megszüntetésével lehetséges. | |||||||||||||||||||||||||
A mai modern gépek, ha éppen várakoznak a gépkezelő beavatkozására, és ez nem történik meg, akkor takarék üzemmódra kapcsolnak, sőt a kezelő utasítására már önmaguk kikapcsolására is képesek. | |||||||||||||||||||||||||
Számítógép-generációk | |||||||||||||||||||||||||
Az 1950-es évektől kezdődően a számítógép-tervezés és -készítés ipari méreteket öltött. Újabb és újabb eszközök és ötletek alapján egyre gyorsabb és megbízhatóbb gépeket építettek. A fejlődés fázisait az úgynevezett számítógép-generációkhoz tartozó számítógépek fontosabb technikai és logikai tulajdonságaival érzékeltethetjük. | |||||||||||||||||||||||||
Az első generáció | |||||||||||||||||||||||||
Az első generációs gépeket az elektroncsöves technika jellemezte. Aritmetikai egységeik - néhány kivételtől eltekintve - csak az egész számok kódjaival tudtak számolni. A lebegőpontos kódokkal végzendő műveletekre programot kellett készíteni. Ezek az egyéb, úgynevezett felhasználói programokkal együtt gépi nyelven készültek, ezt kellett az input eszköz segítségével bejuttatni az operatív memóriába. A tartalmat megőrző memória mérete pár bájtnyi volt, a gépet működtető programot jellemzően háttértárról kellett "betölteni" a memóriába. Gyakran előfordult olyan megoldás is, hogy a gép az első végrehajtandó utasításokat is a háttértárról kapta. | |||||||||||||||||||||||||
E korszak gépeit a processzorcentrikus felépítés jellemezte, a külső berendezéseket (input, output stb.) a CPU közvetlenül vezérelte. Emiatt a számítógép sebessége jóval alatta maradt az elektronikus alkatrészek (CPU, memória) sebességének, hiszen a perifériák sok mechanikus alkatrésszel rendelkeztek, és ezek működési sebessége több nagyságrenddel alatta maradt az elektromos egységekének. | |||||||||||||||||||||||||
Az első generációhoz tartozó gépek logikai felépítése alapvetően (kis változtatásokkal) a neumanni architektúrát követte. Ez a korszak az 1950-es évek közepéig tartott. | |||||||||||||||||||||||||
A második generáció | |||||||||||||||||||||||||
A második generációs gépekben (1955-65) a jóval kisebb méretű és sokkal gyorsabb félvezető diódák, tranzisztorok kiszorították az elektroncsöveket. Ezzel gyorsítani lehetett a CPU működését, és bonyolultabb áramkörök létrehozása is lehetségessé vált. Hasonlóan, a ferritgyűrűből (egy bit tárolására kiválóan alkalmas egység) felépített memória is nagyságrendben kisebb helyet foglalt el az elektroncsöveshez képest, ezért sokkal nagyobb kapacitású memóriát lehetett vele építeni. | |||||||||||||||||||||||||
Ha a számításokhoz kicsi volt a memória, akkor az éppen nem használt kódokat (adatokat) háttértárakra írták, ahonnan szükség esetén beolvashatók voltak. Az (egységről levehető) adathordozók mágnesezhető anyagból készültek, kivitelük szalag- vagy lemezforma volt. | |||||||||||||||||||||||||
A második generációs gépek mérete jelentős mértékben lecsökkent, az üzembiztonságuk megnőtt. A teljesítményük, sebességük az 1 MIPS értéket is elérte. | |||||||||||||||||||||||||
A működési sebesség növekedésében jelentős szerepet játszott a külső berendezések (perifériák) vezérlésének függetlenítése a CPU-tól (a CPU tehermentesítése is általános cél volt, lásd még lent is). A gyorsabb központi egységet a lassú perifériák visszafogták, éppen ezért az I/O műveletekre a CPU helyett önállóan működő perifériaprocesszorokat építettek a gépbe. Ezek vezérelték az input és output tevékenységet, a CPU csak elindította a folyamatot. A művelet elvégzése után a perifériaprocesszor üzenetet küldött a CPU-nak. Ezzel a megoldással az I/O műveletek elvégzése alatt a CPU további utasításokat tudott végrehajtani. | |||||||||||||||||||||||||
A fenti megoldást követve az output folyamat befejezését a CPU csak akkor érzékelheti, ha erről jelzést kap. Ezt a jelzést, az úgynevezett megszakításkérést a processzornak fogadnia kell, amit csak akkor tud megtenni, ha az éppen feldolgozás alatt lévő programot megszakítja, és csak azt követően folytatja, ha elvégzi azokat az utasításokat, amelyek a kivitel befejezéséhez szükségesek. Bizonyos esetekben az input perifériák is kezdeményezhetnek kommunikációt. Ilyenkor a megfelelő perifériavezérlő ugyancsak megszakításkérést küld a CPU-hoz, és minden nagyon hasonlóan zajlik le, mint ahogy fent bemutattuk. | |||||||||||||||||||||||||
Ez a folyamat részletesebben (5. ábra): | |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
A megszakításkérések kezelését a CPU végezte, de némelyik számítógépbe már külön megszakításvezérlő áramkört is építettek, ami gyorsabbá és biztonságosabbá tette a megszakításkezelést. | |||||||||||||||||||||||||
A megszakításkérések hierarchikusan is feldolgozhatók, ami azt jelenti, hogy a számítógépekben ezek feldolgozása nem sorban, egymás után történik, hanem egy magasabb prioritású (elsőbbséget élvező, valamilyen szempontból fontosabb) megszakításkérés megszakíthatott egy épp folyamatban lévő alacsonyabb prioritásút (kevésbé fontosat). | |||||||||||||||||||||||||
Egyprocesszoros, egymagos gépet feltételezve gondolja végig, hogy a fentieken túlmenően milyen típusú feladatok megoldása történhet még megszakításkezeléssel! | |||||||||||||||||||||||||
Néhány gyártó megjelent a piacon olyan ALU-val is, amelyek már közvetlenül voltak képesek a lebegőpontos kódokkal való számolásra, így ezeken a gépeken nem kellett program a lebegőpontos kódolású számokkal való műveletvégzéshez. | |||||||||||||||||||||||||
A számítógép működéséhez, működtetéséhez segédprogramokat készítettek. Ezek a programok voltak a későbbi operációs rendszerek előfutárai. Operációs rendszernek egy olyan programrendszert nevezünk, amely képes arra, hogy a felhasználó minimális segítségével teljesen automatikusan működtesse a számítógépet, ill. olyan szolgáltatásokat adjon, amelyek kényelmessé teszik a felhasználók feladatait megoldó programok használatát is. | |||||||||||||||||||||||||
Megjelentek azok a programrendszerek, amelyek bizonyos feladatkör megoldását, kezelését tették lehetővé, azaz kialakult az ipari szoftvergyártás. A szoftver a különböző programok, programrendszerek gyűjtőneve. A megvásárolható programrendszerek mind-mind szoftvertermékek. | |||||||||||||||||||||||||
A termékek előállítására hatékony eszközökre volt szükség, ezért ebben korszakban dolgozták ki az első magas szintű programozási nyelveket is. | |||||||||||||||||||||||||
A harmadik generáció | |||||||||||||||||||||||||
A harmadik generációs gépek korszaka a 60-as évek közepétől a 70-es évek végéig tartott. Már néhány évvel a korszak kezdete előtt megjelentek az integrált alapú áramkörök, amelyekbe miniatűr méretben akár több száz dióda, tranzisztor volt beépítve. A miniatürizálás következménye a számítógépekben: csökkent a méret, arányosan nőtt a működési sebességük és négyzetes arányban csökkent az energiafogyasztás. A tárolási kapacitás megsokszorozódott. | |||||||||||||||||||||||||
Megjelentek olyan operációs rendszerek, amelyek képesek voltak egyszerre több program futtatására is. Kétféle technológiát alkalmaztak arra, hogy több program egyidőben futtatható legyen. | |||||||||||||||||||||||||
