Zoznam prednášok:


Prednáška č. 1

Obsah prednášky:

  • Charakteristika vyučovacieho predmetu z hľadiska rozsahu a náplne.
  • Prostriedky a nástroje pre vývoj aplikácií v riadení na úrovni PC, technické prostriedky, programové prostriedky , operačný systém a jeho definícia.
Späť

1. prednáška

Prednáška č. 2

Obsah prednášky:

  • Technická podpora pre vývoj aplikácií na PC pod OS:
    • procesor,
    • pamäťový podsystém,
    • V/V podsystém,
    • časovač,
    • prerušovací podsystém,
    • systém priamého prístupu do pamäti.
Späť

2. prednáška

Prednáška č. 3

Obsah prednášky:

  • Systémová doska, bloková schéma, popis komponentov (procesor, pamäť, časovač, radiče prerušenia, radiče priamého prístupu do pamäte, radič klávesnice, hodinový obvod, V/V kanál).
  • Mikroprocesor ( bloková schéma, zbernice procesora, registre procesora, inštrukčný súbor procesora, generácie procesorov).
  • Pamäťový podsystém počítačov PC:
    • definícia pamäte, popis pamäte, parametre pamäte, rozdelenie pamäti,
    • hierarchia pamäte v rámci počítačov PC (registre, Cache, operačná pamäť, disková pamäť, magnetickopásková pamäť),
    • rozdelenie pamäťového priestoru PC.
  • Vstupno/výstupný podsystém PC:
    • popis V/V podsystému PC,
    • adresácia V/V zariadení.
  • Zbernice počítačov PC:
    • všeobecná definícia a funkcia zberníc v rámci počítačov PC,
    • rozbor jednotlivých typov zberníc (štruktúra zbernice, parametre, princíp činnosti):
      • model PC/XT,
      • zbernica ISA,
      • zbernica EISA,
      • zbernica PCI,
      • zbernica SCSI,
      • zbernica IDE.
Späť

3. prednáška

Prednáška č. 4

Obsah prednášky:

  • Prerušovací podsystém PC:
    • Štruktúra prerušovacieho podsystému:
      • hardvérové prerušenia (nepodmienené, podmienené),
      • programové prerušenia,
      • adresácia prerušení, štruktúra vektora prerušení na úrovni PC.
    • Programovatelný radič prerušenia I-8259A:
      • funkčný popis,
      • bloková schéma, popis signálov,
      • popis registrov, adresácia registrov,
      • režimy činnosti, aplikačné možnosti,
      • logické a technické pripojenie radiča prerušenia v rámci V/V podsystému PC,
      • programovanie radiča prerušenia na úrovni PC,
      • postupnosť činnosti pri obsluhe hardwerových a programových prerušení.
  • Priamy prístup do pamäti (DMA):
    • Definícia priameho prístupu do pamäti, aplikačné možnosti.
    • Štruktúra systému priamého prístupu do pamäti počítačov PC, fyzické a logické prepojenie radičov I-8237A a pripojenie v rámci V/V podsystému.
    • Radič priamého prístupu do pamäti I-8237A (opakovanie s aplikáciou na PC):
      • funkčný popis,
      • bloková schéma, popis signálov,
      • popis registrov, adresácia registrov,
      • režimy činnosti, aplikačné možnosti,
      • logické a technické pripojenie radiča prerušenia v rámci V/V podsystému PC,
      • programovanie radiča prerušení na úrovni PC.
    • Postupnosť činnosti pri prenose dát v rámci priamého prístupu do pamäti na úrovni:
      • pamäť – pamäť,
      • V/V zariadenie - pamäť.
  • Obrazový podsystém PC:
    • Štruktúra obrazového podsystému PC.
    • Prehľad obrazových podsystémov PC, vývojové etapy:
      • MDA,
      • CGA,
      • HGC, HGC+, In Color,
      • EGA,
      • MCGA,
      • VGA, SVGA,
      • XGA.
    • Obrazový adaptér EGA/VGA:
      • princíp činnosti, funkčný popis,
      • bloková schéma, popis funkčných blokov, popis signálov,
      • popis programovateľných registrov a ich adresácia,
      • režimy činnosti (grafický a alfanumerický), aplikačné možnosti.
    • Zaradenie obrazového podsystému PC v rámci V/V podsystému.
    • Programová obsluha na úrovni obrazového podsystému.

