Upload
willem
View
43
Download
0
Embed Size (px)
DESCRIPTION
204105 Computer Programming I. CompScCMU. การวัดผล. สอบกลางเทอม 35 % เนื้อหาหัวข้อ 1+2+3+4+5.1 จันทร์ ที่ 2 สิงหาคม 2547 เวลา 12 :00-15:00 น. สอบปลายเทอม 40% เนื้อหาหัวข้อ 5+6+7+8+9+10 อังคาร ที่ 5 ตุลาคม 2547 เวลา 12 :00-15:00 น. ปฏิบัติการ 25 %. เนื้อหา. - PowerPoint PPT Presentation
Citation preview
204105204105Computer Computer
Programming IProgramming I
(2)
การวดผลการวดผล สอบกลางเทอม 35% เนอหาหวขอ 1 2 3 4 51+ + + + .
จนทร ท 2 สงหาคม 2547เวลา 12:00-15:00 น.
สอบปลายเทอม 40% เนอหาหวขอ 5 6 7 8 9 10+ + + + +
องคาร ท 5 ตลาคม 2547เวลา 12:00-15:00 น.
ปฏบตการ 25%
(3)
เนอหาเนอหา 1. ระบบคอมพวเตอรและการประมวลผล
2. การสอสารขอมล 3. การพฒนาโปรแกรม
และ การออกแบบอลกอรทม 4. สวนประกอบของภาษาโปรแกรม
5. ประโยคคำาสงควบคมประโยคคำาสงควบคม6. โปรแกรมยอยฟงกชน (Function)7. ตวบงช(Pointer) 8 . การประมวลผลแฟมขอมล 9. ตวแปรชด (Arrays) 10. ขอมลแบบโครงสราง (struct)
(4)
ระบบคอมพวเตอรและการประมวลผลระบบคอมพวเตอรและการประมวลผลองคประกอบของระบบคอมพวเตอร
ฮารดแวร (Hardware)ซอฟตแวร (Software)
บคลากรคอมพวเตอร (Peopleware)การประมวลผลขอมล (Data processing)
ขอมล (Data) และ ขอสนเทศ (Information)การจดองคกรของขอมล (Data organization)วฏจกรการประมวลผลขอมล ประเภทของการประมวลผล
การแทนขอมลในหนวยความจำาระบบเลขฐานและการดำาเนนการทเกยวของการแทนอกขระการแทนจำานวนเลข
(5)
คอมพวเตอรคออะไรคอมพวเตอรคออะไร?? หมายถง อปกรณอเลกทรอนกสหรอเครองทมความสามารถดำาเนนกรรมวธหรอประมวล
ผลขอมลอตโนมต โดยอาศยสวนประกอบตาง ๆ รวมกนทำางาน
สามารถปอนโปรแกรม(ชดคำาสง) บนทกขอมล คำานวณและจดการขอมลแบบอกขระได
(6)
ลกษณะทสำาคญของคอมพวเตอรลกษณะทสำาคญของคอมพวเตอร 1) ทำางานดวยระบบอเลกทรอนกสและอตโนมต2) มความเรวสงในการประมวลผล3) มหนวยความจำาภายในขนาดใหญ4) ไดผลลพธทถกตองและนาเชอถอ
(7)
องคประกอบของระบบคอมพวเตอรองคประกอบของระบบคอมพวเตอร ฮารดแวร (Hardware: H/W) ซอฟตแวร (Software: S/W)
บคลากรทางคอมพวเตอร(Peopleware:P/W)
(8)
ฮารดแวร ฮารดแวร (Hardware: H/W)(Hardware: H/W) ฮารดแวร คอ อปกรณตางๆ ทประกอบเขาเปนตว
เครองคอมพวเตอร ซงแบงตามหนาทการทำางานได เปน 4 หนวย ดงน
1) หนวยรบขอมล (Input Unit) 2)หนวยประมวลผลกลาง(Central Processing Unit)3) หนวยความจำา (Memory หรอ Storage Unit)
• หนวยความจำาหลก (Main Memory) • หนวยความจำาสำารอง (Secondary Storage)
4) หนวยแสดงผล (Output Unit)
(9)
หนวยรบขอมลเขา หนวยรบขอมลเขา (Input Unit)(Input Unit)