A multiprogramozás elvét követve az operatív memóriában egyszerre több felhasználói program is lehet, és ezeket az operációs rendszer felügyeletével a számítógép egy adott prioritási sorrend szerint futtatja. A forgatókönyv tehát a következő: Az első program futtatásával kezdődik a munka. Ha ez a program I/O tevékenységet kezd, akkor ennek befejeztéig a gép a második program utasításait hajtja végre egészen addig, amíg az első program I/O tevékenysége be nem fejeződik, vagy a második el nem indít egy I/O tevékenységet. Az első esetben az első programot folytatja a gép, a második esetben a harmadik program végrehajtására kapcsol és így tovább. | |||||||||||||||||||||||||
A multitaszking (többfeladatos rendszer) filozófia szintén több program futását teszi lehetővé úgy, hogy számukra "fair" kiszolgálást biztosít. A rendszer minden programhoz hozzárendel egy időszeletet - többnyire ugyanannyit -, és amikor az egyik programra szánt idő lejár, akkor a következő program utasításai kerülnek sorra egészen addig, amíg az utolsó programra szánt idő is letelik. Ekkor újra az első program utasításai kerülnek sorra. I/O tevékenység végrehajtása esetén természetesen rögtön a következő program utasításaira kerül sor, azaz a multiprogramozási technika itt is érvényesül. Ha az egyes programokra szánt idő elegendően rövid, akkor a felhasználók úgy érzékelik, mintha a programjaik párhuzamosan működnének. Ezt a működési módot időosztásos (time sharing) technikának nevezzük. | |||||||||||||||||||||||||
Windows operációs rendszerének működését elemezve írjon össze néhány tipikus feladatot, amit a rendszer elvégez (pl. egérkattintás észlelése és megfelelő reakció, idő kijelzése, telep állapotának kijelzése stb.). Gondolja végig, hogy mi lenne a feladatokhoz tartozó helyes prioritási sorrend (az teljes rendszer gyors és biztonságos működésének biztosítása a cél)! | |||||||||||||||||||||||||
A gépek kihasználtságát azzal is fokozták, hogy a gépen egyidőben több felhasználó dolgozhatott. Ezek a felhasználók akár több programot is elindíthattak. Ezek futását multiprogramozott vagy multitaszking módon az operációs rendszer felügyelte. Mivel a gépen egyszerre több program is futhatott, gondoskodni kellett a memória megfelelő kezeléséről. Nem szabadott ugyanis megengedni, hogy az együtt futó programok egymás memóriaterületére írjanak, esetleg olvassanak. | |||||||||||||||||||||||||
Az is előfordulhatott, hogy a memória mérete önmagában nem lett volna elég az elindított programok futtatásához. Ennek a problémának a megoldására kialakult a virtuális memóriakezelés. | |||||||||||||||||||||||||
Ennek lényege az, hogy a memóriát logikailag egyenlő részekre, úgynevezett lapokra osztják, és ezeket a lapokat rendelik a futtatandó programokhoz. Ha a program nagyobb területet igényel, mint amit a kiosztott lapok meghatároznak, akkor a programnak és a futáskor szükséges munkaterületnek csak egy része kerül az operatív memóriába, a többi a háttértáron marad. Ha szükség van a háttértáron lévő adatokra, akkor az operációs rendszer kicseréli az éppen nem használt lapot a memóriában arra a részre, amire a program folytatásához szükség van. Ezt a működési módot memórialapozásnak hívjuk. Ezzel a technikával látszólag az operatív tár méreténél nagyobb (virtuális vagy látszólagos) memória használható. | |||||||||||||||||||||||||
Mind a multiprogramozott, mind a többfeladatos, mind a többfelhasználós használatot az operációs rendszerek biztosították. Ez mindhárom esetben olyan memóriamenedzselést jelentett, amely nélkül a biztonságos működés lehetetlen lett volna. | |||||||||||||||||||||||||
Az operációs rendszerek új szolgáltatásai mellett szerkezetük is jelentősen fejlődött. Megjelent a modularitás, és ezek a modulok piramisszerűen egymásra épülve a hétköznapi felhasználó elől elrejtették a gép valódi működését, olyannyira, hogy ő csak a piramis tetején lévő modulhoz férhetett hozzá. Ezzel megnövekedett a működés biztonsága is. | |||||||||||||||||||||||||
Megjelentek a modulok létrehozását támogató, sőt speciális feladatok programozására alkalmas magas szintű programozási nyelvek, ezáltal tovább növekedett a programozói munka hatékonysága. | |||||||||||||||||||||||||
A negyedik generáció - napjaink számítógépe | |||||||||||||||||||||||||
A negyedik generációs gépek megjelenését a 70-es évek közepétől számítjuk. A technikai fejlődés következményeként lecserélhetők lettek a még mindig elég nagyméretűnek számító elektronikus és mágneses elven működő alkatrészekből álló egységek az integrált áramkörökkel megvalósított egységekre. Ez a számítógépek méretének jelentős csökkenésével járt, és lehetőséget adott arra is, hogy olyan egységek is megjelenjenek a számítógépeken, amelyeknek megépítésére eddig nem volt lehetőség (ill. megvalósításuk időközben új igényként merült fel). Ezek az új részek egyrészt az operációs rendszerben eddig szoftveres úton megoldott funkciókat váltottak le hardver megvalósításra, másrészt új szolgáltatásokat nyújtottak a számítógép biztonságos működéséhez. | |||||||||||||||||||||||||
Ilyen új egységek: | |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
Ezek az egységek az integrált áramkörök gyártástechnológiájának továbbfejlődésének (az LSI - Large Scale Integration: magas integráltsági fokú áramkör megjelenése) következményeképpen egyre kisebb és kisebb méretűek lettek, és manapság már a zsebben is elfér egy olyan teljesítményű számítógép, amely a generáció kezdetén még szobaméretű volt. | |||||||||||||||||||||||||
Itt külön megemlítjük Gordon E. Moore észrevételét (ez Moore-törvényként vált ismertté), amely szerint az egységnyi területű áramköri lapra beépített diódák, tranzisztorok száma a technikai fejlődés következtében (az 1960-as évektől kezdődően) 18-24 havonta megduplázódik. A miniatürizálás folyamata az informatikával alig foglalkozó külső szemlélők számára is rendkívül látványosan bemutatható ennek a törvénynek a felhasználásával. | |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
Becsülje meg, hogy a Moore-törvény betartásával 10 év alatt nagyjából hányadrészére csökken annak a lapkának a területe, amely kezdetben 1 m2-es! | |||||||||||||||||||||||||
Memóriák, memória-hozzáférés és -menedzselés | |||||||||||||||||||||||||
A tartalmukat megőrző (csak olvasható) memóriákból az évek során többféle típus alakult ki. A klasszikus változat a ROM memória (Read Only Memory, csak olvasható memória). Tartalmát a gyártáskor rögzítik. Ez a tartalom nem változtatható, megmarad akkor is, ha a gép nem kap áramellátást, tápfeszültséget. Felhasználása elvileg korlátlan idejű, de a gyártási technológia függvényében ez az idő véges is lehet (pl. 25 évre garantáltan megmarad a tartalom). A memóriacellák általában direkt elérésűek, ami azt jelenti, hogy bármelyik memóriaegység tartalma közvetlenül kiolvasható, függetlenül attól, hogy az előtte vagy utána lévő memóriaegységek tartalmát elolvasta-e a számítógép vagy sem. | |||||||||||||||||||||||||
