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27. Januar 2016
13:46
13:46, 27. Jan. 2016
Unterschied
Versionen
+7
Vom Quellcode zum Prozessor
→
Vom Quellcode zum Prozessor
15. Januar 2016
11:54
11:54, 15. Jan. 2016
Unterschied
Versionen
+312
Jahr 2016
→
Jahr 2016
11:51
11:51, 15. Jan. 2016
Unterschied
Versionen
+16
MediaWiki:Loop toc
Keine Bearbeitungszusammenfassung
11:48
11:48, 15. Jan. 2016
Unterschied
Versionen
+56
Animation der Zusammenarbeit
Keine Bearbeitungszusammenfassung
11:44
11:44, 15. Jan. 2016
Unterschied
Versionen
+51
Animation der Zusammenarbeit
Keine Bearbeitungszusammenfassung
11:43
11:43, 15. Jan. 2016
Unterschied
Versionen
+609
Animation der Zusammenarbeit
Keine Bearbeitungszusammenfassung
8. Dezember 2015
16:57
16:57, 8. Dez. 2015
Unterschied
Versionen
+158
Dateisystemkonzepte
→
Dateisystemkonzepte
16:57
16:57, 8. Dez. 2015
Unterschied
Versionen
+158
Aufgaben eines Dateisystems
→
Aufgaben eines Dateisystems
16:55
16:55, 8. Dez. 2015
Unterschied
Versionen
+158
DMA - Direct Memory Access
→
DMA - Direct Memory Access
16:55
16:55, 8. Dez. 2015
Unterschied
Versionen
+158
Memory-Mapped-I/O
→
Memory-Mapped-I/O
16:55
16:55, 8. Dez. 2015
Unterschied
Versionen
+158
Sonstige Geräte
→
Sonstige Geräte
16:50
16:50, 8. Dez. 2015
Unterschied
Versionen
+158
Koordination nebenläufiger Zugriffe auf ein Gerät
→
Koordination nebenläufiger Zugriffe auf ein Gerät
16:50
16:50, 8. Dez. 2015
Unterschied
Versionen
+158
Pufferung von Daten
→
Pufferung von Daten
16:28
16:28, 8. Dez. 2015
Unterschied
Versionen
−1
Swapping und Paging
→
Aufgabe 2
16:25
16:25, 8. Dez. 2015
Unterschied
Versionen
−61
Einstufige Seitentabellen
→
Einstufige Seitentabellen
30. November 2015
16:10
16:10, 30. Nov. 2015
Unterschied
Versionen
+1
MediaWiki:Loop toc
→
Motivation
4. November 2015
14:16
14:16, 4. Nov. 2015
Unterschied
Versionen
+27
MMU - Memory Management Unit
→
Aufgabe 3
14:15
14:15, 4. Nov. 2015
Unterschied
Versionen
+53
MMU - Memory Management Unit
→
Aufgabe 3
28. September 2015
18:29
18:29, 28. Sep. 2015
Unterschied
Versionen
+1
Steuerwerk / Leitwerk
→
Definition: Kollision auf einem Bus
9. September 2015
11:02
11:02, 9. Sep. 2015
Unterschied
Versionen
+36
Speicherwerk
→
MAR und MDR
11:01
11:01, 9. Sep. 2015
Unterschied
Versionen
0
Speicherwerk
Keine Bearbeitungszusammenfassung
10:36
10:36, 9. Sep. 2015
Unterschied
Versionen
+12
Rechenwerk
→
Aufgabe 1
10:36
10:36, 9. Sep. 2015
Unterschied
Versionen
+45
Rechenwerk
→
Flags
10:35
10:35, 9. Sep. 2015
Unterschied
Versionen
+18
Rechenwerk
→
Vom Rechenwerk bereitgestellte Funktionen
10:35
10:35, 9. Sep. 2015
Unterschied
Versionen
+26
Rechenwerk
→
Vom Rechenwerk bereitgestellte Funktionen
7. September 2015
17:42
17:42, 7. Sep. 2015
Unterschied
Versionen
+170
Jahr 2015
→
Jahr 2015
4. Juli 2015
12:02
12:02, 4. Jul. 2015
Unterschied
Versionen
+170
Gatter
→
Transistoren, Gatter und Addierer auf der CPU
12:02
12:02, 4. Jul. 2015
Unterschied
Versionen
−139
Gatter
Die letzte Textänderung von
Wilkensa
wurde verworfen und die Version 4391 von Wilkensa wiederhergestellt.