หนาท รบขอมลจากภายนอกโดยผานอปกรณซงทำาหนาทแปลงขอมลใหอยในรปทคอมพวเตอร
สามารถเขาใจได อปกรณททำาหนาทดงกลาวเรยกวา Input
device
(10)
ความสมพนธความสมพนธ
Input unit
Main memory
(11)
อปกรณอปกรณ รบขอมลเขา รบขอมลเขา (Input device)(Input device)
• แปนพมพ (Keyboard)• เอมไอซอาร หรอ เครองอานอกขระหมกแม
เหลก (Magnetic Ink Character Reader: MICR)
• โอซอาร หรอ เครองอานอกขระดวยแสง• (Optical Character Reader: OCR)
(12)
อปกรณอปกรณรบขอมลเขารบขอมลเขา(Input device)(Input device)
• สแกนเนอร (Scanner)
(13)
อปกรณอปกรณรบขอมลเขารบขอมลเขา(Input device)(Input device)• เครองอานบตรเจาะร (Card reader)• เครองอานแผนซด (CDROM drive)• เครองอานเทปกระดาษ• Voice recognizer• ฯลฯ
(14)
หนวยแสดงผลขอมลหนวยแสดงผลขอมล(Output unit)(Output unit)ทำาหนาทแสดงผลลพธทไดจากการประมวลผลภายใน
เครองคอมพวเตอรแสดงออกมาภายนอกในรปแบบ และลกษณะตางๆ
หนวยแสดงผลขอมลแบงเปน 2 ประเภทคอ• หนวยแสดงผลแบบ Softcopy คอการแสดงผล
แลวลบหายไป• หนวยแสดงผลแบบ Hardcopy คอการแสดงผลท
สามารถเกบผลนนไวใชภายหลงได เชน การพมพเปน รายงานหรอเกบไวเปนหลกฐานดวยเครองพมพ
(Printer)
(15)
ความสมพนธความสมพนธ
Output unit
Main memory
(16)
อปกรณทำาหนาทแสดงผลขอมล อปกรณทำาหนาทแสดงผลขอมล ((Output devices)Output devices)
จอภาพแสดงผล CRT, VDO, MONITOR เครองพมพ (Printer)
- Impact printer : Dot matrix, Line printer
- - Non impact printer : Thermal printer, Page printer, Laser printer
เครองวาด (Plotter), ลำาโพง (Speaker)หรอ Voice synthesizer
(17)
อปกรณทำาหนาทรบและแสดงผลขอมล อปกรณทำาหนาทรบและแสดงผลขอมล (Input/Output devices)(Input/Output devices)
เครองอานและบนทกลงดสค (Disk drive) เครองอาน/บนทกดสเกตต (Diskette drive
) เครองอานหรอบนทกเทปแมเหลก (Tape
drive)
(18)
หนวยประมวลผลกลาง หนวยประมวลผลกลางหนาทในการประมวลผลขอมลทผใชปอนเขามาทาง
อปกรณรบขอมลตามชดคำาสงหรอโปรแกรมทผใชตองการประกอบดวยวงจรหลายๆ วงจรททำาหนาทแตกตางกน
ตามการกระทำาพนฐานทแตเครองสามารถดำาเนนการได
(19)
เซตของคำาสงเซตของคำาสง(Instruction Set)(Instruction Set)• โปรแกรมหมายถงชดคำาสง(instructions)ทเรยงกนตามลำาดบ
ของการถกดำาเนนการ• แตละคำาสงมลกษณะเปนกลมของบต ซงจะบอกแกคอมพวเตอรให
ปฏบตการอยางใดอยางหนง ทเปนหนาทพนฐาน ซงไดแก บวก ลบ คณ หาร เปรยบเทยบ คดลอก กระตนใหเกดการรบขอมล หรอ กระตนใหเกดการแสดงผลของหนวยแสดงผล
• กลมบตของแตละคำาสง แบงออกเปน 2 สวน
เชน ADD 1000, 1002 บวกขอมลทอยในตำาแหนง 1000 ในหนวยความจำา กบคาขอมลทอยในตำาแหนง 1002
Operation Code Operand
