Principy počítačů

Sylabus

Architektura počítače

- stored program computer: von Neumann a Harvard architektury

- procesor + operační paměť + vstup/výstup

- řadiče zařízení

- technologie pro ukládání dat

Reprezentace a manipulace s číselnými daty

- dvojková a šestnáctková soustava

- reprezentace celých čísel (bezznaménková a znaménková)

- reprezentace reálných čísel s pevnou a pohyblivou desetinnou čárkou

- aritmetika v počítači

- bitové operace

Reprezentace dat

- strukturovaná data a datové formáty

- reprezentace textu a kódování znaků (včetně Unicode)

- přehled reprezentace obrazových dat (pixel, bitmapa, bitová hloubka, vektorová data)

- přehled reprezentace zvukových dat (vzorek, vzorkovací frekvence)

Paměť

- bity, byty

- adresa a adresový prostor

- ukládání dat v paměti: struktury, endianita dat, koncept zarovnání dat

Soubory

- soubor jako posloupnost bytů (textové vs. binární soubory) a analogie s adresovým prostorem

- základní operace se soubory

- adresáře a hierarchická struktura souborů

Operační systém

- základní představa o OS jako abstrakční vrstvě mezi HW a aplikacemi

Anotace

Cílem předmětu je seznámit studenty se základními principy fungování počítačů.

Předmět neočekává žádné vstupní znalostí o fungování počítače, a je koncipován tak, aby studenti nahlédli pod běžnou uživatelskou představu o počítači, a v

širších souvislostech získali elementární programátorský pohled na reprezentaci dat v počítači, způsoby jejich zpracování počítačem, a na vazbu mezi programem a hardware.