12:00
12:00, 4. Jul. 2015
Unterschied
Versionen
+139
Gatter
Keine Bearbeitungszusammenfassung
11:58
11:58, 4. Jul. 2015
Unterschied
Versionen
+122
Gatter
→
Transistoren, Gatter und Addierer auf der CPU
27. April 2015
17:35
17:35, 27. Apr. 2015
Unterschied
Versionen
+530
N
Spezial:Badtitle/NS90:Diskussion:Mehrere Prozesse gleichzeitig im Speicher/erweitertes Gesamtbild der Programmausführung/Antwort
Antwort auf
erweitertes Gesamtbild der Programmausführung
aktuell
22. März 2015
14:26
14:26, 22. Mär. 2015
Unterschied
Versionen
+3
Windows-Treiber auf GitHub
→
Windows-Treiber auf GitHub
14:25
14:25, 22. Mär. 2015
Unterschied
Versionen
+12
Windows-Treiber auf GitHub
→
Windows-Treiber auf GitHub
14:24
14:24, 22. Mär. 2015
Unterschied
Versionen
+735
Windows-Treiber auf GitHub
Keine Bearbeitungszusammenfassung
14:20
14:20, 22. Mär. 2015
Unterschied
Versionen
+35
MediaWiki:Loop toc
Keine Bearbeitungszusammenfassung
6. März 2015
15:12
15:12, 6. Mär. 2015
Unterschied
Versionen
+32
Gatter
Keine Bearbeitungszusammenfassung
15:11
15:11, 6. Mär. 2015
Unterschied
Versionen
+123
Gatter
→
Gatter
3. März 2015
16:27
16:27, 3. Mär. 2015
Unterschied
Versionen
+331
Betriebssysteme
→
Betriebssysteme
16:25
16:25, 3. Mär. 2015
Unterschied
Versionen
+389
Betriebssysteme
Keine Bearbeitungszusammenfassung
16:25
16:25, 3. Mär. 2015
Unterschied
Versionen
−1
Prozessverwaltung
→
Prozessverwaltung
16:17
16:17, 3. Mär. 2015
Unterschied
Versionen
+373
Geräteverwaltung
Keine Bearbeitungszusammenfassung
16:13
16:13, 3. Mär. 2015
Unterschied
Versionen
+1.092
Dateiverwaltung
Keine Bearbeitungszusammenfassung
16:09
16:09, 3. Mär. 2015
Unterschied
Versionen
+707
Speicherverwaltung
Keine Bearbeitungszusammenfassung
16:06
16:06, 3. Mär. 2015
Unterschied
Versionen
+370
Deadlocks
Keine Bearbeitungszusammenfassung
16:04
16:04, 3. Mär. 2015
Unterschied
Versionen
+380
Scheduling
Keine Bearbeitungszusammenfassung
16:01
16:01, 3. Mär. 2015
Unterschied
Versionen
+390
Zusammenfassung Synchronisation
→
Zusammenfassung Synchronisation
15:57
15:57, 3. Mär. 2015
Unterschied
Versionen
+38
Prozessverwaltung
→
Prozessverwaltung
15:56
15:56, 3. Mär. 2015
Unterschied
Versionen
+38
Threads
→
Threads
15:54
15:54, 3. Mär. 2015
Unterschied
Versionen
−2
Threads
Keine Bearbeitungszusammenfassung
15:54
15:54, 3. Mär. 2015
Unterschied
Versionen
+330
Threads
Keine Bearbeitungszusammenfassung
(
neueste
|
älteste
) Zeige (
jüngere 50
|
ältere 50
) (
20
|
50
|
100
|
250
|
500
)
Inhalt
Computerarchitektur und Betriebssysteme
1
Motivation
1.1