กลมของวงจรทแทนการดำาเนนการพนฐานของคอมพวเตอรแตเครอง เรยกวา เซตของคำาสง
(20)
ความสมพนธความสมพนธ
Processor
Main memory
(21)
หนวยประมวลผลกลาง หนวยประมวลผลกลาง ประกอบดวยสวนสำาคญ 2 สวนหลก คอ
1) หนวยคำานวณและตรรกะ (Arithmetic & Logical Unit: ALU) ทำาหนาทเกยวกบการคำานวณและการเปรยบเทยบทางตรรกะ
2) หนวยควบคม (Control Unit) ทำาหนาทควบคมและ ประสานการทำางานของสวนตางๆ โดยมนาฬกา(clock)เปนตวให
จงหวะกระตนการทำางาน
นอกจากนยงมหนวยททำาหนาทจดจำาคำาสงหรอขอมลซงกำาลงถก ดำาเนนการ เรยกหนวยนวา หนวยความจำาความเรวสงหรอ รจสเตอร
(Registers)
(22)
รจสเตอร รจสเตอร (Register)(Register)แบงเปน 2 ประเภท คอ
– รจสเตอรทวไป (General Register)– รจสเตอรพเศษ (Special Register) คอ รจสเตอรท
แตละตวจะทำางานเฉพาะอยาง ทสำาคญไดแก• Accumulator ทำาหนาทเกบขอมลในขณะประมวลผล หรอเปน
ทพกผลลพธจากการคำานวณ กอนทจะถกสงไปบนทกในหนวยความจำาหลก
• Instruction Register เปนทเกบคำาสงทกำาลงทำางานอย• Program Counter เปนตวชไปยงคำาสงถดไปทจะถกดงเขา
มาทำางาน
(23)
สวนประกอบสำาคญในหนวยประมวลผลกลางสวนประกอบสำาคญในหนวยประมวลผลกลาง
Clock
CU ALU
Registers
(24)
Clock CU ALUProgramcounter
00
1 COPY 1000 TO REG1 2 COPY 1001 TO REG2 3 ADD REG1, REG2 4 COPY ACCUMULATOR TO
1002100050 1001 88 1002
RAM
Processor
1
Instruction Register Accumulator
(25)
Clock CU ALUProgra
mcounter
1 fetch1 fetch
1 COPY 1000 TO REG1 2 COPY 1001 TO REG2 3 ADD REG1, REG2 4 COPY ACCUMULATOR TO
1002100050 1001 88 1002
RAM
Processor
2
Instruction Register
COPY 1000 TO REG1
Accumulator
REG1
REG2
(26)
Clock CU ALUProgra
mcounter
22
1 COPY 1000 TO REG1 2 COPY 1001 TO REG2 3 ADD REG1, REG2 4 COPY ACCUMULATOR TO
1002100050 1001 88 1002
RAM
Processor
2
Instruction Register
COPY 1000 TO REG1
Accumulator
REG150
REG2
(27)
Clock CU ALUProgra
mcounter
33
1 COPY 1000 TO REG1 2 COPY 1001 TO REG2 3 ADD REG1, REG2 4 COPY ACCUMULATOR TO
1002100050 1001 88 1002
RAM
Processor
2
Instruction Register
COPY 1000 TO REG1
Accumulator
REG150
REG2
(28)
Clock CU ALUProgra
mcounter
44
1 COPY 1000 TO REG1 2 COPY 1001 TO REG2 3 ADD REG1, REG2 4 COPY ACCUMULATOR TO
1002100050 1001 88 1002
RAM
Processor
3
Instruction Register
COPY 1001 TO REG2
Accumulator
REG150
REG2
(29)
Clock CU ALUProgra
mcounter
55
1 COPY 1000 TO REG1 2 COPY 1001 TO REG2 3 ADD REG1, REG2 4 COPY ACCUMULATOR TO
10021000501001 88 1002
RAM
Processor
3
Instruction Register
COPY 1001 TO REG2
Accumulator