A PROM (Programmable Read Only Memory) típusba nem gyárilag került bele a tartalom, hanem speciális programíró berendezéssel a felhasználója egyszer beégette, és ezután az eszköz ROM-ként volt használható (mára elavult). A típus továbbfejlesztett változata az EPROM (Erasable Programmable Read Only Memory, törölhető programozható csak olvasható memória). Ez a memóriafajta ugyan törölhető és újraprogramozható volt, de csak speciális eszközzel (UV-fénnyel), a gazdaszámítógéppel nem. A gyártáskor általában ebbe a memóriába is beleégették a kezdő tartalmat (mára szintén elavult típus). | |||||||||||||||||||||||||
A legújabb változatok az EEPROM memóriák (Electrically Erasable Programmable Read Only Memory, elektromosan törölhető programozható csak olvasható memória). A csak olvasható kitétel valójában itt arra utal, hogy a memória tápfeszültség nélkül is megőrzi tartalmát, nem szükséges azt újraírással frissíteni. Ha kell, a tartalom kicserélhető, átírható. Ezt az átírást - az ős-típusokkal ellentétben - a gazdaszámítógéppel is elvégezhetjük. Az EEPROM memóriák egy speciális változatát, a flashmemóriát háttértárként is lehet használni. Ilyen memória található a mai pendrive-okban is. | |||||||||||||||||||||||||
A tartalmukat elvesztő (írható-olvasható) memóriákat RAM-nak (Random Access Memory rövidítése; szó szerinti fordítás: véletlen elérésű memória) nevezzük. Az elnevezés nem igazán szerencsés, mert itt valójában arról van szó, hogy a memóriaegységek tartalmát direkt módon, a cím alapján lehet kiolvasni vagy megváltoztatni. Ezeknek a feladatoknak az elvégzésére fordított idő - más szóval az elérési idő - nem függ a memóriaegység helyétől. Nem pontos az elnevezés azért sem, mert a ROM-típusú memóriák tárolóegységeit is így érhetjük el. Ennek ellenére a RAM megnevezés csak az írható-olvasható memóriákat jelenti. Három típusról tanulunk. | |||||||||||||||||||||||||
Az első a dinamikus RAM vagy DRAM. Bitjeit olyan elektronikus elemek (1 kondenzátor és 1 tranzisztor) alkotják, amelyek tartalma kiolvasáskor, illetve az idő előrehaladtával akkor is elveszik, ha feszültség alatt van a memória. Éppen ezért kiolvasás után és bizonyos idő elteltével a tartalmat frissíteni kell (ezért nevezik dinamikus RAM-nak). Az állandó frissítések miatt működése relatíve lassú, de viszonylag olcsó előállítási költsége miatt általánosan elterjedt operatívmemória-fajta. | |||||||||||||||||||||||||
A második a szinkron DRAM, röviden SDRAM (Synchronous Dynamic Random Access Memory) olyan memória, amit az órajel segítségével a többi egységgel szinkronban lehet elérni. Ez a memória csak akkor fogad, ill. küld, ha az órajel ezt lehetővé teszi (például egy felszálló ág megjelenésekor). | |||||||||||||||||||||||||
A harmadik típus a statikus RAM vagy SRAM, amelynek bitjei - az eltérő felépítés miatt - csak akkor vesztik el a tartalmukat, ha a tápfeszültség megszűnik, így normál működés közben nincs szükség állandó frissítésre. Az elérési idejük így jóval kisebb, mint a DRAM memóriáké. Előállítási költségük viszont nagyságrenddel nagyobb, ezért elsősorban speciális (nem operatív) memóriaként használják őket, például a CPU regisztereinek megvalósítására. Szintén SRAM-elemekből épülnek meg a gyorsítótárak (cache-memóriák). Ezek viszonylag kiskapacitású (kezdetben pár száz B, manapság akár pár KiB is lehet) memóriák, amelyek arra szolgálnak, hogy ide a lassúbb operatív memóriából (a CPU működésével párhuzamosan) adatokat másoljunk, hogy azokat a CPU innen gyorsan kiolvashassa, ha szüksége lesz rá. Használhatnak gyorsítótárat a perifériák, a háttértárak és az operatív memória közti adatforgalom lebonyolítására is. | |||||||||||||||||||||||||
Saját szavaival mutassa be összefoglalóan a ROM és RAM memóriák megismert típusait! | |||||||||||||||||||||||||
Ahogy a második generációnál már megemlítettük, a számítógépek gyorsításánál általános trendként jelentkezett a lassúbb külső(bb) egységek vezérlésének a (gyors) CPU-tól való minél nagyobb függetlenítése, illetve a CPU ilyen téren történő tehermentesítése. Ezen célból fejlesztették ki azt az áramkört is, amely a közvetlen memória-hozzáférést és ennek vezérlését megvalósítja meg (DMA, Direct Memory Access). | |||||||||||||||||||||||||
Gyakran előfordul ugyanis, hogy nagymennyiségű adatot kell másolni I/O eszközök és a memóriatartomány, valamint csak memóriatartományok között. Gazdaságtalan lenne, ha ezt teljes egészében a CPU végezné, ehelyett elegendő csak elindítania a feladatot, és érzékelni a befejezését. Az indításkor a CPU beállítja a DMA vezérlőjében a másolandó adatok jellemzőit (forrás, cél, méret), majd folytatja a működését más (a másolástól független) utasítások végrehajtásával. A DMA-vezérlő elvégzi a másolási feladatot, és ha elkészült, akkor megszakításkéréssel jelez a CPU-nak, az pedig visszatérhet a másolt adatokkal kapcsolatos további tevékenységekhez. | |||||||||||||||||||||||||
Ezzel a memóriaelérési technológiával természetesen a DMA átveheti az I/O eszközök elindításának és az I/O eszközök megszakításkérésének feldolgozását is (ez persze nem szükséges azokban az esetekben, ha a mozgatandó adatmennyiség kicsi; például: billentyűk leütéséből, egér mozgatásából keletkező input adatok). | |||||||||||||||||||||||||
Ahogy a negyedik generációs gépek bevezetésénél említettük, a számítógépek fejlődésében, gyorsításában kulcsszerepet játszott az a filozófia is, hogy az operációs rendszerben korábban szoftveres úton megoldott funkciókat váltottak le hardver megvalósításra (új beépített áramkörök, de a technológia fejlődésével ez nem járt a gépek méretének növekedésével). Egy ilyen eszköz a MMU (Memory Management Unit, memória-menedzselő egység) is. Segítségével a virtuális memória kezelése jóval gyorsabbá vált, hiszen áramkörökkel valósítottak meg olyan programrészeket, amelyek eddig az operációs rendszer részét képezték (ezzel az operációs rendszer leterheltsége is csökkent). | |||||||||||||||||||||||||
Az MMU az operatív memóriát kisméretű - általában 2, 4, 8 KiB nagyságú - blokkokból, lapokból álló rendszerként kezeli (a lapok sorszámmal azonosíthatók). Amikor egy programot a memóriába töltünk, az MMU elhelyezi valamely lap(ok)ra, végeredményben az MMU a CPU számára virtuális memóriaként működik (7. ábra). A virtuális memória mérete általában nagyobb a fizikai memóriaméretnél, így az MMU a lapozási technika segítségével az operatív tárban mindig azt a kódrészt tárolja, amire éppen szükség van. | |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
Perifériavezérlők és -portok | |||||||||||||||||||||||||
A fent ismertetett elv - lassúbb külső egységek vezérlésének a CPU-tól való minél nagyobb függetlenítése - viszonylag korán, már az 1960-as években megfogalmazódott a perifériák és a háttértárak esetében, mivel ezek működési sebessége nagyságrendekkel elmaradt a CPU működésétől. Ezt azonban akkor a technológiai fejletlenség miatt még nem lehetett megfelelő módon megvalósítani. | |||||||||||||||||||||||||
