Berufliches Gymnasium

Präsentation zum Thema: "Berufliches Gymnasium"—  Präsentation transkript:

1 Berufliches Gymnasium
Technikwissenschaft

2 Gliederung des Gesamtvortrages 1. Halbjahr
Architektur von DV-Systemen Binär-, Dual-, Dezimal- und Hexadezimalsystem Technischer Aufbau der CPU Speichertypen RAM-Technologien Hauptplatine und Chipsatz

3 Gliederung des Gesamtvortrages 2. Halbjahr
Betriebssysteme / Software Prozesse und Rechenkerne Prozesskommunikation Virtualisierung und virtuelle Geräte Technische Informatik Ein- und Ausgabegeräte Speicherarten

4 Bussystem Bussystem = Gesamtheit aller elektrischen Leitungen DATENBUS
Träger der Daten, der Prozessor liest die Daten vom Datenbus ADRESSBUS Jede Baugruppe hat eine eigene Adresse, sodass eine eindeutige Zuordnung ermöglicht wird. Im Adressbus werden diese Adressen gespeichert. STEUERBUS Unter Verwendung des Steuerbusses gibt der Prozessor bekannt was mit den Daten im Datenbus geschehen soll, er ist somit der Träger von eventuellen Befehlen.

5 Rechnen im Binärsystem
Dezimalsystem 172 d Hexadezimalsystem AC h Dualsystem / Binärsystem b

6 Umwandlungen um Binärsystem
1010 b = 0A h 1100 b = 0C h AC h AC h

7 Beispiel für eine Addition

8 Codes Vorschriften für eine eindeutige Zuordnung, zwischen Zeichen eines Zeichensatzes und den Zeichen eines anderen Zeichensatzes Numerische Codes Codiert Ziffern Alphanumerische Codes Codieren Ziffern, Buchstaben und Steuerzeichen ASCII Leitungscodes Umwandlung von Binären in Digitale Signale

9 ASCII „DaY“ D = 68d = 1000100 A = 97d = 1100001 Y = 121d = 1111001

10 RAM Technologien RAM-Bausteine haben 2 Technologien SDRAM DRAM

11 Refresh - Methoden Burst-Refresh Cycle-Stealing Hidden-Refresh
Self-Refresh

12 Betriebssystem / Software
Summe aller digital speicherbaren Programme und Daten Systemsoftware Anwendersoftware

13 Betriebssysteme Verwaltung aller BS
Verwaltung und Sicherung von Daten und Programmen Sicherung einer störungsfreien Ausführbarkeit von Anwendungen

14 Klassifizierung von Betriebssystemen
Nach Benutzerwahl Nach Programmwahl Nach Prozesszahl „echtes“ und „unechtes“ Multitasking Präemptives und Kooperatives MT

15 Prozesse und Rechenkerne
Prozess für Auftrag aus: Von Benutzer = Benutzerprozess Von Betriebssystem = Systemprozess

16 Hierarchie Beim Erzeugen von Prozessen entsteht in Systemen eine art Prozesshierarchie Vater-Sohn-Relation Von einem Prozess erzeugter Prozess ist der Sohn Der erzeugte Prozess ist der Vater Inhalt gehört → Liste der Sohnprozesse und Angabe des Vaterprozesses

17 Prozesse und Rechenkerne
Fast alle Prozesse haben eigene Prozessadressräume Leichtgewichtsprozesse (Threads) laufen in Prozessadressräumen normaler Prozesse ab

18 Prozesse und Rechenkerne
Prozesskontext Enthält Informationen, die das BS über einen Prozess besitzt Bestimmte Teile des Prozesskontextes werden als Prozessattribute bezeichnet Im BS nicht zusammenhängend abgelegt sondern gruppiert

19 Identifikatoren Ein Prozess besitzt einen internen Namen, den Prozessidentifikator. Der interne Name ist Systemorientiert Nur innerhalb des Rechensystems eindeutig

20 Rechte Rechte enthalten primär Zugriffsrechte auf die vom Betriebssystem verwalteten Objekte Andere Art von Rechten belegt bestimmte Menge eines Betriebsmittels über eine bestimmte Zeitspanne Prozessprioritäten geben Wichtigkeit von Prozessen bei Anforderung von Betriebsmitteln

21 Arbeitszustand Arbeitszustand enthält alle notwendigen Informationen für die Rechnerkernverwaltung nicht existierend wartend rechenbereit rechnend

22 Zustandsübergänge Übergänge zwischen den Arbeitszuständen erfolgen durch Dienste der: Prozessverwaltung Ereignisverwaltung Rechenkernverwaltung

23 Strategien Strategien:
Priorität des Prozesses Reihenfolge des Eintreffen eines Auftrages Zeitschreibenverfahren Prozessliste ist die Liste der Prozesse, die die Reihenfolge bei der Rechnerkernverwaltung angibt

24 Prozessverwaltung Die Prozessverwaltung ist für die Objekte des Typs Prozess zuständig Folgende Dienste werden bereit gestellt: Erzeugen eines Prozesses Löschen eines Prozesses Informieren über Prozessattribute Ändern der Prozessattribute

25 Virtueller Rechnerkern
Jedem Prozess ist virtueller Rechnerkern zugeordnet Wenn ein Prozess rechnend ist, hat er einen realen Rechnerkern Zustand virtuellen Rechnerkern = Zustand realer Rechnerkern

26 Erzeugen Prozess Unterschiedlich von System zu System
Neue Prozess läuft als Leichtgewichtsprozess des Prozessadressraums des Vaters ab Bei der Initialisierung werden festgelegt: Größe Werte beim Vaterprozess Welche Parameter übergeben werden

27 Löschen Prozess Belegten Betriebsmittel werden freigegeben
Vaterprozess wird benachrichtigt Systemlisten werden bereinigt

28 Prozesskommunikation

29 Prozesskommunikation

30 Prozesskommunikation