REG150
REG288
(30)
Clock CU ALUProgra
mcounter
66
1 COPY 1000 TO REG1 2 COPY 1001 TO REG2 3 ADD REG1, REG2 4 COPY ACCUMULATOR TO
1002100050 1001 88 1002
RAM
Processor
3
Instruction Register
COPY 1000 TO REG2
Accumulator
REG150
REG288
(31)
Clock CU ALUProgra
mcounter
77
1 COPY 1000 TO REG1 2 COPY 1001 TO REG2 3 ADD REG1, REG2 4 COPY ACCUMULATOR TO
1002100050 1001 88 1002
RAM
Processor
4
Instruction Register
ADD REG1, REG2
Accumulator
REG1
REG2
(32)
Clock CU ALUProgra
mcounter
88
1 COPY 1000 TO REG1 2 COPY 1001 TO REG2 3 ADD REG1, REG2 4 COPY ACCUMULATOR TO
1002100050 1001 88 1002
RAM
Processor
4
Instruction Register
ADD REG1, REG2
Accumulator
138
REG150
REG288
(33)
Clock CU ALUProgra
mcounter
99
1 COPY 1000 TO REG1 2 COPY 1001 TO REG2 3 ADD REG1, REG2 4 COPY ACCUMULATOR TO
1002100050 1001 88 1002
RAM
Processor
4
Instruction Register
ADD REG1, REG2
Accumulator
138
REG150
REG288
(34)
Clock CU ALUProgra
mcounter
1010
1 COPY 1000 TO REG1 2 COPY 1001 TO REG2 3 ADD REG1, REG2 4 COPY ACCUMULATOR TO
1002100050 1001 88 1002
RAM
Processor
5
Instruction Register
COPY ACCUMULATOR TO 1002
Accumulator
138
REG150
REG288
(35)
Clock CU ALUProgra
mcounter
1111
1 COPY 1000 TO REG1 2 COPY 1001 TO REG2 3 ADD REG1, REG2 4 COPY ACCUMULATOR TO
1002100050 1001 88 1002
138
RAM
Processor
5
Instruction Register
COPY ACCUMULATOR TO 1002
Accumulator
138
REG150
REG288
(36)
Machine cycleMachine cycle1 . ชดคำาสงถกโหลดเขาไปเกบในหนวยความจำา2. Program counter ถกกำาหนดใหเกบคาตำาแหนงของ คำาสงแรก
ทตองถกดำาเนนการ3. หนวยควบคม ควบคมใหเกดการอานคำาสงในหนวยความจำา ณ
ตำาแหนงทมคาตามทกำาหนดไวใน Program counter โดยนำาคำาสงทอานไดไปเกบไวใน Instruction register
4. เพมคาใน program counter ใหเปนคาของตำาแหนงในหนวยความจำาทเกบคำาสงถดไป
5. หนวยควบคมสงสญญานควบคมหนวย ALU ใหดำาเนนการตามคำาสง ผลลพธทไดจากการดำาเนนการจะถกพกไวท Accumulator register
6. หนวยควบคม จะควบคมใหบนทกคาใน ACC ไปเกบไวในหนวยความจำา - 36 เรยกวา Machine cycle = I-time + E-time
I-time : Instruction Time
E-time : Execution Time
(37)
หนวยความจำาหลกหนวยความจำาหลก
หนวยความจำาหลกม 2 ชนดคอ1) ROM (Read Only Memory) เปนหนวย
ความจำาชนดอานไดอยางเดยว ไมสามารถเขยนหรอบนทกข อมลในหนวยความจำาแบบนได
2) RAM (Random Access Memory) หรอ อาจเรยกวา RWM (Read/Write Memory)
หนวยความจำาแบบนสามารถอานและบนทกขอมลได
