Blok 2 Hardware en besturingssystemen



Dovnload 96.7 Kb.
Datum25.07.2016
Grootte96.7 Kb.

Blok 2 Hardware en besturingssystemen




Uitwerkingen van de opdrachten



Onderdeel 1 De computer en randapparatuur

Opdracht 1 Snelheid van processoren

Op de site http://computer.howstuffworks.com/microprocessor2.htm vind je de volgende informatie.


Microprocessor Progression: Intel
The following table helps you to understand the differences between the different processors that Intel has introduced over the years.


Name

Date

Transistors

Microns

Clock speed

Data width

MIPS

8080

1974

6,000

6

2 MHz

8 bits

0.64

8088

1979

29,000

3

5 MHz

16 bits
8-bit bus

0.33

80286

1982

134,000

1.5

6 MHz

16 bits

1

80386

1985

275,000

1.5

16 MHz

32 bits

5

80486

1989

1,200,000

1

25 MHz

32 bits

20

Pentium

1993

3,100,000

0.8

60 MHz

32 bits
64-bit bus

100

Pentium II

1997

7,500,000

0.35

233 MHz

32 bits
64-bit bus

~300

Pentium III

1999

9,500,000

0.25

450 MHz

32 bits
64-bit bus

~510

Pentium 4

2000

42,000,000

0.18

1.5 GHz

32 bits
64-bit bus

~1,700

Compiled from The Intel Microprocessor Quick Reference Guide and TSCP Benchmark Scores

De staaftabel van de data uit het boek wordt hieronder weergegeven.


Opdracht 2 Soorten Geheugen


Opdracht 3 Hoeveel ruimte voor één byte

a. Oppervlakte cirkel = r2.

Cd-rom: buitenste cirkelstraal 5,8 cm, binnenste cirkelstraal 2,3 cm.

Bruikbaar oppervlak= *5,82 - *2.32 = 89 cm2.

b. Microdiskette: buitenste cirkelstraal 4,2 cm, binnenste cirkelstraal 2,4 cm.

Bruikbaar oppervlak= *4,22 - *2.32 = 39 cm2.

Op een microdiskette wordt dus 39 cm2/1,5*106 = 2,6*10-5 cm2 gereserveerd voor een teken.

c. Op een cd-rom wordt dus 89 cm2/882*106 = 1.0*10-7 cm2 gereserveerd voor een teken.

d. Het verschil komt voornamelijk door het fysieke materiaal waarmee het schijfje gemaakt is. Een zachte matrix voor de microdiskette en een harde matrix voor de cd-rom. Hierdoor is het bij de cd-rom mogelijk nauwkeuriger de plaats te bepalen. Bovendien speelt ook het informatiedragend materiaal een rol. Bij de cd-rom gaat het om een reflecterende laag waarin putjes (of juist niet) zitten. Bij de microdiskette is het magnetiseerbaar materiaal dat in kleine gebiedjes anders gericht wordt. Deze gebiedjes moeten voor de wijze van meting een bepaald magnetische veldsterkte hebben en dus een bepaald oppervlak hebben dat groter is dan een reflecterend oppervlak van de cd-rom.

e. Voor het antwoord op de reden van de zeven keer grotere datacapaciteit van een dvd ten opzichte van een cd wordt verwezen naar http://electronics.howstuffworks.com/dvd5.htm.



Opdracht 4 Data op tape

Tape is sequentieel opgebouwd. Dat wil zeggen dat alles op volgorde staat. Je kunt niet precies naar een bepaalde plek springen omdat je die plek niet precies kunt berekenen. Tape is immers rekbaar.



Opdracht 5 Werking van het schijfgeheugen

Op de website http://computer.howstuffworks.com/hard-disk.htm vinden de leerlingen al de informatie die ze nodig hebben, ook uitstekende foto’s die veel details geven.

Het zou goed zijn wanneer u een harddisk opengewerkt heeft liggen zodat de leerling het apparaat ook kan vastpakken.

Opdracht 6 HD, cd-rom en tape

Sommige leerlingen zullen ook het juiste antwoord geven zonder de site te raadplegen.

