Читать фрагмент

книга

Как на самом деле работают компьютеры

В этом руководстве в доступной форме излагаются основы вычислительной техники. Рассматриваются принципы электронных вычислений и использование двоичных чисел; в общих чертах показано, как функционирует аппаратное обеспечение компьютера, для чего нужна операционная система и как передаются данные по интернету. Читатель получит базовое представление о языках программирования, изучая примеры кода на С и Python.Каждая глава содержит упражнения и практические задания (проекты), позволяющие на практике применить полученные знания.Книга будет полезна всем, кто хочет разобраться, как работает компьютер.

Форматы: PDF

Издательство: ДМК Пресс

Год: 2022

Место издания: Москва

ISBN: 978-5-97060-973-6

Страниц: 428

Артикул: 99228

Возрастная маркировка: 16+

Электронная книга

1499 ₽

Купить и скачать

Содержание

Содержание книги "Как на самом деле работают компьютеры "

Об авторе

О технических рецензентах

Благодарности

Введение

1. Принципы компьютерных вычислений

Определение компьютера

Аналоговый и цифровой

Системы счисления

Биты и байты

Префиксы

Шестнадцатеричная система

Выводы

2. Двоичный код в действии

Представление данных в цифровом виде

Двоичная логика

Выводы

3. Электрические цепи

Определение электрических терминов

Закон Ома

Схемы электрических цепей

Закон напряжения Кирхгофа

Электрические цепи в реальном мире

Светоизлучающие диоды

Выводы

ПРОЕКТ № 1: Построение электрической цепи и измерения в ней

ПРОЕКТ № 2: Построение простой схемы со светодиодом

4. Цифровые схемы

Что такое цифровая схема?

Логика с помощью механических выключателей

Удивительный транзистор

Логические вентили

Проектирование с помощью логических вентилей

Интегральные схемы

Выводы

ПРОЕКТ № 3: Построение логических операторов (И, ИЛИ) с помощью транзисторов

ПРОЕКТ № 4: Построение схемы с логическими вентилями

5. Математика в цифровых схемах

Двоичное сложение

Полусумматоры

Полные сумматоры

Четырехразрядный сумматор

Знаковые числа

Беззнаковые числа

Выводы

ПРОЕКТ № 5: Построение полусумматора

6. Память и синхросигналы

Последовательные логические схемы и память

SR-защелка

Использование SR-защелки в схеме

Синхросигналы

JK-триггеры

Т-триггеры

Использование синхросигнала в трехбитном счетчике

Выводы

ПРОЕКТ № 6: Построение SR-защелки с использованием вентилей НЕ-ИЛИ

ПРОЕКТ № 7: Построение базовой схемы торгового автомата

ПРОЕКТ № 8: Добавление отложенного сброса в схему торгового автомата

ПРОЕКТ № 9: Использование защелки в качестве ручного синхросигнала

ПРОЕКТ № 10: Тестирование JK-триггера

ПРОЕКТ № 11: Построение трехбитного счетчика

7. Аппаратное обеспечение компьютера

Обзор аппаратного обеспечения компьютера

Оперативная память

Центральный процессор (CPU)

За пределами памяти и процессора

Связь по шине

Выводы

8. Машинный код и язык ассемблера

Определение программных терминов

Пример машинной инструкции

Вычисление факториала в машинном коде

Выводы

ПРОЕКТ № 12: Факториал на ассемблере

ПРОЕКТ № 13: Исследование машинного кода

9. Программирование высокого уровня

Обзор программирования высокого уровня

Введение в C и Python

Комментарии

Переменные

Стек и куча

Математика

Логика

Порядок выполнения программы

Функции

Объектно-ориентированное программирование

Компилируемый или интерпретируемый

Вычисление факториала в C

Выводы

ПРОЕКТ № 14: Изучение переменных

ПРОЕКТ № 15: Изменение типа значения, на которое ссылается переменная в PYTHON

ПРОЕКТ № 16: Стек или куча

ПРОЕКТ № 17: Напишите игру-угадайку

ПРОЕКТ № 18: Использование класса банковского счета в PYTHON

ПРОЕКТ № 19: Факториал на С

10. Операционные системы

Программирование без операционной системы

Обзор операционных систем

Семейства операционных систем

Режим ядра и режим пользователя

Процессы

Потоки

Виртуальная память

Интерфейс прикладного программирования (API)

Пользовательский режим и системные вызовы

API и системные вызовы

Программные библиотеки операционной системы

Двоичный интерфейс приложений

Драйверы устройств

Файловые системы

Службы и демоны

Безопасность

Выводы

ПРОЕКТ № 20: Исследование запущенных процессов

ПРОЕКТ № 21: Создание потока выполнения и наблюдение за ним

ПРОЕКТ № 22: Исследование виртуальной памяти

ПРОЕКТ № 23: Исследование API операционной системы

ПРОЕКТ № 24: Наблюдение за системными вызовами

ПРОЕКТ № 25: Использование GLIBC

ПРОЕКТ № 26: Просмотр загруженных модулей ядра

ПРОЕКТ № 27: Исследование устройств хранения данных и файловых систем

ПРОЕКТ № 28: Просмотр служб

11. Интернет

Определение сетевых терминов

Набор интернет-протоколов

Путешествие по интернету

Основополагающие возможности интернета

Выводы

ПРОЕКТ № 29: Изучение канального уровня

ПРОЕКТ № 30: Изучение межсетевого уровня

ПРОЕКТ № 31: Изучение использования портов

ПРОЕКТ № 32: Прослеживание маршрута до хоста в интернете

ПРОЕКТ № 33: Узнайте свой арендованный IP-адрес

ПРОЕКТ № 34: Является ли IP вашего устройства публичным или частным?

ПРОЕКТ № 35: Поиск информации в DNS

12. Всемирная паутина

Обзор Всемирной паутины

Языки Всемирной паутины

Веб-браузеры

Веб-серверы

Выводы

ПРОЕКТ № 36: Исследование трафика HTTP

ПРОЕКТ № 37: Запуск собственного веб-сервера

ПРОЕКТ № 38: Возврат HTML с вашего веб-сервера

ПРОЕКТ № 39: добавление CSS на ваш сайт

ПРОЕКТ № 40: Добавьте JavaScript на свой сайт

13. Современные вычислительные технологии

Приложения

Виртуализация и эмуляция

Облачные вычисления

Невидимый веб и темный веб

Биткоин

Виртуальная и дополненная реальность

Интернет вещей

Выводы

ПРОЕКТ № 41: Использование PYTHON для управления схемой торгового автомата

Приложение А

Ответы на упражнения

Приложение В

Технические средства

Покупка электронных компонентов для проектов

Питание цифровых схем

Поиск и устранение неисправностей в электронных схемах

Raspberry Pi

Внимание!
При обнаружении неточностей или ошибок в описании книги "Как на самом деле работают компьютеры (автор Мэтью Джастис)", просим Вас отправить сообщение на почту help@directmedia.ru. Благодарим!