College aantekeningen
Mens, Maatschappij en ICT Computerdenken
- Instelling
- Universiteit Utrecht (UU)
Aantekeningen en samenvatting voor het deeltentamen computerdenken van MMI
[Meer zien]Voorbeeld 2 van de 7 pagina's
Voorbeeld 2 van de 7 pagina's
In winkelwagengesponsord bericht van onze partner
Verkoper
Volgen
Voorbeeld van de inhoud
ComputerdenkenGetallen en Logica
Computer: Logische opbouw (von Neumann)
CPU: Central Processing Unit
● Één voor één instructies uitvoeren dmv klok
- Rekenen: add, subtract, …
- Logische instructies: and, or, …
- Data instructies: load, store, …
- ‘Program Flow’ instructies: jump, call, …
Geheugen: Random Access Memory (RAM)
● Binaire getalrepresentatie
● 8 bits = adres
Binaire getalrepresentatie
● machten van 2 (2 symbolen: 1 en 0)
● 110110
● bit: 1 symbool, nibble: 4 bits, byte: 8 bits, 16-bit word: 2 bytes, 32-bit word: 4 bytes…
● Decimaal naar binair:
- 98 → grootste macht van 2 die er in past is 64 → 98 - 64 = 34,
begint met 1 → daarna alle machten van 2 die kleiner zijn afgaan →
past het er in? zet een 1 neer → past het niet? zet een 0 neer
● Binair naar decimaal
- 1101 → voor elke 1 geldt er zit een macht van 2 in → 1 (2^3) + 1
(2^2) + 0 (0^1) + 1 (2^0) = 8 + 4 + 0 + 1 = 13
Hexadecimale getalrepresentatie
● Machten van 16 (16 symbolen: 0123456789ABCDEF)
● Zelfde doen als binaire getalrepresentatie, maar dan met machten van 16
Digitale Logica
● and = beide moeten gelden
● or = a, b of allebei moeten gelden
● xor = a óf b moet gelden, niet allebei
● nand/nor/xnor = omgekeerde van and, or en xor
, CPU, representaties
Geklokte logica
● Inputs worden enkel ‘gezien’ tijdens een opgaande klokpuls. Rest klokperiode is
beschikbaar om de input te verwerken en de juiste waarde op de uitgang te krijgen.
CPU, toycomputer
● CPU: uitvoeren instructies
● Geheugen: instructies en gegevens
● Assembler: representatie naar geheugen door elk commando een waarde te geven
● Accumulator: geheugentje voor 1 getal in de CPU voor een ‘tussenresultaat’
● Program Counter (PC): geheugenadres volgende instructie
- get: get a number from the keyboard into the accumulator
- print: print the contents of the accumulator
- load Val: load accumulator with Val
- store M: store contents of accumulator in memory location M
- add Val: add Val to the contents of the accumulator
- sub Val: subtract Val to the contents of the accumulator
- goto L: go to instruction labeled L
- ifpos L: go to instruction labeled L, if accumulator >= zero
- ifzero L: go to instruction labeled L, if accumulator = 0
- stop: stop running
- M: Num: label for memory location. Initialize to value Num.
Microcode
● Uitvoering instructies:
1. ophalen instructies uit geheugen
2. decoderen instructies
3. uitvoeren instructie (microcode: 1 per klokpuls)
4. resultaat ophalen
Optimalisaties
● Cache
- Lokale kopie van gedeelte van het geheugen in een klein, snel geheugen
(caches), dichtbij de CPU
● Pipeline
- Uitvoering van één instructie gaat in meerdere stappen
● Parallellisatie
- Meerdere CPU-Cores die elk één of meerdere instructie reeksen (threads)
kunnen uitvoeren
Digitale representatie
● Tekst
- Letter representeren als getal
- Sleutel is belangrijk: ASCII, Unicode
● Graaf
- Datastructuur bestaande uit knopen (vertex) en zijden (edge)
- Zijde als set van 3 getallen representeren (van, naar, gewicht)
- Problemen: aantal knopen? - eerst het aantal of stopteken als einde
- Connectiematrix lost dit ook op
● Afbeelding
Voordelen van het kopen van samenvattingen bij Stuvia op een rij:
Verzekerd van kwaliteit door reviews
Stuvia-klanten hebben meer dan 700.000 samenvattingen beoordeeld. Zo weet je zeker dat je de beste documenten koopt!
Snel en makkelijk kopen
Je betaalt supersnel en eenmalig met iDeal, creditcard of Stuvia-tegoed voor de samenvatting. Zonder lidmaatschap.
Focus op de essentie
Samenvattingen worden geschreven voor en door anderen. Daarom zijn de samenvattingen altijd betrouwbaar en actueel. Zo kom je snel tot de kern!
Veelgestelde vragen
Wat krijg ik als ik dit document koop?
Je krijgt een PDF, die direct beschikbaar is na je aankoop. Het gekochte document is altijd, overal en oneindig toegankelijk via je profiel.
Tevredenheidsgarantie: hoe werkt dat?
Onze tevredenheidsgarantie zorgt ervoor dat je altijd een studiedocument vindt dat goed bij je past. Je vult een formulier in en onze klantenservice regelt de rest.
Van wie koop ik deze samenvatting?
Stuvia is een marktplaats, je koop dit document dus niet van ons, maar van verkoper jurredevries1. Stuvia faciliteert de betaling aan de verkoper.
Zit ik meteen vast aan een abonnement?
Nee, je koopt alleen deze samenvatting voor €3,49. Je zit daarna nergens aan vast.
Is Stuvia te vertrouwen?
4,6 sterren op Google & Trustpilot (+1000 reviews)
Afgelopen 30 dagen zijn er 53022 samenvattingen verkocht
Opgericht in 2010, al 14 jaar dé plek om samenvattingen te kopen