20140523 ＣＰＵ排程

CPU排程的演算法


先來先做 (First-Come，First-Served，簡稱FCFS)
最短的工作先做 (Shortest Job First，簡稱SJF)
循環分配 (Round Robin，簡稱RR)
優先權

FCFS演算法

以行程到達的先後順序來執行，先來的先做

行程　所需時間單位
　P1　　　40
　P2　　　75
　P3　　　20
　P4　　　80
　P5　　　25

平均的回復時間 = (40 + 115 + 135 + 215 + 240) / 5，等於149

SJF演算法
所有行程所需執行時間從小排到大，由時間最短的開始執行

行程　所需時間單位
　P1　　　40
　P2　　　75
　P3　　　20
　P4　　　80
　P5　　　25 

執行順序：P3、P5、P1、P2 、 P4 

平均的回復時間 = (20 + 45 + 85 + 160 + 240) / 5，等於110



RR演算法
事先定義固定的時間配額，每個行程輪流分配。
若是無法執行完成，則下一次就再分配一次

行程　所需時間單位
　P1　　　40
　P2　　　75
　P3　　　20
　P4　　　80
　P5　　　25 

平均回復時間 = (60 + 120 + 165 + 220 + 240) / 5，等於161

優先權演算法

依事先決定的優先權定義，計算優先順序，照著優先順序的先後給予CPU使用權

行程　所需時間單位　優先順序
　P1　　　40 　　　　　3
　P2　　　75 　　　　　1
　P3　　　20 　　　　　4
　P4　　　80 　　　　　5
　P5　　　25 　　　　　2

執行順序：P2、P5、P1、P3 、 P4

平均的回復時間 = (75 + 100 + 140 + 160 + 240) / 5，等於143

20140516 作業系統

http://en.wikipedia.org/wiki/Operating_system

作業系統
Operating System，縮寫：OS
管理電腦硬體與軟體資源的電腦程式
電腦系統的核心與基石
作業系統管理與配置記憶體、決定系統資源供需的優先次序、控制裝置、操作網路與管理檔案系統事務

待補

20140502 語音教材

由於www.slideshare.net已移除部分功能
故以其他方式呈現

20140509 數位邏輯

邏輯電路

X、Y進行相加，SUM代表和，CARRY代表進位

X　　Y　　SUM　　CARRY

０　  ０　　  ０　　　   ０

０　  １　　  １　　　   ０

１　  ０　　  １　　　   ０

１　  １　　  ０　　　   １

ＡＮＤ、ＯＲ、ＮＯＴ

布林函數

卡諾圖

F(X, Y) = m3 + m2 = Σm(2, 3)

將F(X, Y) = XY + XY’ 簡化為積項之和：XY’ + XY = (X)(Y’ + Y) = X

F(X, Y, Z) = X’YZ + X’YZ’ + XYZ + XY’Z簡化為和項之積：X’Y’ + XZ‘
由於這個布林函數的補數為X’Y’ + XZ’，故F(X, Y, Z) = (X’Y’ + XZ’)’ = (X + Y)(X’ + Z)