A miniatürizálás előrehaladtával és a gyors memóriatípusok megjelenésével az 1970-es, 80-as években a gátló tényezők megszűntek, így lehetővé vált perifériavezérlés önálló egységekkel történő megoldása. Ezek kezdetben egyszerű vezérlők voltak, amelyek az adott periféria és a memória közti kódforgalmat lebonyolító utasítások végrehajtására voltak képesek (megszakításkéréssel). Később a vezérlőkhöz memóriát, sőt műveletvégző egységet is építettek. Némelyiket ilyen eszközt fixen a gépbe építették, másokat bővítményként, a gép felhasználójának kívánságára - akár utólag - lehetett a számítógépbe építeni. | |||||||||||||||||||||||||
Később megjelentek az intelligens perifériák is, amik a számítógéptől független memóriával, vezérlővel és műveletvégző egységgel rendelkeznek. Mondhatnánk, hogy ezek speciális célra készült számítógépek. Manapság szinte mindegyik periféria (háttértár) ilyen. | |||||||||||||||||||||||||
A számítógépbe épített perifériavezérlők csatlakozóin (portjain) lehet a perifériákat a számítógéphez csatlakoztatni. | |||||||||||||||||||||||||
Kezdetben minden perifériának külön vezérlője volt, később a perifériacsoportok kaptak vezérlőt, és szofveres úton, meghajtóprogrammal volt képes a vezérlő a perifériát kezelni. | |||||||||||||||||||||||||
Napjainkban általánosan elterjedt az USB (Universal Serial Bus, általános soros busz), amelynek portjára (csatlakozó pontjára) megfelelő szoftvertámogatással szinte mindenféle periféria csatlakoztatható. Ennek megfelelően az USB-t használó eszközök köre igen széles: billentyűzet, egér, játékvezérlő, lapolvasó, nyomtató, digitális fényképezőgép, webkamera, külső merevlemez stb. Az USB soros, pont-pont közötti kapcsolatot biztosít a számítógép (host) és a külső eszköz (device) között. Az USB egy számítógéphez legfeljebb 127 eszköz csatlakozását teszi lehetővé. Ennyi csatlakozási pontot persze egyetlen számítógéphez sem építenek, de speciális elosztóval, az USB-hubbal a csatlakozási pontok sokszorozhatók. | |||||||||||||||||||||||||
A manapság használatos gépeken és eszközö0kön az USB három verziójának valamelyike található meg. Működésük lehetséges sebességfokozatait az alábbi táblázat tartalmazza. A sebességet megabit/másodperccel (egy másodperc alatt átvitt bitek száma Mb-ben) jellemezzük. | |||||||||||||||||||||||||
USB szabványok maximális átviteli sebességei
3. táblázat | |||||||||||||||||||||||||
Az USB szabvány 1.1-es és 2.0-ás változatában azonos csatlakozókat és kábeleket használnak, a 3.0-ás változatban azonban változtatni kellett a megnövekedett sebesség miatt. Az ilyen 3.0-ás csatlakozókat kék színnel különböztetik meg a hagyományos 1.1-es és 2.0-ás csatlakozóktól, amelyekkel felülről kompatibilis. | |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
Ellenőrizze saját számítógépét és saját eszközeit, hogy milyen USB csatlakozókkal rendelkeznek! | |||||||||||||||||||||||||
Processzorok | |||||||||||||||||||||||||
Azzal, hogy az I/O vezérlése önállóvá vált, a CPU-ra csak a memória (esetenként ennek is csak a virtuális változata) kezelése maradt. Az időszak elején, amikor a programok futási idejét a memória gyorsasága határozta meg elsősorban, olyan CPU-kat alkalmaztak, amiknek utasításkészlete bonyolult és sok utasításból állt. A lassú memória miatt a bonyolult utasításokhoz szükséges viszonylag hosszú végrehajtási idő sem növelte a programok futási idejét. Az ilyen számítógépeket összetett utasításkészletű számítógépnek hívták (CISC, Complex Instruction Set Computer). | |||||||||||||||||||||||||
Mivel a memóriák gyorsasága növekedett, ez lehetővé tette az utasítások egyszerűsítését, és a számuk is csökkent. Igaz, hogy ugyanannak az eredménynek eléréséhez így akár négy-öt egyszerűbb utasítás is kellett, de ezeket az utasításokat akár tízszer gyorsabban lehetett végrehajtani, ami CPU működésében jelentős gyorsulást eredményezett. Az ilyen számítógépet csökkentett utasításkészletűnek nevezték (RISC, Reduced Instruction Set Computer). | |||||||||||||||||||||||||
A miniatürizálás növekedésével lehetőség nyílott arra is, hogy a különálló regisztertömböt, CU-t és ALU-t egybeépítsék. Ezt az egybeépített egységet hívják processzornak. Az egyetlen chipben megvalósított processzor a mikroprocesszor. | |||||||||||||||||||||||||
A párhuzamos végrehajtás hardveres megoldásai | |||||||||||||||||||||||||
A memóriák további gyorsulása, illetve a különböző memóriakezelési technikák alkalmazása és egyéb más okok következményeképpen a processzorok sebességének növelése fontos kutatási feladattá vált. Az egyik ígéretes lehetőségnek a párhuzamos végrehajtás tűnt. | |||||||||||||||||||||||||
Neumann - mint tudjuk -, úgy képzelte el számítógépének utasítás-végrehajtását, hogy a CU csak akkor fog neki a következő utasításnak, ha az előzőt már befejezte. Ez a technológia, amely a korai számítógépek CPU-egységét jellemezte, nem volt hatékony módszer. Érezte ezt Neumann János is, hiszen nevezetes jelentése után nem sokkal - más számítástechnikával foglalkozó kutatókkal egy időben - máris foglalkozni kezdett a párhuzamos végrehajtás lehetőségével. | |||||||||||||||||||||||||
Az alapprobléma az volt, hogyan is lehetne megoldani, hogy az utasítás-végrehajtáskor a CPU éppen nem működő részeit hogyan lássuk el munkával, illetve milyen módon lehetne egyszerre több utasítást is végrehajtani. Többféle javaslat is született, megvalósításukhoz viszont akkor még nem volt megfelelő technikai háttér. Az integrált áramköri technológia kialakulása már lehetővé tette ezeknek a javaslatoknak megvalósítását, sőt újabb megoldásokat is eredményezett. | |||||||||||||||||||||||||
A modern számítógépek szinte mindegyike alkalmaz valamilyen párhuzamos technológiát, annak ellenére, hogy tudjuk: bizonyos utasítások nem végezhetők el párhuzamosan. Ilyenek például a függő értékadások, ahol elő- és utóidejűség megkövetelt. | |||||||||||||||||||||||||
A legegyszerűbb, leggyakrabban használt lehetőség az utasítások párhuzamos végrehajtására a pipeline vagy csővezeték-technika. Pipeline nélkül az utasítások végrehajtása időben teljesen "szeparáltan" történik: az utasítás végighalad a beolvasás, dekódolás és végrehajtás fázisain, majd ezután következhet egy újabb utasítás végrehajtása. Bármely időpillanatban vizsgáljuk a processzort, annak csak egyetlen egysége dolgozik, a többi kihasználatlanul áll. | |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
A pipeline ezzel szemben úgy működik, mint egy szerelőszalag a gyárban. Az első utasítás dekódolása majd végrehajtása közben a felszabadult beolvasó egység már olvassa az éppen feldolgozás alatt lévő utasítást követőt, majd ha lehetséges az ezt követőt stb. A bekapcsolás utáni pár ciklustól eltekintve bármely időpillanatot vizsgálva azt tapasztaljuk, hogy a processzor összes egysége dolgozik. | |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
Az előző két ábráról látható, hogy a soros végrehajtás hat időegység alatt két utasítást, a pipeline ugyanennyi időegység alatt négy utasítást fejez be, azaz jóval nagyobb teljesítményre képes, így rövidebb idő alatt futtatja le ugyanazt a programot. | |||||||||||||||||||||||||
A pipeline annál hatékonyabb, minél több részre, fokozatra (angolul stage) sikerül szétosztani egy utasítás végrehajtását. A több pipeline fokozat ugyanakkor nagyobb, bonyolultabb processzort jelent, és az utasítások végrehajtására is több órajel-periódusidő kell. | |||||||||||||||||||||||||