Späť

4. prednáška

Prednáška č. 5

Obsah prednášky:

  • Všeobecná charakteristika štandardných rozhraní.
  • Štandardné rozhranie RS-232C:
    • princíp sériovej komunikácie, sériový dátový okruh,
    • elektrické úrovne rozhrania RS-232C, 3-vodičový a úplný nulový modém,
    • rozloženie signálov na 9-kolíkovom a 25-kolíkovom konektore,
    • programovatelný adaptér sériovej komunikácie I-8250:
      • funkčný popis,
      • bloková schéma, popis signálov,
      • popis registrov, adresácia registrov,
      • režimy činnosti, aplikačné možnosti,
      • logické a technické pripojenie adaptérov sériovej komunikácie I8250 v rámci V/V podsystému PC,
      • programovanie rozhrania RS-232 na úrovni:
        • základných registrov,
        • funkcií BIOS-u,
        • hardwerových prerušení.
  • Štandardné rozhranie CENTRONICS:
    • princíp komunikácie na úrovni rozhrania CENTRONICS,
    • rozloženie signálov na konektore,
    • napäťové úrovne rozhrania CENTRONICS,
    • programovanie obvodu na úrovni:
      • základných registrov,
      • funkcií BIOS-u,
      • hardwerových prerušení.
  • Univerzálna zbernica USB:
    • popis zbernice USB,
    • technické parametre zbernice,
    • programovanie zbernice.

Späť

5. prednáška

Prednáška č. 6

Obsah prednášky:

  • Technologické rozhrania PC:
    • Špecifikácia požiadavok na technologické rozhrania z hľadiska reálných podmienok technologických procesov.
    • Prehľad technologických rozhraní PC z aplikačného hľadiska:
      • úroveň technických prostriedkov:
        • technologické rozhrania PC na úrovni číslicových vstupov/výstupov,
        • technologické rozhrania PC na úrovni frekvenčných vstupov/výstupov,
        • technologické rozhrania PC na úrovni analogových vstupov/výstupov,
        • multiplexery a prispôsobovacie členy (zosilňovače, budiče, oddeľovacie prvky),
        • špecialné technologické rozhrania PC pre meranie, diagnostiku a riadenie časti technologických procesov:
          • digitálný multimeter,
          • logický analyzátor,
          • moduly riadenia pohonov,
          • iné.
      • úroveň programových prostriedkov:
        • programové moduly na úrovni základných drajvrov,
        • programové moduly monitorovania a riadenia,
        • komplexné dispečerské a riadiace systémy.
    • Detailný rozbor technologických rozhraní na úrovni multifunkčného modulu LabCard PCL-812 firmy ADVANTECH:
      • bloková schéma modulu, popis funkčných blokov a signálov,
      • popis registrov, adresácia registrov,
      • logické a technické pripojenie multifunkčného modulu PCL-812 v rámci V/V podsystému PC,
      • programovanie modulu PCL-812 na úrovni PC:
        • úroveň základných funkcií v jazyku C,
        • tvorba aplikácií s využitím knižnice základných funkcií,
      • funkčný popis modulu:
        • podsystém analogového vstupu:
          • popis aproximačného A/Č prevodníka, spôsoby štartovania A/Č prevodníka a snímania číslicového údaja po prevode, napäťové a frekvenčné rozsahy analogového vstupu,
          • multiplexovanie vstupného analogového signálu,
          • nastavenie vzorkovacej frekvencie a kvantovacích úrovni,
          • snímanie údajov po prevode:
            • s programovou obsluhou,
            • s využitím prerušenia,
            • s využitím prerušenia a priamého prístupu do pamäti.
        • podsystém analógového výstupu:
          • popis Č/A prevodníka,
          • napäťové rozsahy analógových výstupov a spôsoby ich nastavenia:
            • implicitné nastavenie,
            • spôsoby explicitného nastavenia analógového výstupu,
            • programová obsluhu Č/A prevodníka.
        • podsystém číslicového vstupu a výstupu:
          • elektrické charakteristiky číslicových vstupov a výstupov,
          • spôsob realizácie funkcií číslicových vstupov a výstupov,
          • popis konektorov pre pripojenie externých signálov číslicových vstupov a výstupov.
        • podsystém frekvenčného vstupu a výstupu:
          • technický popis a programovanie čítača/časovača I-8253 a I-8254 (opakovanie s aplikáciou na PCL-812),
          • spôsob realizácie frekvenčného vstupu na úrovni PCL-812,
          • spôsob realizácie frekvenčného výstupu na úrovni PCL-812,
          • popis vstupných a výstupných signálov na úrovni konektora.
    • Popis vybraných aplikácií číslicového riadenia na úrovni PC s využitím technologického rozhrania LabCard PCL-812.
  • Sieťové rozhranie PC:
    • Charakteristika počítačovej siete a jej aplikácia na úrovni RTS, základné pojmy z oblasti počítačových sieti.
    • Sieťové rozhranie ETHERNET TCP/IP:
      • charakteristika zbernicového prístupu v sieti,
      • charakteristika siete ETHERNET,
      • metodika komunikácie v sieti ETHERNET, náhodný prítup, metóda CSMA/CS,
      • popis protokolu IP,
      • popis protokolu TCP,
      • logické a technické pripojenie sieťového rozhrania ETHERNET TCP/IP v rámci V/V podsystému PC,
      • programová tvorba aplikácií na úrovni PC s využitím sieťového rozhrania ETHERNET TCP/IP.

