Bit, najmniejsza możliwa jednostka informacji. Może posiadać wartość 0 lub 1 (stąd system binarny używany w komputerze). Fizycznie wartość 0 oznacza brak sygnału (prąd nie płynie), zaś 1 oznacza sygnał. Osiem bitów składa się na jeden bajt. Na n bitach można zapisać 2 do potęgi n różnych wartości. Podobnie jak dla bajtów, przedrostek kilo- (kilobit) oznacza 1024 bity, megabit to 1024 kilobity, gigabit to 1024 megabity, zaś terabit oznacza 1024 gigabity.W bitach mierzy się pojemności pamięci, szybkości przesyłania (bps), gęstość powierzchniową informacji (bpi)
Bajt, B, byte, jednostka informacji składająca się z określonej liczby (najczęściej ośmiu) bitów. Liczba bitów tworzących jeden bajt zależy od architektury systemu komputerowego. Bajt może być samodzielnie adresowanym elementem pamięci komputera. Bajt reprezentuje jeden z 28 = 256 różnych ciągów bitów, jego rozmiar dobrano tak, aby wystarczył do zapamiętania każdego znaku, np. litery, cyfry lub znaku typograficznego (a, 1, @) pupularnych kodów, np. kodu ASCII, dlatego bajt jest często utożsamiany ze znakiem. W bajtach i ich wielokrotnościach (kB, MB, GB, TB) określa się pojemności pamięci komputerowych, każda z tych jednostek jest 1024 razy większa od bezpośrednio ją poprzedzającej. Skrótowo bajt oznaczany jest dużą literą B w odróżnieniu od bitu, który oznaczany jest małą literą b
kilobajt (kilo- + ang. byte) infor. ‹s.› kB, jednostka miary informacji równa 1024 bajtom
Kilobajt, KB (angielskie kilobyte), porcja informacji (jednostka pojemności pamięci) równa 210 = 1024 bajty
Megabajt, MB (angielskie megabyte), porcja informacji (jednostka pojemności pamięci) wielkości 220 = 1024 x 1024 = 1 048 576 bajtów. Tekst 300 stronicowej książki ma około 1,7 MB objętości
megabajt (mega- + bajt – ang. byte) infor. ‹s.› MB, jednostka pojemności pamięci równa 1 048 576 bajtów, 1024 kilobajtów
Gigabajt, GB, wielokrotność bajta, 1GB= 230 = 1024 x 1024 x 1024 = 1 073 741 824 bajtów
gigabajt (giga- + bajt -) infor. Wielokrotność bajta równa 230, czyli 1073741824 bajtów; wielkość stosowana obecnie do określania pojemności pamięci twardych dysków
Procesor, układ scalony będący podstawową częścią komputera. Wykonuje on elementarne instrukcje programów takie jak np. podstawowe instrukcje matematyczne czy kopiowania danych. Procesory mogą się od siebie znacznie róznić, między innymi architekturą (RISC albo CISC), ilością przetwarzanych jednocześnie bitów albo częstotliwością taktowania. Do najważniejszych producentów procesorów należą Intel, AMD, Cyrix albo Motorola
procesor (ang. processor od process ‘przetwarzać’) infor. ‹s.› CPU, część komputera odpowiedzialna za wykonywanie instrukcji programu, złożona z jednostki arytmetyczno-logicznej, jednostki zmiennoprzecinkowej (FPU), jednostki sterującej oraz pamięci o dostępie bezpośrednim
Układ wejścia-wyjścia (angielskie input-output circuit, I/O circuit), układ scalony przyłączony do szyny komputera, służący do wymiany informacji między komputerem a urządzeniem zewnętrznym. Najprostszą formą układu wyjścia jest rejestr związany z urządzeniem, a w roli prostego układu wejścia może występować bramka trójstanowa. Układ wejścia-wyjścia podłącza się do szyny w przestrzeni adresowej wspólnej z pamięcią operacyjną (adresowanie jednolite) lub tworzy odrębną przestrzeń adresową, obsługiwaną za pomocą rozkazów wejścia-wyjścia.
Szyna, magistrala (angielskie bus), połączenie (wiązka przewodów lub ścieżek na płytce obwodu drukowanego), którym drogę do i z jednostki centralnej pokonują sygnały pochodzące od jednego lub większej liczby urządzeń zewnętrznych. (Urządzenia mogą się komunikować z systemem komputerowym także bezprzewodowo). W definicji szyny, prócz samych przewodów, mieści się ściśle zdefiniowany protokół, precyzujący zbiór komunikatów, które można tymi przewodami przesyłać. W komputerach osobistych występuje wiele standardów szyn: PCI, SCSI, PCMCIA i in
Urządzenie zewnętrzne (angielskie: external device, peripheral device), urządzenie podłączone do jednostki centralnej, którego zadaniem jest wysyłanie lub odbiór danych za pomocą medium komunikacyjnego. Urządzeniem zewnętrznym może być: monitor, drukarka, ploter, klawiatura, mysz itp.