Hinweise für Studierende
1.2
Hinweise für Experten
1.3
Copyright
2
Computerarchitektur
2.1
Vom Anwender zur digitalen Schaltung
2.1.1
Erstmal aufschrauben
2.1.2
Von-Neumann-Rechner
2.1.2.1
Von-Neumann-Architektur
2.1.2.2
Von-Neumann-Flaschenhals
2.1.3
Komponenten eines Von-Neumann-Rechners
2.1.3.1
Zentraleinheit / CPU
2.1.3.1.1
Steuerwerk / Leitwerk
2.1.3.1.2
Rechenwerk
2.1.3.2
Speicherwerk
2.1.3.3
Ein- / Ausgabewerk
2.1.3.4
Gesamtbild eines Von-Neumann-Rechners
2.1.3.5
Von-Neumann-Zyklus
2.1.3.6
Animation der Zusammenarbeit
2.1.4
Eigenschaften eines Von-Neumann-Rechners
2.1.5
Digitale Schaltungen
2.1.5.1
Aufbau und Arbeitsweise eines Registers
2.1.5.2
Aufbau und Arbeitsweise des Speicherwerks
2.1.5.3
Aufbau und Arbeitsweise der ALU
2.1.5.4
Aufbau und Arbeitsweise eines Busses
2.1.6
Gatter
2.2
Prozessoren und ihre Befehle
2.2.1
Vom Quellcode zum Prozessor
2.2.2
Befehlssatz
2.2.3
Befehlsformat
2.2.3.1
Einadressformat
2.2.3.2
Zweiadressformat
2.2.3.3
Dreiadressformat
2.2.3.4
Das Adressformat und der Von-Neumann-Zyklus
2.2.3.5
Aufgaben & Co. zum Befehlsformat
2.2.4
Adressierungsarten
2.2.4.1
Unmittelbare Adressierung
2.2.4.2
Registeradressierung
2.2.4.3
Direkte/absolute Adressierung
2.2.4.4
Registerindirekte Adressierung
2.2.4.5
Indizierte Adressierung mit Verschiebung
2.2.5
Vom Programm zum Prozess
2.2.6
Gesamtbild der Programmausführung
2.2.7
Aufgaben & Co. zu Prozessoren
2.3
Weitere Komponenten der Computerarchitektur
2.3.1
Stackregister
2.3.2
Basisregister
2.3.2.1
Mehrere Prozesse gleichzeitig im Speicher
2.3.2.2
Swapping: Aus- und Einlagern von kompletten Prozessen
2.3.3
Limitregister zum Speicherschutz
2.3.4
Interrupt-Controller
2.3.4.1
Gründe für eine Interrupt-Auslösung
2.3.4.2
Speicherschutzverletzung
2.3.4.3
Quasi-gleichzeitige Ausführung mehrerer Prozesse
2.3.4.4
Kommunikation mit E/A-Geräten
2.3.4.4.1
Allgemeiner Aufbau eines Controllers
2.3.4.4.2
Zeit und Kosten machen den Unterschied
2.3.4.4.3
Datentransfer und Interrupts
2.3.5
DMA-Controller
2.3.5.1
Aufbau und Arbeitsweise eines DMA-Controllers
2.3.5.2
Direkt kann wirklich direkt bedeuten
2.3.6
MMU - Memory Management Unit
2.3.7
Moderne Bussysteme
2.4
Fazit Computerarchitektur
3
Betriebssysteme
3.1
Einführung Betriebssysteme
3.1.1
Geschichtlicher Überblick zu Betriebssystemen
3.1.2
Nur ein Prozessor mit einem Kern
3.1.3
Zwischen Benutzer und Hardware
3.1.4
Betriebsmittel
3.1.5
Betriebsmittel sind Prozessen zugeordnet
3.1.6
Zentrale Aufgabe eines Betriebssystems
3.1.7
Betriebssystemarchitekturen
3.1.8
Betriebssystemarten