Späť

6. prednáška

Prednáška č. 7

Obsah prednášky:

  • Programové vybavenie počítača (definícia, rozdelenie programového vybavenia, životný cyklus programového vybavenia, postup pri vývoji aplikácie na úrovni programového vybavenia).
  • Operačný systém:
    • definícia OS,
    • funkcie OS,
    • komunikácia užívateľa s OS (textové rozhranie, grafické rozhranie),
    • diskovo orientované operačné systémy - oraganizácia dát na disku:
      • diskové jednotky,
      • logické rozdelenie disku,
      • organizácia dát na disku - súbory:
        • prípony súborov,
        • adresáre,
        • cesty (relatívna cesta, absolútna cesta),
        • kopresia dát,
        • virtuálna pamäť, defragmentácia,
        • súborové systémy (FAT12, FAT16, FAT32, NTFS),
    • aplikácia súborových systémov v rámci OS.
  • OS WINDOWS:
    • základné prúdy v rámci OS WINDOWS,
    • architektúra OS WINDOWS NT.

Späť

7. prednáška

Prednáška č. 8

Obsah prednášky:

  • Jadro OS, objekty jadra:
    • definíica jadra OS,
    • objekty jadra a ich definícia (mapovanie súborov, procesy, semafóry, mutexy, vykonávacie toky, súbory, poštové priehradky, rúry, udalosti),
    • vytváranie objektov jadra,
    • zatváranie objektov jadra,
    • zdielanie objektov jadra medzi procesmi,
    • vlákna.
  • Procesy:
    • definícia procesu,
    • vytvorenie procesu (funkcia CreatePrecess),
    • ukončnie procesu (funkcia ExitProcess, funkcia TerminateProcess, zánik všetkých tokov v procese, čo sa deje po ukončení procesu),
    • synovské procesy (spúšťanie samostatných synovských procesov).

Späť

8. prednáška

Prednáška č. 9

Obsah prednášky:

  • Vykonávacie toky procesov:
    • čo je to vykonávací tok a kedy sa vykonávací tok vytvára,
    • prvé funkcie s vykonávacími tokmi (zásobník tokov, štruktúra CONTEXT procesu, vykonávací čas toku procesu),
    • vytvorenie vykonávacieho toku - funkcia CreateThread (parametre Ipsa, cbStack, IpStartAddr, IpvThreadParm, fdwCreate, IpIDThread),
    • ukončenie vykonávacieho toku (funkcia ExitThread, funkcia TerminateThread, ukončenie procesu, čo sa deje po ukončení procesu),
    • ako systém plánuje vykonávanie tokov (prideľovanie úrovne priorit v rozhraní WIN32 API, zmena triedy priority procesu, nastavenie relatívnej priority vykonávacieho toku, prozastavenie a obnovenie toku),
    • čo v systéme behá (procesy, toky, runtimová knižnica jazyka C).
  • Pamäťová architektúra rozhrania WIN32, práca s pamäťou:
    • pamäťový priestor PC a jeho rozdelenie (pod OS MS DOS, OS WINDOWS 95, WINDOWS NT),
    • virtuálny pamäťový priestor,
    • fyzický pamäťový priestor,
    • využívanie virtuálnej pamäte v aplikáciách (systémové informácie, zistenie stavu adresového priestoru, rezervovanie oblasti v pamäťovom prietore, pridelenie fyzického pamäťového priestoru, uvoľnenie fyzického pamäťového priestoru, uzamknutie fyzického pamäťového priestoru v pamäti RAM, reservovanie obsahu fyzických stránok),
    • pamäťovo mapované súbory:
      • pamäťovo mapované EXE a DLL súbory,
      • pamäťovo mapované dátové súbory (metóda jeden súbor-jeden buffer, metóda dva súbory-jeden buffer, metóda jedne súbor-dva buffre, metóda jeden súbor-žiaden buffer),
      • použitie pamúťovo mapovaných súborv (vytvorenie, alebo otvorenie objektu typu súbor, vytvorenie objektu mapovanie súboru, mapovanie dát súboru do adresného priestoru procesu, zrušenie mapovania dát v adresnom priestore),
      • koherencia dát pri pamäťovom mapovaní súborov,
      • pamäťovo mapované súbory v rôznych aplikáciách,
    • haldy (definícia haldy, implicitná halda procesu, vytváranie vlastných hald, vytváranie ďalších hald, zrušenie haldy, použitie haldy v C++, aplikačné príklady).

Späť

9. prednáška

Prednáška č. 10

Obsah prednášky:

  • Synchronizácia vykonávaných tokov:
    • všeobecný popis synchronizácie vykonávaných tokov,
    • kritické sekcie (vytvorenie kritickej sekcie, použitie kritickej sekcie),
    • synchronizácia vykonávacích tokov pomocou objektov jadra (mutexy, semafóry, udalosti).
  • Správa okien a asynchronný vstup:
    • multitaskting (preemptívné plánovanie času),
    • fronty tokov a spracovanie správ (architektúra fronty, umiestnenie správy do fronty, poslanie správy oknu, prebudenie vykonávacieho toku),
    • posielanie dát prostredníctvom správ,
    • deserializovný vstupný stav,
    • lokálny vstupný stav (vstup a príjem z klávesnice, správa kurzoru myši, aplikačné príklady).

Späť

10. prednáška

Prednáška č. 11

Obsah prednášky:

  • Dynamické knižnice:
    • vytváranie dynamickej knižnice (mapovanie DLL knižnice do adresného priestoru procesu),
    • aktivačné/deaktivačné funkcie dynamickej knižnice (DLL_PROCESS_ATTACH, DLL_PRODESS_DETACH, DLL_THREAD_ATTACH, DLL_THREAD_DETACH),
    • export funkcií a premenných z knižnice,
    • import funkcií a premenných do knižnice,
    • vytváranie DLL knižníc pre pužitie mimo prekladač Visual C++,
    • zdielanie dát medzi rôznymi mapovaniami EXE a DLL súborov.
  • Práca so súbormi - súborové systémy:
    • konvencia súborových mien v rozhraní WIN32,
    • operacie na diskovej a systémovej úrovni,
    • operácie s adresármi,
    • kopírovanie, rušenie, presúvanie a premenovanie súborov,
    • vyhľadávanie súborov,
    • zmeny v súborovom systéme,
    • práca so súborovými atribútmi (spustiteľné súbory, atribúty súborov, veľkosť súboru, časové údaje o súbore).

Späť

10. prednáška

Prednáška č. 12

Obsah prednášky:

  • Vstupno-výstupné operácie:
    • otváranie a zatváranie zariadení (popis funkcie CreateFile),
    • práca so súborovými zariadeniami (nastavenie súborového ukazovateľa, nastavenie konca súboru, uzamykanie a odomykanie časti súboru),
    • synchronné operácie vstupu/výstupu (vaprázňovanie vyrovnávacej pamäte),
    • asynchrónné oprerácie vstupov a výstupov,
    • signalizácia objektov jadra zariadení,
    • signalizácia udalosti,
    • prerušitelný vstup a výstup (aplikácia Alerable I/O),
    • koordinačné vstupno/výstupné porty (simulácia splnených V/V požiadavok, aplikácia I/O Completion Port),
    • zistenie či asynchronná operácia skončila,
    • zrušenie spracovaných požiadavok.
  • Popis vybraných aplikácií riadenia technologických procesov vytvorených na PC pod OS WINDOWS.

Späť

10. prednáška