System operacyjny (angielskie operating system, OS), program (w sensie ogólnym, w realizacji – układ wielu programów) działający jako pośrednik między użytkownikiem komputera a sprzętem komputerowym.Zadaniem systemu operacyjnego jest tworzenie bezpiecznego i niezawodnego środowiska, w którym użytkownik może wykonywać swoje programy w sposób wygodny i wydajny.Nie podaje się jednoznacznej definicji systemu operacyjnego, w zamian operuje się cechami wyróżniającymi ten rodzaj oprogramowania. Są to m. in.:1) duża złożoność (80 tys. jednostek funkcjonalności i więcej);2) systemy operacyjne są sterowane przerwaniami (zdarzeniami);3) system operacyjny rozpoczyna działanie jako pierwszy program w komputerze i nie zaprzestaje działania aż do wyłączenia komputera.Dla wielu użytkowników kontakt z systemem operacyjnym ogranicza się do systemu plików. Udostępnianie użytecznych i przyjaznych sposobów porozumiewania się z użytkownikiem nie należy do bezpośrednich zadań systemu operacyjnego.Istnieje wiele systemów operacyjnych różnych rodzajów i przeznaczenia, a wśród nich: systemy z graficznym interfejsem użytkownika, np. Microsoft Windows lub MOS, systemy z interfejsem tekstowym, np. (klasyczny) system UNIX lub MS-DOS, różnorodne odmiany systemów wzorcowych, np. systemy uniksowe, systemy z setkami użytkowników (jak dawne systemy MULTICS, GEORGE 3) i współczesne systemy na miarę telefonu komórkowego (technologia Jini).O systemach operacyjnych powiada się (zgodnie z rzeczywistością), że są pisane przez jedno pokolenie, a używane przez następne. Systemy operacyjne są kamieniami milowymi w historii informatyki.
Program, przepis postępowania, akceptowany przez komputer plan działania, instruktarz umożliwiający działanie programu komputerowego. Program jest realizacją algorytmu spełniającego wymogi komunikacji z komputerem. W tym celu program może zostać napisany w jednym z języków programowania tj. Asembler, C/C++ itp., a następnie skompilowany i skonsolidowany do postaci wykonywalnej w danym systemie operacyjnym. Istnieją także programy napisane w formie skryptowej, gdzie do uruchomienia programu wymagany jest odpowiedni interpreter
Język wysokiego poziomu (angielskie high-level language), język programowania, zazwyczaj o budowie blokowej, spełniający wymagania programowania strukturalnego, programowania z użyciem obiektów lub nawet programowania obiektowego.Typowymi i najczęściej używanymi językami wysokiego poziomu są języki: C i C++, Smalltalk, Java, Pascal i Lisp, lecz również języki specjalizowane, np. język SQL służący do formułowania zapytań do baz danych lub edukacyjny język Logo.Istnieje wiele modyfikacji języków starszej generacji, np. Fortranu, Basica lub Cobolu, które po unowocześnieniu spełniają w zupełności kryteria języków wysokiego poziomu. Cechą znamienną dla nich jest możliwość bezpieczniejszego programowania, tj. programowania mniej podatnego na błędy, i wynikająca z tego możliwość opracowywania większych programów (powyżej 10 000 wierszy kodu).
Język niskiego poziomu (angielskie low-level language), język programowania, w którym środki strukturalizacji kodu są ograniczone do co najwyżej podprogramów i makroinstrukcji. Do języków niskiego poziomu zalicza się języki adresów symbolicznych, czyli asemblery. Poziom języków programowania nie określa jego jakości, lecz rodzaj zastosowań
Maszyna von Neumanna (angielskie von Neumann machine), pomysł konstrukcji komputera wynaleziony i wdrożony przez J. von Neumanna. Istotą wynalazku maszyby von Neumanna było utrzymywanie w pamięci komputera zarówno programu, jak i danych oraz możliwość wymiany programu i danych na inne. Zarówno program, jak i dane są przechowywane w pamięci w kodzie dwójkowym, a ich przetwarzanie odbywa się w arytmometrze. Wynalazek von Neumanna jest kontynuacją maszyny Turinga. Praktycznie wszystkie komputery są budowane według pomysłu von Neumanna, nazywanego też architekturą von-neumannowską.