További problémát okoznak az elágazó utasítások. Elágazáskor csak a végrehajtás egy későbbi fázisban derül ki, hogy a programot melyik programág utasításainak végrehajtásával kell folytatni, tehát elképzelhető, hogy az addig betöltött, részben végrehajtott utasításokat ki kell dobni, és más utasítások végrehajtását kell elkezdeni. Az ilyen újrakezdések természetesen jelentős teljesítménycsökkenést okozhatnak. Elkerülésükre további ötletek megvalósítására van szükség (például az elágazások előrebecslése). Hasonlóan, ha a párhuzamosan végrehajtott utasításokban az operandusok egymástól nem függetlenek, akkor késleltetést kell alkalmazni. Ez szintén ronthatja a processzor teljesítményét. | |||||||||||||||||||||||||
Azonban mindezen problémák ellenére is a pipeline-technológia hatékonyabb programfuttatást tesz lehetővé, mint az egyszerű soros utasítás-végrehajtás. | |||||||||||||||||||||||||
Mivel az utasítás-végrehajtáskor a legtöbb időt a művelet-végrehajtás, azaz az ALU működési ideje teszi ki, ezért kézenfekvő megoldás a teljesítménynövelésre az, hogy a processzorba több ALU-t is beépítenek. Az ilyen több ALU-val rendelkező processzorok a szuperskalár-processzorok. Ezek jelentik párhuzamos végrehajtás következő szintjét. Az ilyen CPU-k az órajel egy periódusidején akár több utasítás végrehajtását is befejezhetik. Az adatfüggőségek itt is késleltetéssel küszöbölhetők ki. A késleltetés okozta késedelmek megszüntetésére az ilyen processzorokban gyakran tartalmaznak soron kívüli utasítás-végrehajtást (out-of-order execution). Ez azt jelenti, hogy a függőséget okozó utasítás helyett, a processzor egy független utasításban megadott műveletet hajtat végre az éppen szabad ALU-n, a felfüggesztett utasítást pedig akkor folytatja, amikor az adatfüggőség megszűnik. | |||||||||||||||||||||||||
A vektorprocesszorok olyan speciális célra kifejlesztett processzorok, amelyeknek az adatregiszterei többszörözve vannak, és regisztervektort alkotnak. Innen kerülnek az adatok a vektorművelet elvégzésére képes ALU-hoz, ami ugyanazt a műveletet hajtja végre mindegyik regisztertartalmon. Az eredmény is egy regisztervektorba kerül. A regisztervektorok feltöltését és az eredmény kiolvasását, általában a kódok átvitelét gyors eszközökkel végzik, így a processzor rendkívül gyors. Általános célú processzorral kombinálva, illetve speciális egységekben (például videokártyákban) használják. Nagy mennyiségű kód átkódolása (például titkosítása) nagyon gyorsan elvégezhető ezzel a processzorral. | |||||||||||||||||||||||||
Az eddig bemutatott megoldásokban a sebességnövelést a processzor bizonyos részeinek megsokszorozásával érték el. A multiprocesszoros rendszerek ezzel szemben több teljes értékű processzort tartalmaznak. Ezek a processzorok lehetnek egyenrangúak, azaz ilyenkor mindegyik processzorra rá lehet bízni bármelyik folyamat végrehajtását. Ez a szimmetrikus multiprocesszoros rendszer, röviden SMP (Symmetric MultiProcessing). Ha a processzorok nem egyenrangúak, azaz mindegyik más-más feladat elvégzésére alkalmas, akkor aszimmetrikus multiprocesszor-rendszerről beszélünk, rövidítve AMP (Asymmetric MultiProcessing). Az AMP rendszerekkel kezdődött a multiprocesszorok korszaka, és a szimmetrikus rendszerek csak később jelentek meg a számítógépeken. | |||||||||||||||||||||||||
Olvasson utána az interneten, hogy népszerű játékprogramokban hogyan alkalmazzák a most megismert párhuzamos végrehajtási lehetőségeket! | |||||||||||||||||||||||||
A szoftverek és a szoftvertermékeket előállító eszközök | |||||||||||||||||||||||||
Az operációs rendszerek bonyolultsága, szolgáltatásai legalább olyan mértékben fejlődtek, mint a hardver eszközök. A felhasználó-gép kapcsolatot lehetővé tevő karakteres parancs-vezérlést felváltotta a grafikus felület, aminek kezelése sokkal könnyebb, és könnyebben is tanulható (operációs rendszerek fejlődése). | |||||||||||||||||||||||||
Ebben az időszakban fejlesztették ki a strukturált programozást támogató programozási nyelveket. Strukturált programtervezésről akkor beszélünk, ha a programjainkat olyan struktúrákból (programelemekből) építjük fel, amelyeknek végrehajtása az első utasításukkal kezdődik, és az utolsó utasításukkal fejeződik be. Az így megtervezett és leírt programot tekintjük strukturált programnak. | |||||||||||||||||||||||||
Ekkor jelent meg a programozásban az objektumszemlélet is, és ezzel együtt az objektumorientált programozási nyelvek és használatuk. Ebben a szemléletben a programot objektumok rendszerének kell elképzelni, és a működés során ezeknek az objektumoknak a kölcsönhatása, "beszélgetése" szolgáltatja annak a feladatnak a megoldását, amihez a program készült. Az objektumorientált programozási nyelvekhez definiáltak olyan objektum osztályokat is, amelyekből - mintegy mintakollekcióból - a feladatunk megoldásához szükséges objektumok létrehozhatók. Természetesen a programozó saját objektumosztályokat is megalkothat, és ezek alapján is kreálhatók objektumok. | |||||||||||||||||||||||||
Teljesen új szemléletű programozás a logikai programozás. Ezt a szemléletet a szakértői rendszerek kifejlesztésének igénye inspirálta. Ezt a filozófiát követve az instrukciókra, utasításokra épülő programozási rendszereket felváltották azok a programfejlesztési eszközök, amik nem utasításokat fogalmaztak meg, hanem következtetési szabályokat definiáltak, és axiómákat írtak le. Ezek gyűjteménye lett a program. Majd a felhasználó által feltett eldöntendő kérdésre, az axiómákra támaszkodva a következtetési szabályokat felhasználva a programot futtató rendszer megpróbálta megkeresni a választ, ami kétféle lehet; az egyik - nincs válasz, a másik megadta, hogy a kérdésre a válasz igen vagy nem. | |||||||||||||||||||||||||
A programozási nyelvekben megjelentek a párhuzamos működést támogató programozási eszközök. Ezek segítségével a programozó is képes volt olyan programot készíteni, amiben megadhatta, hogy a program mely részeit lehet párhuzamosan végrehajtani, és azt is, hogy ezt a párhuzamos végrehajtást hogyan kell vezérelni. A hagyományosnak mondható, egyetlen munkafolyamot - szálat - meghatározó algoritmusok mellett megjelentek olyan algoritmusok, amik a feladatot párhuzamosan végrehajtható folyamatokkal oldották meg. Ezzel teljessé vált a párhuzamos technológia: párhuzamos algoritmus, program és végrehajtás. | |||||||||||||||||||||||||
Az ötödik generáció | |||||||||||||||||||||||||
Az ötödik generációs számítógépek elveinek kidolgozása, ezek alapján a gép megtervezése és megépítése napjaink feladata. A próbálkozások és a kutatások ígéretesek, de a jegyzet írásakor még nem történt meg az az áttörés, amely lényegesen megváltoztatná a számítógépet, és ezzel megteremtené azt a berendezést, amit az ötödik generációhoz sorolhatnánk. | |||||||||||||||||||||||||
Személyi számítógépek - PC-k | |||||||||||||||||||||||||
