Computerorientierte Physik VORLESUNG Zeit: jeweils Mo. 9.40 - 11.10 Uhr Ort: Hörsaal 5.01, Institut für Experimentalphysik, Universitätsplatz 5, A-8010 Graz
Memory Management Aufgabe: Verwaltung des Speichers, virtueller Speicher Speichermodelle: flacher-, segmentierter-, virtueller Adressraum Einteilung: Segmente (Selektor, Offset, Descriptor) abh. ob Real-Mode oder Protected Mode Code-Segmente Daten-Segmente Stack-Segmente Paging (DIR, TABLE,OFFSET) DIR: Page Directory TABLE: Page table OFFSET: Adresse in der Page (4kB)
Software Prozessorspezifische Vorgaben Interrupttable Reset (FFF)FFFF0 000 3FF Memory Segment Descriptoren Paging Tables
Software prinzipieller Aufbau eines Betriebssystems Shell Benutzeroberfläche Kernel System Routinen, z.B. Diskverwaltung, etc. BIOS Hardware spezifische Input/Output Routinen, Interruptroutinen, etc.
Multitasking und Multiuser Anforderung an Systemroutinen: reentrance Memory Management: Zugriffsberechtigung, Privilegien Prozessorbefehle: Sonderbefehle für Superuser Task Management: Priorities User Verwaltung: Taskzuordnung, UID, GID, Passwords
2.1: Digitalisierung und Abtasttheorem Messwerte (Rechenwerte) nur an diskreten Stellen möglich Einschränkungen: Digitalisierung: Genauigkeit nur +/- 1 Digit Abtastung an diskreten Stellen: geringere Frequenzauflösung Abtasttheorem:
Digitalisierung Genauigkeit: +/- 1 Digit Digitales Rauschen: zeitliche Fluktuationen mit +/- 1 Digit (Unschärferelation) Nullpunktsungenauigkeit: +/- 1 Digit (Nullpunktsenergie) Unterdrückung bei Digitalmultimetern durch z.B. Dual-Slope Verfahren
Abtastung und Frequenzgenauigkeit N Messungen tl in Messzeit mit Abstand Diskrete Fourier Transformation: Wegen: folgt: wodurch nur Werte von möglich sind. Bei reellen f(t) ist f(+) = f(-), wodurch nur N/2 verschiedene -Werte sinnvoll sind. Daraus ergibt sich: