Technical Site

Wstęp

Na pierwszych zajęciach UTK, cała klasa trafi do jednej sali, wraz z trzema prowadzącymi. Nie pamiętam dokładnie czy tylko raz spotkacie się razem, czy też kilka razy, aczkolwiek zostaniecie podzieleni na trzy grupy, według alfabetu. Następnie w trójkę zapoznają was z podstawami, regulaminem i tak dalej. Kiedy piszę ten tekst, mija prawie rok od moich pierwszych zajęć, więc mogę się trochę mylić, ale postaram się przybliżyć ważniejsze fragmenty.

Systemy licznowe

Pierwszym cudem, z jakim musisz się zapoznać, to systemy liczbowe, czyli ogólne zasady zapisu liczb. ''Normalnym'' systemem liczbowym jest system decymalny (dziesiętny). Od dziś normalnym będzie binarny (dwójkowy). Jeśli go nie zrozumiesz, to dwójkowy będzie również system twoich ocen. :) Ponadto musisz poznać także system heksadecymalny (szesnastkowy). Przejdźmy do rzeczy. Nie będę tu sypał pojęciami, bo nie ma takiej potrzeby. Wyjaśnię to porównując te systemy.

System decymalny

Symbole: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9.

Znasz ten system jak własną kieszeń. Prawdopodobnie stał się najpopularniejszy, ponieważ człowiek ma dziesięć palców.

System decymalny

Można to zapisać prościej: 3x1 + 5x10 + 5x100 + 1x1000 = 1553. To oznacza, że posługujemy się potęgami dziesiątki do zapisu liczb. Systemy liczb, które musisz poznać są systemami pozycyjnymi. To oznacza, że jeśli system jest dziesiętny, to używa się potęgi liczby 10 i ma dziesięć symboli, jeśli czwórkowy (nie istnieje), to używa potęg liczby 4 i ma cztery symbole. Uogólniając: system jest ''iksowy'', gdy używa potęgi liczby ''iks'' i ma iks symboli. Zobaczmy jak to wygląda w przypadku systemu binarnego.

System binarny

Symbole: 0, 1.

Kiedy powstawały pierwsze maszyny cyfrowe, spostrzeżono, że im mniej symbolów ma system liczbowy, na których operuje maszyna, tym działa szybciej, wydajniej i mniej awaryjnie. Oznacza to, że maszynie wygodniej jest używać systemu dwójkowego, niż tego, który człowiek uważa za normalny. Dlatego, to my musimy sie dostosować. Dla ułatwienia, możesz uznać, że jedynka to znak PRAWDY, a zero to FAŁSZ. To nie przypadek, że na początku roku bierzemy logikę.

System binarny

Teraz porównaj równania z systemem decymalnym. Co się zmieniło? Nie mnożę już przez potęgi liczby 10, ale 2. Symbol zera w zapisie binarnym 11000010001, oznacza tyle, co ''nie istnieje ta potęga''. Przykładowo, na trzecim miejscu od prawej wykonuje się działanie 0x2^2, czyli 0x4, czyli 0. Natomiast na pierwszym od lewej jest jedynka, czyli ''istnieje''. 1x2^10, co daje 1024. Proste.

System heksadecymalny

Symbole: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F.

W tym systemie używa się szesnastu symboli, w tym dziesięć symboli znanych z systemu decymalnego, dla liczb 0-9, oraz litery łacińskie A-F, dla wartości 10-15. Tak zwany HEX jest wygodny do zapisu bajtów (o tym później).

System heksadecymalny

I to tyle, jeśli chodzi o systemy liczbowe. Z czasem można się przyzwyczaić.

Jednostki informacji

Zadano Ci pytanie: ''Lubisz UTK?''. Jakie są dwie, najkrótsze formy odpowiedzi, niosące wartości PRAWDA i FAŁSZ? Oczywiście ''tak'' i ''nie''. Taka najmniejsza porcja informacji (kwant informacji), to bit. Zero, lub jedynka. Tak, lub nie. PRAWDA, lub FAŁSZ.

Bit = 1 lub 0

Bajt = osiem bitów

Przykład: 10100000 00001001 01010001 - to słowo ma trzy bajty, czyli 24 bity, czyli 24 symbole prawdy i nieprawdy.

W przypadku bajtów, wygodnie korzystać z zapisu HEX. Jeden symbol systemu heksadecymalnego oznacza cztery symbole binarnego. To oznacza, że aby zapisać cały bajt, potrzebujesz dwa symbole HEX. Na przykład HEX(FF) to BIN(11111111), a dziesiętnie to DEC(255).

Orientacja w układach scalonych

Na tej stronie każdy układ ma dokładnie opisaną każdą nóżkę, ale na prawdziwych układach jest wyłącznie numer modelu. Jak zatem orientować się, co gdzie jest? Każdy układ ma niewielkie wcięcie na krótszym boku, między pierwszą a ostatnią nóżką. Wystarczy, że postawisz go tak, jak na rysunku poniżej. Jednak, aby się dowiedzieć, co znajduje się w środku układu i co jest na nóżce o danym numerze, musisz poszukać w Electronic Workbench, w książce, lub w necie.

Orientacja w układach scalonych

Podział na grupy

Każda z trzech grup ma zajęcia w innej sali, z innym prowadzącym, a co dziwne ma inny temat. Pierwsza grupa realizuje pierwsze cztery tematy, druga od piątego do ósmego, a trzecia od dziewiątego do dwunastego. To oznacza, że w zależności, na jaką literę zaczyna się twoje nazwisko, taki będziesz miał tok nauczania. Po czterech zajęciach (każde dwie lekcje), jest test/kolokwium. Potem następuje zamiana. Pierwsza grupa idzie do drugiego prowadzącego i tak dalej.

Ścieżka postępu

Jeśli chcesz łatwiej wszystko skumać, najlepiej obrać taką kolejność tematów:

Electronic Workbench

Super symulator, dzięki któremu sprawdzisz, czy twoje układy działają poprawnie. Ponadto jest to program używany przez trzecią grupę. (Tak jak napisałem wyżej - moje nazwisko zaczyna się na literę ''P'' czyli koncówka listy w dzienniku. Dzięki temu trafiłem od razu na grupę używającą Workbench. Gdybym nazywał się inaczej, ta strona mogłaby nie powstać.)