3.1.9
Vom Batch-Job zum Multitasking
3.1.10
Kernel-Mode, User-Mode und Systemaufrufe
3.2
Prozessverwaltung
3.2.1
Prozess
3.2.2
Prozesskontext
3.2.3
Kontextwechsel
3.2.3.1
Die Statistik der Kontextwechsel unter Windows
3.2.3.2
Die Statistik der Kontextwechsel unter Linux
3.2.4
Prozesse erzeugen
3.2.4.1
Fork
3.2.4.2
CreateProcess
3.2.5
Prozesskontrollblock
3.2.5.1
Prozesskontrollblock unter Windows
3.2.5.2
Prozesskontrollblock unter Linux
3.2.6
Prozesstabelle
3.2.7
Prozesszustände
3.2.8
Verwalten von Prozessen
3.2.8.1
Prozessverwaltung aus Admin-Sicht unter Windows
3.2.8.2
Prozessverwaltung aus Admin-Sicht unter Linux
3.2.9
Threads
3.2.9.1
Java-Beispiel mit Threads
3.2.9.2
Prozesse und Threads unter Windows
3.2.9.3
Prozesse und Threads unter Unix und Linux
3.2.10
Scheduling
3.2.10.1
Scheduling-Ziele
3.2.10.2
Scheduling-Verfahren
3.2.10.2.1
First Come First Serve
3.2.10.2.2
Shortest Job First
3.2.10.2.3
Shortest Remaining Time Next
3.2.10.2.4
Round Robin
3.2.10.2.5
Priority Scheduling
3.2.10.2.6
Weitere Verfahren
3.2.10.3
Scheduling in gängigen Betriebssystemen
3.2.10.4
Vergleichskriterien
3.2.11
Synchronisation
3.2.11.1
Grundlegende Begriffsdefinitionen zur Synchronisation
3.2.11.1.1
Nebenläufigkeit
3.2.11.1.2
Race Conditions
3.2.11.1.3
Kritischer Abschnitt
3.2.11.2
Aktives Warten
3.2.11.2.1
Aktives Warten mit while
3.2.11.2.2
Das Problem des ungünstigsten Moments
3.2.11.2.3
Aktives Warten mit TSL
3.2.11.3
Semaphore
3.2.11.3.1
Mutex
3.2.11.3.1.1
Wechselseitiger Ausschluss
3.2.11.3.1.2
Reihenfolgedurchsetzung
3.2.11.3.2
Zählsemaphor
3.2.11.3.2.1
Erzeuger- / Verbraucherproblem
3.2.11.3.2.2
Philosophenproblem
3.2.11.4
Monitore
3.2.11.5
Zusammenfassung Synchronisation
3.2.11.6
Synchronisationstechniken moderner Betriebssysteme
3.2.11.7
Synchronisationsmechanismen in Programmiersprachen
3.2.12
Deadlocks
3.2.12.1
Vier Bedingungen nach Coffman
3.2.12.2
Deadlocks erkennen
3.2.12.3
Deadlocks ignorieren
3.2.12.4
Deadlocks vermeiden
3.2.12.5
Deadlocks verhindern
3.2.12.6
Deadlock-Fazit
3.2.13
Interprozesskommunikation
3.2.13.1
Zwei Threads kommunizieren über gemeinsame Variablen
3.2.13.2
Zwei Prozesse kommunizieren über gemeinsame Speicherobjekte
3.2.13.3
Zwei Prozesse kommunizieren über Shared Memory
3.2.13.4
Zwei Prozesse kommunizieren über Pipes
3.2.13.5
Zwei Prozesse kommunizieren über Sockets
3.2.13.6
Interprozesskommunikation-Fazit
3.3
Speicherverwaltung
3.3.1
Virtuelle Speicherverwaltung
3.3.1.1
Arbeitsweise der MMU
3.3.1.2
Seitentabellen
3.3.1.2.1
Einstufige Seitentabellen
3.3.1.2.2
Mehrstufige Seitentabellen
3.3.2
Swapping und Paging
3.3.2.1
Page Fault
3.3.2.2
Seitenersetzung
3.3.2.2.1
Was bei der Seitenersetzung passiert
3.3.2.2.2
Das Modifiziert-Bit
3.3.2.2.3
Seitenersetzungsverfahren
3.3.2.2.3.1
Optimaler Seitenersetzungsalgorithmus
3.3.2.2.3.2
NRU - Not Recently Used Algorithmus
3.3.2.2.3.3
FIFO - First In First Out Algorithmus
3.3.2.2.3.4
Second Chance Algorithmus
3.3.2.2.3.5
Working Set Algorithmus
3.3.3
Shared Memory
3.3.4
Speicherverwaltung moderner Betriebssysteme
3.3.4.1
Speicherverwaltung unter Linux
3.3.4.2
Speicherverwaltung in Windows
3.3.4.3
Speicherverwaltung unter Android
3.4
Geräteverwaltung
3.4.1
Rolle der Geräteverwaltung
3.4.2
Abhängig und gleichzeitig unabhängig
3.4.3
Gerätetreiber
3.4.4
Aufgaben eines Treibers
3.4.4.1
Initialisierung des Geräte-Controllers
3.4.4.2
Gerät dem Betriebssystem bekannt machen
3.4.4.3
Bereitstellen einer Schnittstelle zum Geräte-Controller
3.4.4.4
Interruptbehandlung für ein Gerät
3.4.4.5
Bereitstellen einer Schnittstelle zur Geräteverwaltung
3.4.4.6
Pufferung von Daten
3.4.4.7
Koordination nebenläufiger Zugriffe auf ein Gerät
3.4.5
Geräteklassen
3.4.5.1
Blockorientierte Geräte
3.4.5.2
Zeichenorientierte Geräte
3.4.5.3
Sonstige Geräte
3.4.6
Memory-Mapped-I/O
3.4.7
DMA - Direct Memory Access
3.4.8
Windows-Treiber auf GitHub
3.5
Dateiverwaltung
3.5.1
Datei
3.5.2
Dateisystem
3.5.3
Aufgaben eines Dateisystems
3.5.4
Dateisystemkonzepte
3.5.5
Von Windows unterstützte Dateisysteme
3.5.5.1
FAT - File Allocation Table
3.5.5.2
NTFS - New Technology File System
4
Aufgaben zur Prüfungsvorbereitung
4.1
Aufgaben zum Kapitel Vom Anwender zur digitalen Schaltung
4.2
Aufgaben zum Kapitel Prozessoren und ihre Befehle
4.3
Aufgaben zum Kapitel Weitere Komponenten der Computerarchitektur
4.4
Aufgaben zum Kapitel Einführung Betriebssysteme
4.5
Aufgaben zum Kapitel Prozessverwaltung
4.5.1
Aufgaben zu Prozesse und Threads
4.5.2
Aufgaben zum Scheduling
4.5.3
Aufgaben zur Synchronisation
4.5.4
Aufgaben zu Deadlocks
4.6
Aufgaben zum Kapitel Speicherverwaltung
4.7
Aufgaben zum Kapitel Geräteverwaltung
4.8
Aufgaben zum Kapitel Dateiverwaltung
5
Logbuch
5.1
Jahr 2013
5.2
Jahr 2014
5.3
Jahr 2015
5.4
Jahr 2016
6
Anhang
6.1
Zweier-Potenzen
6.2
Bits und Bytes
6.3
GiB, MiB, KiB im Vergleich zu GB, MB, KB
6.4
Java-Applets
6.5
Inhalt dieses LOOPs ausdrucken
6.6
Impressum
Abbildungsverzeichnis
Medienverzeichnis
Listingverzeichnis
Aufgabenverzeichnis
Literaturverzeichnis
Index
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