välisseadmeid ühendavat jadaliidest. Täpsemalt öeldes kujutab see endast RS-232C DTE (Data Terminal Equipment) liidest, nii et see on võimeline suhtlema ja andmeid vahetama modemite ja teiste järjestikühendusega välisseadmetega. Arvutis toimub andmete töötlemine baitidena, s.t. baidi koosseisu kuuluvad bitid liiguvad paralleelahelaid mööda. UART teeb järgmist: · teisendab arvutist paralleelahelate kaudu saabunud baidid väljaminevaks järjestikuseks bitivooks · teisendab väljast saabunud järjestikuse bitivoo arvutile arusaadavateks baitideks · lisab väljaminevale bitijadale vajaduse korral paarsusbiti ning kontrollib sissetulnud baitide paarsust ja seejärel heidab paarsusekontrolli biti kõrvale · lisab väljaminevatele andmetele alguse ja lõpu tähised ning eemaldab need sissetulevatelt andmetelt
töötada mingit sorti andmetega (arvutada, näidata pilti ...). Samuti määrab protsessori tüüp ära kuidas ta mälule juurde saab. Protsessoris on olemas andmete ajutiseks paigutuseks mälupesad. Sinna paigutatakse arvud enne nendega tehete tegemist (liitmine, korrutamine) ja seal samas asuvad ka tulemused. Protsessori töö ajal liigub temast pidevalt läbi andmeid millega ta tegeleb. Asja võib ette kujutada umbes nii, et ühed protsessorist läbijooksvad bitid/baidid juhivad seda kuidas protsessor teiste läbijooksvate bittide/baitidega peab toimima nn. CODE ja DATA. Protsessori mälupesa ehk register näeb välja sellinesena: 1.2.Data ja Address Buses (andme ja adresseerimise kanalid) - Protsessor ja mälu Ilmselt on protsessori töö vägagi seotud teiste arvuti komponentidega: emaplaadi ja seal asuva mälu ja videokaardiga. Siiski, vaatleme kuidas suhtuvad ja teevad koos tööd protsessor ja mälu
Apple’i jaoks on mõeldud Flip4Mac, mille kaasabil saab antud formaati kasutada. Linux’iga ei toimi sama süsteem mitte mingil juhul. 9 10 3. WMV TARKVARA TEISENDUSREEGLID WMV fail kasutab arenenud süsteemi formaati inglise keelse nimetusega Advanced Systems Format (ASF), et pakkida kokku kodeeritud multimeedia faile. See baseerub baitide põhiolemuse järjestamisel. Need baidid indentifitseeritakse GUID abil, mis tähendab Globally unique identifier ning on unikaalne referentsnumber arvuti tarkvaras. Referentsnumbrid salvestatakse tavaliselt 128-bitiste väärtustena ning näidatakse 32 kuueteistkümnendiku numbrina. Koodekit peetakse parimaks võimalikuks vahendiks surudes kokku suuremahulised failid väiksemahulisteks. Koodekina pakib WMV suured video ja audio failid kokku ning säästab oluliselt arvutis ruumi. Koodek on seade või programm, mida kasutatakse
nimetatakse koodi liiasuseks (redundancy) D=L-H 33. Andmete edastamise järjekord (bittide ja baitide korral) Bittide edastamine • Suurima kaaluga bitt esimesena: MSB (Most Significant Bit)-first • Vähima kaaluga bitt esimesena: LSB (Least Significant Bit) – first • Näide: Kümnendarv 26 kahendkujul: • MSB-first: 11010 • LSB-first: 01011 Baitide edastamine • Suurema kaaluga baidid esimesena: Big-Endian • Vähima kaaluga baidid esimesena: Little-Endian • Näide: Väärtus 0xA12E baidikaupa: • Big-Endian: 0xA1 0x2E • Little-endian: 0x2E 0xA1 34. Liinikoodi mõiste ja näited, uni- ja bipolaarsed koodid, NRZ liinikood Vastavust digitaalsete sümbolite ak ja neid kirjeldavate pingete vahel nimetatakse liinikoodiks NT: Binarys ainult ak liikmeteks {0;1}, seega lihtne lahendus: tavaliselt vastab biti
aadresse, mille eesmärk on sama, mis IPv4 aadressitel. See loodi sellepärast, et 32-bitise IPv4 võimalikke erinevaid aadresseid on ainult ~4 miljardit. Kuidas IPv6 aadressit kirja panna: 2001:0db8:0000:0000:0000:ff00:0042:8329, kus kooloniga on eraldatud 16- bitised 16nd-koodid, st iga 4-st märgist koosnev arv on 2 baiti vahemikus 0000 kuni ffff. IPv6 on backwards-compatible, st IPv6 datagrammi saab teisendada IPv4 datagrammiks (mõned baidid peab lihtsalt ära kustutama). IPv4 datagrammist aga IPv6 datagrammi üks-üheselt ei saa moodustada. Seega, eksisteerivad seadmed, mis ei oska IPv4 datagrammidega midagi peale hakata. 37. Vigade avastamine ja parandamine, CRC Vigade avastamisega võivad tegeleda erinevad kihid. Rakenduskihis võib olla mingisugune kontroll, transpordikihis checksum’i abil (TCP ja UDP), võrgukihis (IPv4) ja ka kanalikihis. Checksum’i abil (TCP, UDP, IPv4) toimub vigade avastamine selliselt: 11000111 (1