Tágabb értelemben személyi számítógépen vagy PC-n (personal computer) olyan általános célú számítógépet értünk, amelynek mérete, ára és szolgáltatásai lehetővé teszik, hogy bárki számára megvásárolható legyen, és különösebb mély szakmai tudás nélkül bárki, a munkahelyen, otthon vagy némelyik típusát akár utazás, ill. az utcán séta közben is használhassa. | |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
Szűkebb értelemben PC-nek nevezzük a személyi számítógépek egy családját, az "IBM kompatibilis" PC-ket. Az IBM - a világ egyik legnagyobb informatikai vállalata - egyaránt foglalkozik hardvergyártással és szoftverfejlesztéssel is. A PC-család alapját képező olcsó, moduláris felépítésű számítógépet az 1981 augusztusában dobta piacra, ami azonnal sikert aratott. Később - látva a kedvező eladási adatokat - az IBM újabb és újabb modellekkel jelentkezett, míg végül más cégek is gyártani kezdték az ilyen gépeket, tovább csökkentve azok árát, és növelve elterjedtségüket. Paradox módon napjainkban épp az IBM nem gyárt személyi számítógépeket, miután az IBM-PC üzletágát 2005-ben eladta a kínai Lenovonak. | |||||||||||||||||||||||||
A PC-k általános felépítése | |||||||||||||||||||||||||
Az PC asztali változatának fizikai felépítése nem sokat változott a megjelenése óta. | |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
A különböző részegységek az alaplaphoz (2) csatlakoznak. Ezen helyezkedik el a processzor (3) és a memóriamodulok (4) csatlakoztatására szolgáló foglalatok, valamint a gép rugalmas bővíthetőségét biztosító csatlakozók. Bővíthetjük a gépet például szabványos bővítőkártyákkal (5), merevlemezes - HD - (8) vagy optikai - CD, DVD - (7) meghajtókkal. Az előbb említett eszközök a tápellátást biztosító tápegységgel (6) együtt a számítógépházban (1) kaptak helyet. A gépház hátulján további csatlakozók állnak rendelkezésre a külső perifériák, billentyűzet (9), egér (10), monitor (11) csatlakoztatására. Ezek a perifériacsatlakozók vagy közvetlenül az alaplapra vannak építve, vagy bővítőkártyákra szereltek, és ezeken keresztül csatlakoznak az alaplaphoz. | |||||||||||||||||||||||||
A moduláris felépítésnek köszönhetően a részegységek mindegyike cserélhető akár egy másik gyártó kompatibilis termékére is. A hordozható számítógépek tervezésekor a mobilitást helyezik előtérbe a bővíthetőséggel szemben. Ezekben a gépekben legfeljebb az operatív memória bővíthető, más nem. Az egyes részegységek cseréje is csak korlátozottan lehetséges, mivel a legtöbbjük felépítése a gyártóra jellemző. A bővíthetőség is hasonlóan támogatott (asztali gépeknél nagyon széles körűen, laptopoknál erősen korlátozottan). | |||||||||||||||||||||||||
Alaplap | |||||||||||||||||||||||||
Az alaplap (mainboard, motherboard) egy nyomtatott- és integráltáramkör-rendszert tartalmazó lap. Áramköreinek egy része a tápegységről kapja az elektromos feszültséget a működéséhez, más részüket állandó feszültséggel látja el egy kis elem. Az alaplap legfontosabb (beépített) részei: memóriavezérlő (MMU), megszakításkezelő, DMA-vezérlő, órajel-generátor, valós idejű óra és flashmemória. Ezeknek az áramköröknek egy részét önálló integrált áramköri lapkán (chipben), más részét összevontan, úgynevezett multichipekben szokták megvalósítani. Az alaplap integrált áramköri lapkáinak összessége a lapkakészlet (chipset). | |||||||||||||||||||||||||
Két fontos kapcsolatot megvalósító áramkör is található az alaplapon. A CPU-t a memóriával és a gyors PCI-busszal (Peripheral Component Interconnect) vagy a PCIe-busszal (Peripheral Component Interconnect express) összekötő egység az északi híd. A PCI-buszt a lassú ISA-busszal (Industry Standard Architecture) a déli híd köti össze. A híd (bridge) feladata a különböző működésű adattovábbító rendszerek összehangolása. A hidakba manapság már beépítik azokat az áramköröket, amelyek a kommunikációt segítik. Az északi híd például tartalmazhatja az MMU-t, a DMA-t, a megszakítás-vezérlőt is. A PCI buszra általában a háttértárak és a gyors perifériák, míg az ISA buszra a lassú perifériák vezérlői csatlakoznak. A modernebb PC-ken már nem használnak ISA buszt. Ezeken a déli híd egy ICH (I/O Controller Hub) azaz I/O-vezérlő csatlakozójának elosztója. | |||||||||||||||||||||||||
A processzor és az operatív memória nem része az alaplapnak, szabványos foglalatokba illesztve kapcsolhatók hozzá. Ugyancsak szabványos csatlakozón kapcsolódnak a különböző bővítőkártyák, amelyekkel a PC-hez kapcsolható perifériák körét bővíthetjük. Ezek a kártyák a PCI processzorfüggetlen buszra csatlakoznak. Régebbi személyi számítógépeken szinte az összes periféria ilyen kártyákkal volt csatlakoztatható, a mai modern gépeken a perifériacsatlakozók egy részét az alaplapra integrálták. | |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
Az alaplapon található a PC elindításához szükséges ROM is. Ez a chip a régebbi gépeken a BIOS-t (Basic Input Output System, magyarul alap beviteli, kiviteli rendszer) tartalmazta. Ez a programrendszer indult el a gép bekacsolásakor. Szolgáltatásaihoz tartozott a hardvereszközök állapotának ellenőrzése, és az operációs rendszer betöltése az operatív memóriába. A legújabb PC-kben az a ROM egy kisméretű flashmemória, ami csak az operációs rendszer betöltését indítja el, az összes többi szolgáltatás már ennek a dolga. | |||||||||||||||||||||||||
Az alaplap beépített áramkörei meghatározzák azt is, hogy milyen processzor, memória és bővítőkártya használható. A csatlakozók kialakítása is kizárja némelyik típust a bővítésből, de ez még nem elegendő a valóban alkalmazható elemek kiválasztására. A pontos meghatározás az alaplap kézikönyvéből, illetve internetes kereséssel végezhető el. | |||||||||||||||||||||||||
Processzor és memória | |||||||||||||||||||||||||
A legelső IBM PC az Intel Corporation által 1979-ben megjelentetett 8088-as processzora köré épült. Ez az egy évvel korábban kifejlesztett 8086-os processzor egyszerűsített változata. Mivel a fejlesztése során alapvető fontosságú volt a kompatibilitás megőrzése, ezért a későbbi gépek is a 8086 processzorcsalád tagjaira (286, 386, 486, Pentium stb.) - összefoglaló nevükön - az x86 architektúrájú processzorokra épültek. Nemcsak az Intel gyárt x86 architektúrájú processzort. A legnagyobb konkurense az AMD, de több más kisebb gyártó is készít vagy készített ilyen processzorokat például a VIA, a Transmeta vagy a Cyrix. | |||||||||||||||||||||||||
Egy tipikus modern x86 architektúrájú asztali PC-be szánt processzor 64 bites (x86-64 architektúra). Ez azt jelenti, hogy a regisztereinek mérete 64 bit. 2-3 GHz frekvenciájú órajelen működik, és az ismertetett technikai megoldások szinte mindegyikét (20-30 fokozatú pipeline, szuperskalár-működés, out-of-order utasítás-végrehajtás, vektorutasítás-készlet stb.) alkalmazza. | |||||||||||||||||||||||||
Ahogy a legtöbb általános célú számítógépben, az IBM PC-kben is az SDRAM-ot használják operatív tárként. Bár az alapvető működési elv változatlan, ennek a memóriának az évek során több, egymással nem kompatibilis típusát fejlesztették ki. Napjainkban leginkább a DDR2 és DDR3 SDRAM memóriákkal találkozhatunk a gépekben (DDR = Double Data Rate, kétszeres adatátviteli sebesség; a szám a változatok sorszáma). Különböző formátumú modulokat használnak az asztali gépekben és a laptopokban. Ezek a SO-DIMM (Small Outline Dual In-line Memory Module, kisméretű kétoldali oldalanként önálló csatlakozójú memóriamodul) DDR RAM-ok. Hogy a különböző RAM-ok a látszólag egyforma kivitel ellenére megkülönböztethetőek legyenek, a csatlakozó felület kiképzését is megváltoztatták. | |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
Háttértárak | |||||||||||||||||||||||||
A merevlemezegység, a HDD (Hard Disk Drive), adathordozója a merevlemez, a HD (Hard Disk). Működése során egy elektromágneses tekerccsel vezérelt mágnesező részt/indukciós részt tartalmazó egység (író/olvasó fej) írja fel/olvassa le a tárolandó/leolvasandó kódokat egy kör alakú, gyorsan forgó lemez mágnesezhető felületére/felületéről. Egy lemezmeghajtón több, egy tengelyre, egymás fölé szerelt lemez is lehet. Általában mindegyikhez két író/olvasó fej tartozik. Az adatok koncentrikus körök, vagy más néven sávok (angolul track-ek) mentén vannak tárolva. Az egymás alatt lévő sávokat cilindernek hívják. A sávok szektorokból állnak. Egy szektor adatai egyetlen művelettel írhatók, illetve olvashatók. A mai HDD-k már több szektort tudnak együtt kezelni. A szektor mérete az első HDD-kben általában 256 bájt volt, a mai szektorméret 512 bájt. Az átvitel gyorsítására itt is alkalmaznak cache-t, amit a vezérlő elektronikával és a csatolófelülettel együtt a merevlemez-meghajtóba építenek. | |||||||||||||||||||||||||
A merevlemezen tárolt adatok (kódok) logikai egységeket alkotnak. Ezek a logikai egységek a fájlok (file). Kialakításukat a felhasználók által használt programok és az operációs rendszerek végzik. A fájlokat a lemezen egy hierarchikus rendszerbe (könyvtárrendszerbe, mapparendszerbe) szervezik. Ezt a rendszert alapvetően az operációs rendszer segítségével a felhasználók alakítják ki. | |||||||||||||||||||||||||
A HDD-k legújabban az SCSI (Small Computer System Interface) buszra, korábban a SATA-buszra (Serial Advanced Technology Attachment) csatlakoznak, ami soros átvitelt biztosít. Az SCSI busz vezérlője általában a PCI vagy a PCIe buszok valamelyikére kapcsolódik. | |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
A merevlemez-meghajtók általában a számítógép belső egységei, de léteznek külső HDD-k is. | |||||||||||||||||||||||||
HDD-t használva tartsuk szem előtt, hogy érzékeny a külső behatásokra (tönkremehet). Bár a modern meghajtók belső jellemzőik folyamatos mérésével képesek előre jelezni a közelgő meghibásodást, a merevlemezről mindig készítsünk biztonsági másolatot. | |||||||||||||||||||||||||
A legújabb fejlesztések következményeképpen a HDD-k mellett megjelentek a flashmemóriás háttértárak is. Ezek a teljesen elektronikus működésű SSD (Solid-State Drive, szilárdtest meghajtó) tárolók. Mivel csak korlátozott számú újraírást viselnek el, kiegészítő áramkörök gondoskodnak a cellák egyforma terheléséről és a hibás cellák helyettesítéséről. Általában a SATA-buszra csatlakoztathatók, de készülhetnek más buszra, például a PCIe-buszra vagy USB-re csatlakoztatható SSD-k is. Nagy előnyük a HDD-kkel szemben, hogy mozgó alkatrészt nem tartalmaznak. Kezelésükhöz nem kell külön meghajtó egység, vezérlőjük a memóriával egy egységet alkot. Hátrányuk, hogy kevésbé megbízhatók, azaz jóval hamarabb tönkremennek, mint a HDD-k. Egyik fajtájuk a külső egységként használható pendrive. | |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
A háttértárak egy másik csoportját alkotják az optikai elven működő tárolóegységek, ezek archiválásra, nagymennyiségű adat megőrzésére alkalmasak. Ide tartoznak a különböző CD (Compact Disc, kompaktlemez), DVD (Digital Versatile Disc, digitális sokoldalú lemez) és a BD (Blu-Ray Disc, kék sugár lemez, a Blu-t az angol blue szóból alkották) adathordozó-lemezek írására és olvasására egyaránt képes meghajtók. Mindhárom típus rétegzett szerkezetű lemezeket használ az adatok (kódok) tárolására. Az adathordozó egy fényvisszaverő képességű vékony fémréteg, amin létrehozott gödrök (pit) és púpok (bump) jelenítik meg a tárolandó adatokat. Léteznek többrétegű adathordozók is, ekkor az egyik réteg a fényt féligáteresztő tulajdonságú. Ezek a rétegek egy fényáteresztő lemezre van rögzítve, föléjük lakkréteg, majd arra címke kerül. | |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
Az adatok leolvasása úgy történik, hogy egy lézersugárral átvilágítjuk a fényáteresztő lemezt, és a sugár visszaverődik a felette lévő tükröződő felületről. A gödrök és púpok helyén a visszavert lézerfény intenzitása más és más lesz. Ezt az intenzitáskülönbséget érzékeli egy detektor, amelynek kimenetéből erősítés és hibajavítás után megkapható a tárolt adat (kód) elektronikus megfelelője. | |||||||||||||||||||||||||
Az optikai lemezeken az adatok egy spirális pálya mentén helyezkednek el. A tárolható adatmennyiség függ a tároló rétegen lévő púpok, gödrök sűrűségétől, illetve arányos a lemez adathordozó rétegeinek számával. A következő táblázatban bemutatjuk a tipikus tárolási kapacitásokat egyoldalas, egyrétegű 12 cm átmérőjű lemezek esetében. | |||||||||||||||||||||||||
Az optikai tárolók tipikus tárolási kapacitása
4. táblázat | |||||||||||||||||||||||||
Valódi háttértárként való alkalmazásuk (még) nem elterjedt, mivel a meghajtók lassúak (különösen az írási műveleteknél), és adathordozóik nem is mindig újraírhatók. | |||||||||||||||||||||||||
Windows alapismeretek gyakorlat | |||||||||||||||||||||||||
A feladat megoldása során a Windows 7 használata a javasolt. | |||||||||||||||||||||||||
A feladat elvégzése során a következőket fogjuk gyakorolni: | |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
A feladat megoldása hozzávetőlegesen 80 percet vesz igénybe. | |||||||||||||||||||||||||
Kezdetek | |||||||||||||||||||||||||
Hozzunk létre magunknak egy új rendszergazda jogosultságokkal rendelkező felhasználót. | |||||||||||||||||||||||||
Indítsuk el a Startmenüből a Vezérlőpultot és válasszuk ki a Felhasználói fiókok hozzáadása vagy eltávolítása parancsot, majd az Új fiók létrehozása parancsra kattintva hozzuk létre a felhasználót. | |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
A következő ablakban adjuk meg a felhasználó nevét és a fiók típusát, hogy legyen rendszergazda. | |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
A felhasználói fiókok listájából az új felhasználót kiválasztva adjunk neki jelszót. | |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
Megjegyzés: Érdemes olyan jelszót adni, ami kis- és nagybetűt, illetve számokat is tartalmaz. | |||||||||||||||||||||||||
Hozzon létre egy korlátozott jogokkal rendelkező felhasználót is! | |||||||||||||||||||||||||
A Start menü Kijelentkezés parancsával jelentkezzünk ki az operációs rendszerből, majd jelentkezzünk be az új felhasználóval. | |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
Személyre szabás | |||||||||||||||||||||||||
Az Asztalon jobb egérgombbal kattintva helyi menüből a Személyre szabást kiválasztva állítsuk be az Asztal hátterét és az Ablakok színét. | |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
Rendszerinformációk | |||||||||||||||||||||||||