HD: Meerdere schijven, tweezijdig benut, magnetiseerbaar materiaal.

cd-rom: Enkelvoudige schijf, enkelzijdig benut, reflecterend materiaal.


Op de site http://computer.howstuffworks.com/hard-disk.htm wordt ook het verschil tussen tape en disk uitgelegd.
Cassette Tape vs. Hard Disk
Let's look at the big differences between cassette tapes and hard disks:

The magnetic recording material on a cassette tape is coated onto a thin plastic strip. In a hard disk, the magnetic recording material is layered onto a high-precision aluminum or glass disk. The hard-disk platter is then polished to mirror-type smoothness.

With a tape, you have to fast-forward or reverse to get to any particular point on the tape. This can take several minutes with a long tape. On a hard disk, you can move to any point on the surface of the disk almost instantly.

In a cassette-tape deck, the read/write head touches the tape directly. In a hard disk, the read/write head "flies" over the disk, never actually touching it.

The tape in a cassette-tape deck moves over the head at about 2 inches (about 5.08 cm) per second. A hard-disk platter can spin underneath its head at speeds up to 3,000 inches per second (about 170 mph or 272 kph)!

The information on a hard disk is stored in extremely small magnetic domains compared to a cassette tape's. The size of these domains is made possible by the precision of the platter and the speed of the medium.

Because of these differences, a modern hard disk is able to store an amazing amount of information in a small space. A hard disk can also access any of its information in a fraction of a second.

Opdracht 7 Hardinfo

Hardinfo staat op de leerlingencd-rom. Het programma wijst zich zelf.

Het eerder gebruikte testprogramma Wintune 98 is ook een programma dat eenvoudig te gebruiken is. Het is shareware en de URL waar het te downloaden is, staat op de cd-rom.

Opdracht 8 Een computer open

Dit is een opdracht om meer gevoel te ontwikkelen voor de verschillende componenten van de computer. Deze opdracht is van belang om theoretische kennis om te zetten naar praktische ervaring met de fysieke onderdelen. Je begrijpt dingen beter als je het apparaat in je handen hebt gehad. Hier zal het goed zijn om geen gemengde groepen samen te stellen omdat de jongens graag willen etaleren en meisjes hierbij vaak een afwachtende houding aannemen.



Opdracht 9 Randapparatuur aansluiten met USB

a. USB staat voor Universal Serial Bus.

b. Veel informatie staat op site http://computer.howstuffworks.com/usb2.htm.

c. Op dit moment is USB 2.0 de versie die in computers ingebouwd wordt.



Opdracht 10 Voorbeelden van randapparatuur

Via allerlei bronnen is de juiste omschrijving te vinden.

Ook hier is http://computer.howstuffworks.com/ een belangrijke bron.

Moedig aan dat ze bij elkaar controleren



Opdracht 11 Invoerapparaten in het algemeen

Algemeen is het een apparaat dat voor de mens begrijpbare invoer omzet in voor de computer verwerkbare invoer.



Opdracht 12 Advertentie voor een computerconfiguratie (2)

Samenvattende opdracht, controle op kennis. Mogelijk laat u een enkeling presenteren om het met de klas te bespreken.



Onderdeel 2 Netwerken

Opdracht 1 Verbindingen

a. Zenden is praten, afspraak is dat degene die gebeld wordt de hoorn afneemt en wat zegt, daarna zegt de beller wie hij is en gaat het gesprek verder.

b. Voor een faxbericht is er alleen één zender en één ontvangende partij (full duplex is dus overbodig).

c. Half duplex want in de taxi wordt aangegeven of je zendt door middel van het indrukken van een knop. Ontvangen is de normale stand.



Opdracht 2 Netwerkstructuren

a. Er valt verder niets uit.

b. Sternetwerk vergt de meeste meters kabel.

c. Niet vertellen, laten uitzoeken graag.

d. Een kabel langs alle computers met dropkabels is minder in lengte dan elke computer met een centraal knooppunt verbinden.