double d = sisendvoog.readDouble(); sisendvoog.close(); System.out.println ("Loeti: " + n + " ja " + d); } catch (EOFException e) { // oluline to"o"delda System.out.println ("Faili lopp tuli ette: " + e); } catch (IOException e) { System.out.println ("S/V viga: " + e); } Andmete lugemine failist baithaaval try { FileInputStream voog = new FileInputStream ("andmed.bin"); System.out.println ("Baidid on: "); int bait; while ((bait = voog.read()) != -1) { System.out.print (Integer.toHexString (bait) + " "); } voog.close(); System.out.println(); } catch (IOException e) { System.out.println ("S/V viga: " + e); } Faili lugemine baitmassiivi try { FileInputStream p = new FileInputStream ("tekst.txt");
Kui esimese poole teine number on 1, siis peab teise poole teine number olema 0 jne. Vastus: 11100001 d. Millist andmevoo kiirust (ühikutes Mb/s) läheb vaja, et edastada heli sämplimissagedusega 8 kHz, kui iga sämpel sisaldab 8 baiti infot? NB! Vastus esita kolme komakoha täpsusega. ■ Teeme baidid bittideks: 8*8=64. Igas sekundis saadetakse 8000 sämplit. Sekundis saadetakse seega 8000*64=512000 bitti. Jaga 1 000 000ga, saad õige vastuse. Vastus: 0,512 Mb/s e. Kas väide on tõene või väär: USB roothub'i poolt saadetud infopakett jõuab kõigi USBseadmeteni. ■ Vastus: õige f
3.2. Trigerid (Latch, Flip-Flop) Mälu omadus olemas, vaja ajaparameetrit. St väljundi väärtus sõltub sisendite väärtustest kõnealuselt hetkel ja väljundi väärtustest eelnevatel hetkedel. T – elementaarne mäluelement, mis säilitab infot 1 bitt (info hulk, mida sisaldab 1 kahendjärk). Näiteks: SR-triger (set reset), D-triger (delay) 3.3. Registrid Tihti on arvutis vaja opereerida info edastamisel või andmete töötlusel bittide asemel sõnadega (nt baidid). Sel juhul on vaja terve rühma trigereid kuna 1 triger salvest infot vaid 1 bitt. Register – defineeritud kui rühm ühise juhtimisega trigereid. 3.4. Loendur Võimaldab loendada, kui väärtus hakkab korduma. Paralleel laadimiseta ja paraleellaadimisega. 4 4. Protsessori struktuur: käsuloendur, käsuregister, käsu dekooder, juhtautomaat ja operatsioonautomaat (125-132) 4.1. Käsuloendur
multipleksorit. Võrdlusskeem Võrdlusskeem on ette nähtud kahendarvude võrdlemiseks. Olgu meil kahejärgulised kahendarvud A ja B. Väljund G näitab et A on suurem kui B, L näitab et B on suurem ning E näitab et A ja B on võrdsed. Kasutades kahejärgulisi võrdlusskeeme saame võrrelda suvalise järgulisusega kahendarve. Trigerid Registrid. Tihti on vaja arvutis opereerida info edastamisel või andmete töötlusel bittide asemel sõnadega(baidid, 16järku 32järku). Sellisel juhul on meil vaja tervet rühma trigereid, sest üks triger salvestab ühe biti. Register on defineeritud kui rühm ühise juhtimisega trigereid. Minimaalselt tähendab see ühist sünkroniseerimist. Peale kahendsõna(hulk bitte) võib olla registril ka muid operatsioone(algväärtuse asetud, mitme infoallika valik, nihe jne) , kuid sünkroniseerimine on alati oluline, millega määratakse kõigile trigeritele ühiselt info salvestamise aeg.
Multipleksimine (pordid) Vookontroll(libisev aken, sn, av, w) Ühenduse loomine (syn, isn) Ühenduse lõpetamine 43 Vookontroll: näiteks kui võrgus on kaks erinevas vanuses arvutit – uuem suudab saata 10x rohkem kui vana vastu võtta, seega on vaja teada anda, kui palju saata võib. Kasutatakse libiseva akna meetodit. Selleks, et tagada andmete õige järjestus, on baidid nummerdatud. Segment saab endale külge esimese biti numbri. AN – acknowledgement number. Järgmise oodatava segmendi number SN – järjekorranumber ISN – initial sequence number W – akna suurus. Näitab, kui palju on vastuvõtja võimeline infot vastu võtma (suurus baitides). Aken liigub kogu aeg sujuvalt edasi. Saadame andmed välja, läheb aken kitsamaks. Akna laius taastub, kui saabub kinnitus. Kui kinnitust ei tule, katkestab ühenduse ja proovib mõne aja pärast uuesti.