20140418 輸入與輸出

輸入 (input)指的是讓資料與指令進入電腦記憶體的動作

輸入裝置 (input device) 是指任何能讓使用者將資料與指令輸入電腦的硬體元件

舉例：鍵盤、滑鼠、麥克風、觸控螢幕…等等

輸出(output)則是讓資料呈現出來的動作

輸出裝置(output device) 是指任何能讓使用者將資料輸出成能呈現的硬體元件

舉例：印表機、喇叭、螢幕、遊戲手把（震動回饋）

20140328 漢明碼

採偶同位元的漢明碼

(a) 4位元原始資料

(b) 4位元原始資料+3位元檢查碼

(c) 假設有一位元發生錯誤

(d) 檢查偶同位元(A錯、B對、C錯)，可以確認網底的資料發生錯誤。

紅色部分為同位元組成的檢查碼

黑色部分則為資料碼

兩者交錯合成漢明碼

C1=D0⊕D1⊕D3⊕D4⊕D6⊕D8⊕D10⊕D11⊕D13⊕D15

C2=D0⊕D2⊕D3⊕D5⊕D6⊕D9⊕D10⊕D12⊕D13

C4=D1⊕D2⊕D3⊕D7⊕D8⊕D9⊕D10⊕D14⊕D15

C8=D4⊕D5⊕D6⊕D7⊕D8⊕D9⊕D10

C16=D11⊕D12⊕D13⊕D14⊕D15

相加後若為偶數則為0，奇數則為1

傳輸值C與計算值C相加（⊕），對應表格即可知是哪個位元出錯

20140321 浮點數

浮點數（ＩＥＥＥ７５４）：

符號位元(1位元)代表±

—0為正、1為負

有效數(23位元)代表小數點後的數字(也稱假數)

—小數點前的數字總是1

偏移指數(8位元)代表必須減127的指數

—指數會指出小數點真正的位置

因此浮點表示法為±(1.有效數) x 2偏移指數-127

注意：浮點表示法中(1.有效數)的1，是經過正規化處理的結果

—c.f. 十進位的科學記號也常被要求正規化，以便在小數點之前，只能有單一位數，比如： 3.123 x 103

事實上，如果這個最前導位元總是1的話，何必浪費空間來儲存這個位元呢！

—因此浮點表示法總是省略最前導位元1。

偏移指數的設計是為了讓指數可以是負數，因而可以形容極小數！

20140314 減法與乘法

減法：

2 補數表示法的整數之加法和減法，整數通常是儲存成 2 補數格式。

當遇到減法運算時，電腦簡單地將它改變成加法運算，但是將第二個數值取 2 補數。

A – B ↔ A + (B+1)   其中  (B+1)表示 B 的 2 補數

我們用記號（X ＋ 1）來表示 X 的 2 補數，此程序如下：

  1. 如果是減法運算，則取第二個整數的 2 補數，否則進入下一步驟。

  2. 兩個整數相加。

乘法：

20140307 數字系統

Well…第一節課的內容是＂數字系統＂（就是什麼二進位、八進位之類的）
不是我要吐槽，這不是國中就應該要學會的東西嘛？再不然高中的資訊課總會學到吧？
算了，總之今天課堂內容是二進位、八進位、十進位及十六進位的換算

二進位：滿二就進位的計算法。舉例：６＝１１０_２
八進位：滿八進位。舉例：１３＝１５_８
十六進位：滿十六才進位，超過的部分以英文代替（Ａ～Ｆ）。舉例：２６＝１Ａ_１６


補數：計算機本身沒有＂減法的概念＂因此採用補數及加法來進行
補數時，使用進位的最大數做計算再加１。若為十進位，則補數為九

舉例：７４８３－５２６　５２６的九的補數為９９９９（因整個算式為四位數）
　　　故５２６的補數為９４７３
　　　再加一後為９４７４
　　　７４８３＋９４７４＝１６９５７
　　　進位的部分捨去，得數字６９５７

　　　５２６－７４８３　７４８３的九的補數為９９９９
　　　故７４８３的補數為２５１６
　　　再加一後為２５１７
　　　５２６＋２５１７＝３０４３
　　　因５２６＜７４８３故須再次補數
　　　３０４３的九的補數為９９９９，其補數為６９５６
　　　６９５６再加一６９５７
　　　無進位為零，則表負。故得數字－６９５７


溢位導致錯誤的例子：大富翁超過一定財產後，會立馬破產，原因是數量太多導致溢位，史最前方代表正負號的位子被更改，電腦依照讀數判定為負值

計概錄音測試

計概錄音測試
內容為課本某一段

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http://w51324.podomatic.com/entry/2014-04-22T00_42_55-07_00

測試結果：成功
需改進處：靠近時會收到氣音
　　　　　遠離時聲音太小