(38)
ความสมพนธความสมพนธ
CU
Main memory
Registers
ALU
Clock
(39)
หนวยความจำาสำารองหนวยความจำาสำารองหนวยความจำาสำารองจะเปนหนวยบนทกขอมล
อยางถาวร ไมลบหายถงแมจะไมมไฟเลยงอยกตาม ทำาหนาทเกบขอมลอยางถาวรไวใชในโอกาสตอไป
(40)
ความสมพนธความสมพนธ
CU
Main memory
Registers
ALU
Clock
Cache memory
Secondary storage
(41)
สอบนทกขอมลแบบลำาดบสอบนทกขอมลแบบลำาดบ* SAS : Sequential Access Storage
– บตรเจาะร (Punch Card)• Card Reader• Card Punch
– แถบกระดาษ (Paper Tape)– เทปแมเหลก (Magnetic Tape)– เทปตลบ (Tape cassette)
(42)
สอบนทกแบบเขาถงโดยตรงสอบนทกแบบเขาถงโดยตรง ((Direct Access StorageDirect Access Storage))
* จานแมเหลก (Magnetic Disk)* เครองอานและบนทกจานแมเหลก (Disk
drive)* แผนดสเกตต (Diskette, Floppy Disk)
* เครองอานและบนทกดสเกตต (Diskettedrive)
* Hard disk หรอ Fixed disk* Compact -Disk(CD) : CD ROM
(43)
ภาพจานแมเหลก ภาพจานแมเหลก (Magnetic disk) (Magnetic disk)
(44)
รายละเอยดจานแมเหลกรายละเอยดจานแมเหลก
• Tracks: รองบนทกขอมลตามแนวเสนรอบวงบนจานแมเหลก หรอตาม ความกวางของเทปแมเหลก รองบนทกขอมลแตละรอง ไมตอเนองกน
• Sector: สวนหนงของรองบนทกขอมลบนแผนจานแมเหลกชนดออน ซง บนทกขอมลระหวาง 128
byt e ถง 1 Kb• Cylinder: แนวดงตรงกนของรองบนทกขอมลบน
ชดจานแมเหลก แตละ แผนวางเรยงซอนกนบนแกนเดยวกน ดงนนถา 200 รองบนทก กจะม 200Cylinder
• Surface: พนผวของจานแมเหลก 1 แผนม 2พนผว
(45)
แผนจานแมเหลกเกบขอมล แผนจานแมเหลกเกบขอมล (Magnetic Disk)(Magnetic Disk)
Track Sector Track+Sector
512 Byte
(46)
แผนจานแมเหลกแบบออน แผนจานแมเหลกแบบออน (Floppy (Floppy Disk)Disk)
(47)
ภาพแผนดสกเกตตภาพแผนดสกเกตต
(48)
แผนจานแมเหลกแขงขนาดเลก แผนจานแมเหลกแขงขนาดเลก (Hard (Hard Disk)Disk)
(49)
CDCD
มการบนทกลกษณะเหมอนกบจาน แมเหลก แตสามารถบรรจขอมลได มากกวา
(50)
บต กบ ไบตบต กบ ไบต* บต (Bit) คอ หนวยทเลกทสดทอาจเปนเลข 0
หรอ 1 ยอมาจาก Binary Digit* ไบต (Byte) คอ กลมของบต จำานวน -68
บต ใชเขารหสแทน อกษร หรอ ตวเลข 1 ตว และนยมใชเปนหนวยวดความจขอมล
(51)
หนวยวดความจขอมลหนวยวดความจขอมล
* - 1 68Byte = Bit* 1 2Kbyte = 10 1024Byte =
BBBB* 1 2Mbyte = 10 Kbyte* 1 2Gbyte = 10 Mbyte
K= Kilo กโล M = Mega เมกะ G = Giga จกะ T = Tera เทรา
(52)
วธการบนทกในหนวยความจำาสำารองวธการบนทกในหนวยความจำาสำารองอปกรณการอาน และ อปกรณบนทก
อปกรณบนทก
อปกรณอาน
CPU-------MEMORY
สอบนทก
(53)
The Input/Process/Output The Input/Process/Output CycleCycle
CPU
Input unit
Output unit
Main memory
Secondary storage
ALUCURegiste
rs