Opdracht 3 Peernetwerk

Het herkennen van het netwerk door Windows zal vaak automatisch gaan maar in configuratienetwerken in het configuratiescherm zullen bepaalde instellingen gedaan moeten worden. In beide configuraties moeten de volgende netwerkonderdelen geïnstalleerd zijn: Cliënt voor Microsoftnetwerken; externe toegangsadapter; NETBEUI-> externe toegangsadapter; Bestands- en printerdeling voor Microsoftsnetwerken.

De leerlingen kunnen ook op het internet Peernetwerken opzoeken, daar vinden zij waarschijnlijk gewoon een handleiding. Bovendien zal in ieder flink handboek over het Windowsbesturings-systeem het Peernetwerk beschreven staan.

Voor informatie over een draadloos netwerk staat de presentatie van de gebruikersdag op deze cd-rom onder de naam WIFI-netwerk.



Opdracht 4 Packetswitching

Asynchroon, pakketjes hoeven immers niet dezelfde weg te lopen en worden bij de ontvanger weer gedesegmenteerd.

Packetswitching is de betrouwbaarste en meest efficiënte manier van netwerktransport, kleine pakketjes kunnen altijd wel over een lijn.

Opdracht 5 ISO-OSI

Tot en met de sessielaag wordt door de netwerkkaart geregeld.

Je kunt aan de test met het openen van een en hetzelfde Wordbestand zien dat ook applicaties met elkaar communiceren doordat de laatste een read-onlybestand ter beschikking krijgt.

Opdracht 6 Pariteitsbit

a. 0 want er is een even aantal enen en nullen

b. 0 want er is een even aantal enen en nullen.

c. Een transmissiefout waarbij in een byte twee bits omvallen

d. Door informatie over setjes bytes toe te voegen in een zogenaamd horizontaal en een vertikaal pariteitsbit.
11110000 0 Paritetsbit horizontaal

10101010 0


01011010 Verticaal pariteitsbit

Opdracht 7 Java en Microsoft

Om te zorgen dat op een windowsmachine alleen Microsoft Java gebruikt kan worden.



Onderdeel 3 Besturingssystemen

Opdracht 1 Een computer aanzetten

Het ligt voor de hand uit te gaan van Windows. De eerste fase is onafhankelijk van het besturingssysteem en heeft alleen te maken met de hardware die in de computer zit. Eerst wordt de BIOS gelezen, het stukje vaste programmatuur dat verdere invoer en uitvoer van gegevens mogelijk maakt. Deze mededeling staat bovenaan het opstartscherm. Een overzicht van het interne geheugen wordt getoond, en mogelijk wordt dit geheugen eerst getest. Soms wordt vermeld welke devices, schijfstations hier, beschikbaar zijn en wordt de gelegenheid gegeven om systeeminstellingen (System Configuration) te bekijken en eventueel te wijzigen. Deze instellingen worden opgeslagen in het CMOS, een speciaal stukje systeemgeheugen. Op het scherm komen dan mededelingen over achtereenvolgens processor en geheugeninstellingen. Hierna begint de tweede fase van het opstarten: het inlezen van het besturingssysteem en het uitvoeren van een aantal opdrachten zoals die opgegeven staan in de files IO.SYS, MSDOS.SYS, CONFIG.SYS EN AUTOEXEC.BAT. De nieuwere versies van Microsoft Windows vereisen deze laatste twee bestanden overigens niet meer.



Opdracht 2 Voorbeelden van besturingssystemen

Besturingssystemen zijn net als motoren van auto’s: voor een vrachtwagen heb je een zware motor nodig, voor een 45 km invalidenwagentje een lichte. Het hangt er maar vanaf waar je je computer voor gebruikt. Beos is nieuw en modern. Uitermate geschikt voor hoge transmissiesnelheden van mediabestanden. Het is gratis! Helaas is dat niet genoeg om iedereen Beos te laten gebruiken: het is nog lang geen standaard! Software geschreven voor het ene besturingssysteem werkt niet zomaar op een ander.



Opdracht 3 Besturing van een scooter

a. Het lijstje zou kunnen worden aangevuld met bijvoorbeeld: rijden, sturen, verlichting aan- of uitzetten, geluidssignaal geven, remmen, motor ontkoppelen, snelheid weergeven met een snelheidmeter, met controlelampjes het functioneren aangeven van een richtingwijzer.