Andmete salvestamisel esitatakse need kahendkoodis baitidena, nagu muudelgi andmekandjatel. Nagu eelpool märgitud, koosneb plaadi pinnal olev spiraalikujuline salvestusjälg lohkudest (pit) ning põhipinnast (land). Viimane tähistab algset loogilise nulli salvestist, üleminekud lohkudele aga - loogilisi ühtesid. Kuna kahte ühte pole võimalik üksteise järele salvestada, siis kasutatakse kodeerimisviisi EFM (Eight to Fourteen Modulation - 8:14), s.t. kõik 8-bitised baidid teisendatakse 14- bitiseks koodiks, millega on tagatud, et kunagi ei esine kõrvuti kaht loogilist ühte. Võib veel juhtuda, et üks bait lõppeb ja järgmine algab ühega, seepärast lisatakse iga kahe baidi vahele kolm täiendavat nulli - seega ühtekokku vajatakse 1 baidi kirjutamiseks 17 bitti. 24
Ühe diski kaotus tähendab terve komplekti kaotust. RAID 1 – mirroring - andmete peegeldamine. Andmed kirjutatakse kahe või rohkemate ketaste peale. Iga ketas võib teenindada päringut. Komplekt töötab nii kaua kuni vähemalt üks ketas on töötav. Kirjutamise läbilaskvus on aeglasem, sest igat ketast tuleb uuendada. RAID 3 – striping with parity (parity on single dedicated disks) – ei ole laialdaselt kasutusel. Baidid ühest kettast ja teisest kettast ning kirjutatakse sama aadressiga kolmandale. Kui teine failib, siis saab taastada vastupidi tehes (esimese ketta baitidega ja parity ketta baitidega saab taastada teise ketta) RAID 5 – striping with parity (parity is striped) – vähemalt kolme ketast on vaja. Sarnane nagu RAID 3, aga parity on jaotatud samadele ketastele, kus on andmed. RFC – Request for Change Ametlik muudatuste ettepanek
Minimaalne soovitatav mälumaht tänapäeva arvutile on 128MB. Kui suurendada arvuti muutmälu 256MB-ni siis keskmine kontorikasutaja võidab arvuti jõudluses umbes 10%, disainer 30% ja arvutimängur vaid paar protsenti. 3. Personaalarvuti põhimälu jaotus. Näidata ja kirjeldada Win98-es või Win2000-es. Arvutimälu mõõtühik on bait (byte), mis omakorda koosneb kaheksast elementaarühikust- bitist. Bait on niipalju mälu, et selles saab säilitada ühe sümboli 256 võimalikust. Baidid on järjest nummerdatud, kusjuures järjekorranumbrit nimetatakse aadressiks. Suurte mälukoguste jaoks on kasutusele võetud 3 Personaalarvutite riistvara ja arhitektuur eesliites kilo ja mega. Täpsemalt on 1 kilobait (KB, K) 1024 baiti ja 1 megabait (MB) 1024x1024 baiti. Arv 1024 võrdub 210.
Spiraali keerdude vahe on 1,6 m. Piirkonna laius, mis on jäetud andmete jaoks, on 33 mm. Seega spiraali keerdude arv tuleb: Kuid spiraali kogupikkus on 5,7 km. 4 Joonis 1 DVD kettal on imepisikesed augud. Kuid andmete salvestamisel jääb iga kahe ühe vahele vähemalt üks null. Selle vältimiseks kasutatakse DVD-le salvestamisel teisendust, mille korral 8 bitilised baidid muudetakse 14- bitisteks. Vahel juhtub ka seda, et üks bait lõppeb ja teine algab ühega. Siis lisatakse veel 3 nulli iga kahe baidi vahele. Seega 8-st bitist saab 17. Kuid pärast teisendatakse andmed taas 8-bitisteks ja selline tabel on salvestatud DVD-lugeja püsimällu. DVD-t lugedes annaks väga väikese impulsi paljud väärtused nagu näiteks 00001000. Seda aga on raske märgata. Kuid andmete märkamiseks teisendatakse andmed nii, et oleks rohkem ühtesid
Augukesed on 0,12 m sügavad ja 0,6 m laiad, kuid nende pikkus on 0,9 3,3 m. Spiraali keerdude vahe on 1,6 m. Piirkonna laius, mis on jäetud andmete jaoks, on 33 mm. Seega spiraali keerdude arv tuleb: Kuid spiraali kogupikkus on 5,7 km. Joonis 2 DVD kettal on imepisikesed augud. Kuid andmete salvestamisel jääb iga kahe ühe vahele vähemalt üks null. Selle vältimiseks kasutatakse DVD-le salvestamisel teisendust, mille korral 8 bitilised baidid muudetakse 14- bitisteks. Vahel juhtub ka seda, et üks bait lõppeb ja teine algab ühega. Siis lisatakse veel 3 nulli iga kahe baidi vahele. Seega 8-st bitist saab 17. Kuid pärast teisendatakse andmed taas 8-bitisteks ja selline tabel on salvestatud DVD-lugeja püsimällu. DVD-t lugedes annaks väga väikese impulsi paljud väärtused nagu näiteks 00001000. Seda aga on raske märgata. Kuid andmete märkamiseks teisendatakse andmed nii, et oleks rohkem ühtesid