Warstwowa budowa systemu operacyjnego
Struktura warstwowa – system zbudowany jest z kilku poziomów, co zapewnia jego modularność. Przeważnie najniższe warstwy są najważniejsze pod względem niezawodności, mocy i wydajności. Wprowadzenie modularości zmniejsza wzajemne zależności między składowymi systemu oraz pozwala uniknąć niepożądanych powiązań. Każdy poziom składa się ze zbioru procedur i danych, które mogą być wywoływane z poziomu wyższego. Poziom najniższy – sprzęt, najwyższy – interface z użytkownikiem. W każdym systemie operacyjnym poziomy mogą być różne.
W systemach operacyjnych o strukturze warstwowej wyodrębniona jest część realizująca najbardziej podstawowe funkcje systemu operacyjnego, tzw. jądro systemu lub warstwa wewnętrzna. Pozostała część systemu to warstwa zewnętrzna. Podział taki nie jest jednoznacznie określony dla wszystkich systemów. W jądrze systemu implementuje się wszystkie funkcje, które muszą być traktowane w sposób uprzywilejowany. Jądro odpowiada m.in. za: obsługę przerwań, przydział procesora, operacje wej/wyj. Ponadto w jądrze systemu są implementowane mechanizmy, które tworzą wspomnianą już maszynę wirtualną. Warstwa zewnętrzna obejmuje procesy użytkowników (można przyjąć, że są to po prostu programy) i moduły systemu operacyjnego nie należące do jądra systemu. Jednym z procesów warstwy zewnętrznej jest POWŁOKA (ang. shell). Powłoka jest jedyną widoczną częścią maszyny wirtualnej. Funkcje systemowe (ang. system calls) stanowią maszynę wirtualną, ich wywołania są poleceniami dla jądra systemu, np. zainicjowanie nowego procesu, otwarcie pliku. Funkcje systemowe dzielą się na: funkcje systemowe dotyczące procesów i funkcje systemowe dotyczące sytemu plików. Zwykłe polecenia użytkowników są poleceniami dla programu powłoki.
System mikrokomputerowy to komputer, którego procesor składa się z jednego lub kilku elementów półprzewodnikowych, wykonanych w technologii wielkiej integracji i stanowiących niepodzielną całość.
Słowo to wektor informacji cyfrowej o maksymalnej dłuhości, dający się wyprowadzić z pamięci operacyjnej lub wprowadzić do pamięci operacyjnej w wyniku pojedynczej operacji czytania.
Pamięć komputerowa to te części komputera, które przechowują dane.
Pamięci dzieli się ze względu na:
· ulotność
o pamięci ulotne przechowują dane tak długo, jak długo są zasilane
o pamięci nieulotne zachowują informację po odłączeniu zasilania
· możliwości zapisu i odczytu
o tylko do odczytu (zapis odbywa się w fazie produkcji)
o jednokrotnego zapisu
o wielokrotnego zapisu
· nośnik
o półprzewodnikowy (układ scalony)
o optyczny
o magnetyczny
o papierowy
· łatwość (możliwość) przeniesienia wraz z zapisem do innego urządzenia
· miejsce w konstrukcji komputera:
o rejestry procesora
o pamięć robocza (z angielskiego: operacyjna), czyli RAM
o pamięć podręczna, czyli cache
o pamięć zewnętrzna, czyli masowa (stacje dysków, taśm itp)
o pamięć robocza podzespołów (np. rejestry stanu urządzenia, bufory w kartach sieciowych, bufor wysyłanego lub odebranego znaku w łączu szeregowym, pamięć obrazu w kartach grafiki)
· sposób dostępu do informacji:
o pamięć o dostępie swobodnym
o pamięć o dostępie szeregowym (cyklicznym), czyli rejestry przesuwne
Zazwyczaj cena pamięci jest związana z jej szybkością. Im szybsza tym droższa. Dlatego stosuje się przeróżne techniki przenoszenia informacji pomiędzy pamięciami, aby zapewnić możliwie dużą prędkość dostępu do danych przy ograniczonych zasobach najszybszych pamięci. Dane aktualnie używane są trzymane w szybszej pamięci, natomiast te aktualnie niepotrzebne w wolniejszej. Ponieważ różnice w czasie dostępu między kolejnymi poziomami są często rzędu 10:1, dobre wykorzystanie właściwości pamięci cache ma zazwyczaj większe znaczenie niż liczba cykli procesora koniecznych do wykonania algorytmu.
...
SABBLE