Aanzetten van de motor.

Op de startknop drukken.

In beweging komen.

Koppeling intrekken, in eerste versnelling zetten, koppeling laten opkomen.

Naar links gaan.

Gewicht naar links verplaatsen en stuur naar links draaien.

Verlichting aanzetten.

Verlichtingsknopje omzetten.

Geluidssignaal geven.

Op knopje drukken.

Snelheid controleren.

Op snelheidsmeter kijken.

Richting aangeven.

Schakelaar van de richtingwijzer omzetten.

Snelheid minderen.

Rempedaal indrukken.

Snelheid vermeerderen.

Gashendel naar je toe draaien.
b.
Opdracht 4 Besturingssysteem van een televisie


Besturing van een televisie (met een afstandsbediening)

Televisie aanzetten.

Op het knopje ‘aan’ drukken.

Zender kiezen.

Op het nummer van de zender drukken.

Geluid harder zetten.

Op het knopje ‘volume +’ drukken.

Geluid onderbreken.

Op het knopje ‘geluid onderbreken’ drukken.

Teletekst aanzetten.

Op het ‘teletekst aan’-knopje drukken.

Teletekstpagina selecteren.

Het nummer van de pagina met knopjes opgeven.

Teletekst uitzetten.

Op het ‘teletekst uit’-knopje drukken.

Televisie uitzetten.

Op het knopje ‘uit’ (of ‘stand by’) drukken.


Opdracht 5 Besturing door middel van speciale toetsen

a. De pijltjestoetsen, de control-, alt- en shifttoetsen, de Capitals-Locktoets en vooral de Entertoets.

b. Control – Alt – Del om de computer opnieuw te laten opstarten, Alt – Tab om te wisselen tussen actieve toepassingen

Opdracht 6 Pictogrammen op het bureaublad

a. Het is sterk van de persoonlijke smaak en behoeften van een gebruiker afhankelijk wat er op het bureaublad allemaal staat. ‘Deze computer’ en ‘Prullenbak’ in elk geval en waarschijnlijk ook ‘Internet Explorer’. Bovendien kan het netwerk waarin de computer is opgenomen de gebruikelijke Windowsvormgeving hebben veranderd.

b. Het menu dat met rechtsklikken wordt opgeroepen verschilt met het icoontje waarop geklikt wordt. Voor programma’s bestaat het uit (minstens) vijf onderscheiden delen:


  • openen – verkennen – zoeken

  • kopiëren naar

- a:- drive

- snelkoppeling naar bureaublad

- e-mailprogramma.


  • knippen – kopiëren

  • snelkoppeling maken – verwijderen – naam wijzigen

  • eigenschappen.

De menukeuze ‘eigenschappen’ is interessant omdat hier wat technische zaken kunnen worden ingesteld. Achter het tabblad ‘Algemeen’ kunnen de attributen van de file worden bekeken en gewijzigd: alleen lezen, archiveren, verborgen en achter het tabblad ‘Snelkoppeling’ staat informatie over de file waar dit pictogram naar verwijst. Met de knop ‘Doelzoeken’ wordt de verkenner opgeroepen en geopend bij de map waarin het programma staat van de snelkoppeling en met de knop ‘Ander pictogram’ kan een keuze gemaakt worden uit de bij het programma horende beschikbare pictogrammen.



Opdracht 7 Zichtbaar effect van de besturingsopdracht

De knop ‘Print Screen’ stuurt wel een signaal naar de computer om het beeldscherm in een buffergeheugen (het ‘klembord’) op te slaan, maar daar merk je niets van.



Opdracht 8 Grafische Calculators







TI 83

Casio 9850GB

HP 38G

a

Naar het home-screen


2nd - Quit

MENU-toets

HOME-toets

b

Prog. opdrachten

IF, THEN, OUTPUT, PROMPT

START, END, DispR-Tbl, ClrGraph

CHECK n, Prompt1, FREEZE, CASE … END


c

PC wel, GRM niet

Tekstverwerken, spreadsheet, Multitask,

Tekstverwerken, spreadsheet, Multitask

Tekstverwerken, spreadsheet, Multitask

d

Ingebakken programma’s (o.a.)