Hajtsuk végre az alábbi feladatot lépésről lépésre! | |||||||||||||||||||||||||
A Start menüből a Számítógépen (korábbi Windows verziókban Sajátgép) jobb egérgombbal kattintva a helyi menüből válasszuk ki a Tulajdonságok parancsot, majd nézzük meg, hogy milyen verziójú Windows 7 van a gépünkön, illetve a rendszer alaptulajdonságait (CPU típusa, memória mérete stb.). | |||||||||||||||||||||||||
A rendszerinformációk ablak becsukása nélkül indítsuk el a Számítógépet és nézzük meg, hogy mennyi és mekkora merevlemezes partíciók vannak a virtuális gépünkben. | |||||||||||||||||||||||||
Mentsük le ezeket az információkat egy képre. | |||||||||||||||||||||||||
Indítsuk el a Paint alkalmazást a Start menü keresés mezőjének használatával. | |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
Az Alt+Tab billentyűk segítségével menjünk vissza a Számítógép ablakba, majd az Alt+Print Screen billentyű segítségével fényképezzük le az ablakot és helyezzük Vágólapra. Ha csak a Print Screen billentyűt nyomnánk le, akkor az egész képernyőt lefotózná nem csak a kívánt részt. | |||||||||||||||||||||||||
A Win+Tab billentyűkkel navigáljunk vissza a Paintre. Figyeljük meg, hogy mi a különbség az előző és a mostani mozgás között! A Win+Tab billentyűkkel az Aero térbeli ablakváltó indul el. | |||||||||||||||||||||||||
A Ctrl+V billentyűkombinációval illesszük be a Vágólap tartalmát, azaz az előbb készített képet a képszerkesztőbe. | |||||||||||||||||||||||||
A Rendszerinformációk ablaknak csak egy részére van szükségünk, ezért indítsuk el a Képmetsző nevű alkalmazást, majd vágjuk ki az ablakból a rendszer egyes tulajdonságait a következő ábra szerint. | |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
A Képmetszővel készített képet a Ctrl+C billentyűkombináció segítségével másoljuk át a Vágólapra. | |||||||||||||||||||||||||
A Vágólap tartalmát illesszük be a Paint segítségével az előző kép fehér területére a meghajtók alá. | |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
A Tálca Asztal megjelenítése gombjával jelenítsük meg az Asztalt, majd jobb egérgombbal a helyi menü Új/Mappa parancsával hozzunk létre egy új könyvtárat Számítógép néven és mentsük el ebbe a képet Rendszer.png néven. | |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
Az összes megnyitott ablakot, programot nyissuk fel a tálcáról, majd az egyiket fogjuk meg a címsoránál és rázzuk meg. Figyeljük meg, hogy mi történik! A megrázott ablak fennmarad, a többi pedig lecsukódik a tálcára. | |||||||||||||||||||||||||
Az Alt+F4 billentyűkkel zárjuk be egyesével az összes ablakot. | |||||||||||||||||||||||||
Hol az Asztal? | |||||||||||||||||||||||||
A Windowsban az Asztal is egy mappa, de hol, milyen néven érhető el? | |||||||||||||||||||||||||
Nyissuk meg az előbb létrehozott Számítógép mappát az Asztalról, majd kattintsunk bele a címsorába. A kattintás után láthatóvá válik a teljes elérési útvonal és láthatóvá válik, hogy a felhasználó úgynevezett profilkönyvtárában van az Asztal. | |||||||||||||||||||||||||
c:\Users\Felhasználónév\Desktop\ | |||||||||||||||||||||||||
Nézzük meg a címsorból a Desktop\ kitörlésével, hogy az Asztalon kívül mi található még profilkönyvtárban! | |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
A profil segítségével lehet azt elérni, hogy az egyes felhasználók (kivétel rendszergazda szintű) ne lássák, ne tudják módosítani egymás dokumentumait, illetve, hogy más ikonokat láthassanak az Asztalon. | |||||||||||||||||||||||||
Persze vannak olyan ikonok, programok, dokumentumok, amelyet minden felhasználónak el kell tudnia érni. Ezeket a c:\Users\Public\ mappába kell bemásolni. A Public könyvtár csak rendszergazda jogosultsággal érhető el. | |||||||||||||||||||||||||
Parancsikon és Indítópult | |||||||||||||||||||||||||
Keressük meg a Start menüben a Számológépet, majd a helyi menüből a Küldés/Asztal (parancsikon létrehozása) paranccsal hozzunk létre neki egy ikont az Asztalra. | |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
Nézze meg, hogy melyik Asztalra (helyi felhasználó vagy Public) hozta létre az ikont! | |||||||||||||||||||||||||
Vannak olyan programok, amiket automatizáltan el szeretnénk indítani az operációs rendszerbe való bejelentkezés után. Ezeket a programokat az Indítópultba kell bemásolni, vagy oda kell nekik parancsikont létrehozni. | |||||||||||||||||||||||||
Nyissuk meg Start menüből az Indítópultot. A megnyitást most ne dupla kattintással, hanem jobb egérgombbal helyi menüből végezzük el. Szeretnénk beállítani, hogy ne az All Users, hanem a saját felhasználónk indítópultja nyíljon meg. | |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
Az Alt billentyűvel hozzuk elő az ablak menüjét, majd próbáljuk ki az Alt+"amenüben aláhúzott betű" (pl. Fájl: Alt+F) billentyűparancsot. Ennek a segítségével tudjuk egér nélkül billentyűzettel megnyitni az egyes menüket. Utána a menüben navigálni a nyilak segítségével lehet. | |||||||||||||||||||||||||
Válasszuk ki a Fájl/Új/Parancsikon parancsot, majd hozzunk létre egy parancsikont a számológépnek. A megjelenő ablakban tallózzuk be a számológép elérhetőségét vagy írjuk be azt a parancsot, hogy "calc" és készítsük el a parancsikont. | |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
Próbálja ki egy újra bejelentkezéssel, hogy működik-e az indítópultban elhelyezett parancs! | |||||||||||||||||||||||||
Programok telepítése | |||||||||||||||||||||||||
Telepítsünk fel a gépünkre egy Total Commandert. Korábban a C:\TC mappába letöltöttünk a http://www.totalcommander.hu/ oldalról a telepítő alkalmazást. Innen indítsuk el a tcm801x32.exe azonosítójú fájlt. | |||||||||||||||||||||||||
Majd telepítés közben állítsuk be az igényeinknek megfelelően a nyelvet, a célkönyvtárat, illetve a parancsikonok létrehozásának a módját. | |||||||||||||||||||||||||
Programok Eltávolítása | |||||||||||||||||||||||||
A Vezérlőpult Programok eltávolítása szolgáltatásával töröljük le a gépről az előbb telepített Total Commandert. | |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
A listából válasszuk ki a Total Commandert, majd kattintsunk az Eltávolítás/módosítás nyomógombra. | |||||||||||||||||||||||||
| |||||||||||||||||||||||||
Ezután megkérdezi a gép, hogy pontosan mit szeretnénk csinálni az alkalmazással, eltávolítani vagy módosítani akarjuk. Válasszuk ki az eltávolítás, azaz az Uninstall opciót és távolítsuk el a program összes összetevőjét. | |||||||||||||||||||||||||
|
Önellenőrző kérdések | |||||||||||
1. Rendezze nagyság szerint növekvő sorrendbe az alábbi értékeket!
![]() | |||||||||||
2. Rendezze nagyság szerint növekvő sorrendbe az alábbi értékeket!
![]() | |||||||||||
3. Melyik állítás igaz, melyik a hamis?
![]() | |||||||||||
4. Melyik állítás az igaz, melyik a hamis?
![]() | |||||||||||
5. Melyik állítás az igaz, melyik a hamis?
![]() | |||||||||||
6. Melyik állítás az igaz, melyik a hamis?
![]() | |||||||||||
7. Melyik állítás az igaz, melyik a hamis?
![]() | |||||||||||
8. Melyik állítás az igaz, melyik a hamis?
![]() | |||||||||||
9. Melyik állítás az igaz, melyik a hamis?
![]() |