Wiskundige en financieel-economische functies

Conversie functies, andere getalstelsels

Wiskundige en stochastische functies


Opdracht 9 Versies van MS-DOS

De eerste versie van MS-DOS kwam in 1981 op de markt. Windows 95 en Windows 98 zijn in feite grafische gebruikersinterfaces die bovenop versie 7.0 van MS-DOS werken. Pas met Windows NT en XP werd geen gebruik meer gemaakt van MS-DOS.


Windows 3.1 is een beperkte grafische gebruikersinterface en was bedoeld voor wat oudere eenvoudige bedrijfscomputers. Windows 95 en 98 zijn moderner en zitten ook wat beter in elkaar. De 98-versie is wat moderner. Alle Windowsversies zijn ontworpen voor enkele processorfabrikaten: Intel/Cyrix/AMD Pentiumw9, 486DXw9.

Opdracht 10 Practicum MS-DOS

Dit kleine practicum is natuurlijk te weinig om jongelui een goed beeld te geven van wat er met de DOS-commando’s mogelijk is. Niettemin, een kleine kennismaking kan geen kwaad, in het bijzonder met de gevoeligheid voor typefouten van een tekstregel georiënteerde editor.



Opdracht 11 Practicum MS-Windows

Voor de meeste leerlingen zal deze opdracht niet wereldschokkend zijn, maar het kan geen kwaad eens expliciet de veranderingen te volgen.



Opdracht 12 Grafische interface en regelgeoriënteerde interface

Geen standaarduitwerking.



Opdracht 13 De ontwikkelingsgeschiedenis van Unix

Op het internet is een lange lijst te vinden waaruit hieronder een kleine selectie:



http://perso.wanadoo.fr/levenez/unix

http://cm.bell-labs.com/cm/cs/who/dmr/hist.html

http://www.bell-labs.com/history/unix/

http://www.hsrl.rutgers.edu/ug/unix_history.html

http://www.rs6000.ibm.com/resource/unix_history.html

Opdracht 14 Linux

Enkele redenen voor Linux: het is gratis, het is uiterst stabiel, het is uiterst geschikt voor netwerken, het is multi-task en multi-user. Op de site staan er nog meer.



Opdracht 15 Hoezo, Linux?

Zonder gebruikerservaring is het wel erg moeilijk om hier zelf een antwoord op te bedenken. Maar het kan dan ook geen kwaad om dat gebrek te verhelpen door een computer met Linux als oefencomputer ter beschikking te stellen!



Opdracht 16 Distributies van Linux

Op www.linuxstart.nl staat links onderaan onder het kopje DISTRIBUTIONS de link “See all 47 Distributions links”.



Opdracht 17 Verschil tussen een cliënt- en een serverprogramma

De browser is onderdeel van het cliëntprogramma. Hij dient immers voor de presentatie van informatie aan de gebruiker. De computer van het netwerk waar bijvoorbeeld je homepage of de homepage van school op staat, is de server.



Opdracht 19 Prioriteitbepaling bij time-slicing

Het grafische programma kan alleen werken als het in zijn geheel in het geheugen staat. Als het werkgeheugen groot genoeg is hoeft dat geen bezwaar te zijn en je mag er toch van uitgaan dat de apparatuur aan de behoefte is aangepast. Voor het boekhoudprogramma is het onwaarschijnlijk dat alle data tegelijk in het geheugen moeten worden opgenomen. Een omvangrijk zoekprogramma dat steeds wordt onderbroken doordat andere gebruikers aan de beurt zijn wordt wel weer erg traag. De bedoeling is dat leerlingen de verschillende aspecten tegen elkaar afwegen en de waarschijnlijkheid van oplossingen bedenken.

b. Prioriteitbepaling bij timeslicing.


Prioriteitindeling time-slicing

Gebruiker:

Ingedeeld in groep:

Directeur

1

Magazijnchef

3

Dames van de typekamer

2

Boekhouders

1


Opdracht 20 Wel of geen time-slicing

Natuurlijk niet, want ieder document moet in zijn geheel afgewerkt worden voordat aan een nieuw document kan worden begonnen.



Opdracht 21 Soorten software


Soorten software

WordPerfect 9.1

A

DR-DOS

B

Scandisk

U

MS-Word 97

A

Pascal 7.0

O

Corel draw 5.0

A

Exact finance

A

PowerPoint

A

Minix

B

C++

O

AND route

A

Opdracht 22 Master/Slave of Cliënt/Server.

a. Een ‘Master’-computer bestuurt, is geprogrammeerd om files te sturen, te ontvangen en door te sturen waarbij hij zelf het proces beheert. De stuursignalen komen vooral van de mastercomputer zelf. Als deze gekoppeld wordt aan een soortgelijke computer dan sturen ze signalen naar elkaar terwijl ze niet zijn geprogrammeerd om te reageren op dergelijke signalen van buiten. In het geval van cliënt/server is de server juist wel geprogrammeerd om te reageren op signalen van de cliëntcomputers. De server is dienstverlenend aan de cliënt. Het zou bijvoorbeeld mis kunnen gaan als de master een file naar een andere master stuurt in plaats van naar de printer want daarin is niet voorzien in de programmering. Of een master een opdracht geeft die door een slave moet worden uitgevoerd maar waarvoor de andere master niet is geprogrammeerd.

b. Vermoedelijk is gekozen voor de cliënt/server-techniek, maar het is een aardige opdracht voor leerlingen om de argumenten daarvoor te achterhalen. Argumenten als ‘ouderwets’ of ‘beter’ zijn te vaag, de bedoeling is dat ze harde en concrete voordelen aan de systeembeheerder ontfutselen en liefst aan de hand van voorbeelden.

Onderdeel 4 De geschiedenis van de computer

Opdracht 1 Geschiedenis van de computer

Een vrij uitgebreid overzicht is te vinden op http://www.maxmon.com/history.htm.

Uiteraard biedt een zoekmachine met argument “history” en “computer” nog veel meer informatie.

Opdracht 2 Generaties computers

De site http://www.tpub.com/neets/book22/91b.htm maakt onderdeel uit van een cursus over computers. Er wordt ingegaan op de verschillende generaties en er staan zelfs vragen (en antwoorden) op de site.



Opdracht 3 Eigenschappen van een besturingssysteem

Er moeten signalen naar de processor gestuurd kunnen worden en de processor moet signalen naar de gebruiker kunnen sturen. Een serie opdrachten ofwel een programma moet vanuit een achtergrondgeheugen naar het computergeheugen kunnen worden gestuurd en deze moeten als zodanig worden herkend en worden uitgevoerd. Tekenreeksen waaronder opdrachten moeten kunnen worden opgeslagen in het achtergrondgeheugen. Zie overigens het theorieboek paragraaf 5.3 voor een uitgebreider overzicht



Opdracht 4 Beeldscherm of monitor?

Letterlijk betekent het woord monitor waarnemer. Het woord komt van het Latijnse werkwoord monere. De meest relevante betekenis ervan is ‘opmerkzaam maken op’. Omdat de processen in de computer voor ons niet waarneembaar zijn is het nodig door middel van een waarnemer ervan op de hoogte te worden gehouden. Voorafgaand aan de jaren tachtig van de vorige eeuw werden vaak geen beeldschermen maar teleprinters als monitor gebruikt: alle signalen naar en van de computer werden op een matrixprinter afgedrukt. Voor een kantoormachine is dat natuurlijk geen oplossing.



Opdracht 5 De wereld van de ‘klassieke computers’

Bij de ZX81 zat het besturingssysteem in de hardware ingebakken. Je moest hem aan een televisie aansluiten, als achtergrondgeheugen moest je een cassetterecorder gebruiken. Het standaard intern geheugen was 2 Kilobyte. Een schaakprogramma laden vanaf de cassette kon al gauw tien minuten duren en dan moest er niets misgaan. Zoals een iets onregelmatige snelheid van de recorder. Maar je kon er in Basic op programmeren, min of meer.



De database wordt beschermd door het auteursrecht ©opleid.info 2017
stuur bericht

    Hoofdpagina