קורס מחשב לרפואנים 274121 הרצאה :1 מבוא מבוסס על השקפים שחוברו ע"י שי ארצי , גיתית רוקשטיין , איתן אביאור , טל כהן וסאהר אסמיר בעבור הקורס.
Download
Report
Transcript קורס מחשב לרפואנים 274121 הרצאה :1 מבוא מבוסס על השקפים שחוברו ע"י שי ארצי , גיתית רוקשטיין , איתן אביאור , טל כהן וסאהר אסמיר בעבור הקורס.
קורס מחשב לרפואנים
274121
הרצאה :1מבוא
מבוסס על השקפים שחוברו ע"י שי ארצי ,גיתית רוקשטיין ,איתן אביאור,
טל כהן וסאהר אסמיר בעבור הקורס "מבוא למדעי המחשב"
נכתב על-ידי רון פינטר ,שינויים ותוספות שלמה מורן © .כל הזכויות שמורות לטכניון – מכון
טכנולוגי לישראל
אתר הקורס :מידע ועדכונים על הקורס
• אתר הקורס:
– http://webcourse.cs.technion.ac.il/274121
– רשימת תפוצה ,סילבוס ,ספר לימוד ,מבנה הציון ,צוות הקורס ,שעות
קבלה ,הרצאות ,תרגולים ,שיעורי בית ,חיפוש שותף/ה לתרגילי בית.
– באתר הקורס יש הפניה לאתר של סמסטר קודם בו הועבר הקורס ,עם
הרצאות תרגולים וכו'.
• רשימת התפוצה
–
–
–
–
2
הרישום לרשימת התפוצה הוא חובה.
אמור להתבצע אוטומטית לכל הסטודנטים הרשומים.
מי שרשום ,היה אמור לקבל הודעת "ברוכים הבאים" בדואר האלקטרוני.
מי שלא קיבל ,מתבקש להסדיר הרשמתו\לפנות בדוא"ל למישהו מצוות
הקורס.
מבוא למחשב שפת מטלאב 234127
הרצאה 1
אדמיניסטרציה
• מרצה :שלמה מורן
• מתרגלים :ישראל גוטר (מתרגל אחראי) ,טארק טוקאן.
• מידע על:
שעות הרצאה ושעות תרגול
ספרות
דוא"ל וטלפון של צוות הקורס
שעות קבלה
כל מידע אחר הקשור בקורס
באתר הקורס
3
מבוא למחשב שפת מטלאב 234127
הרצאה 1
מטלות הקורס ומבנה הציון
•
•
•
•
הציון הסופי ייקבע על סמך תרגילי בית ובחינה סופית.
אם ציון הבחינה הסופית יהיה נמוך מ ,55ציון זה יהיה הציון הסופי
בקורס (כלומר ציון תרגילי הבית לא יילקח בחשבון).
אם הציון בבחינה הסופית יהיה 55ומעלה ,הציון הסופי יורכב מ:
10-15%ציון תרגילי הבית 85-90% +ציון בחינה סופית*
פרוט נוסף :באתר הקורס
--------------------------------------*במקרים נדירים יתכנו שינויים מקלים במדיניות זו – למשל הורדת ציון הסף.
4
מבוא למחשב שפת מטלאב 234127
הרצאה 1
מוטיבציה
• "אני בכלל רוצה להיות <רופא\מהנדס\מדען ,>...למה עלי להבין משהו
במחשבים?"
• המחשבים נוגעים היום בכל תחום מתחומי חיינו.
• (כמעט) כל מכשיר מדידה מדעי ,מטוס ,מכונית ,תנור מיקרוגל ,מכונת
כביסה,
טלפון סלולרי ונגן DVDמכיל בתוכו מחשב.
• מהנדסים ומדענים משתמשים במחשבים באופן שוטף לצרכי חישוב,
מידול ,תכנון ,ביצוע ניסויים ועוד.
6
מבוא למחשב שפת מטלאב 234127
הרצאה 1
מטרת הקורס
• הקורס הזה יספק לכם:
– הכרות בסיסית עם מבנה המחשב -חומרה (שבועיים).
– הכרות בסיסית עם שפת תכנות אחת ()Matlab
ויכולת לכתוב תוכניות פשוטות – תוכנה ( 11שבועות).
10
מבוא למחשב שפת מטלאב 234127
הרצאה 1
למה זה טוב?
• תוכלו לכתוב תוכניות קצרות לפתרון בעיות חישוב שתתקלו בהן
בעבודתכם.
• בעבור בעיות גדולות יותר ,הקורס הזה יעזור לכם להבין אם ניתן
בכלל לפתור את הבעיה בעזרת מחשב.
• כמו כן ,הקורס יעזור לכם לתקשר טוב יותר עם מתכנתים מקצועיים
שיכתבו עבורכם תוכנה מתאימה.
– תוכלו להסביר להם טוב יותר מה צרכי התוכנה שלכם.
– תוכלו להבין את ההסברים שלהם לגבי אופן פעולת התוכנה.
• כתיבת תוכנה טובה לתחום מורכב (פיזיקה ,כימיה ,ביולוגיה ,רפואה)...
דורשת שיתוף פעולה הדוק בין המתכנת למדען או המהנדס.
11
מבוא למחשב שפת מטלאב 234127
הרצאה 1
נתחיל...
12
מבוא למחשב שפת מטלאב 234127
הרצאה 1
חומרה ותוכנה
• חומרה היא אוסף הרכיבים הפיזיים של המחשב.
– כל מה שאפשר לבעוט בו.
• תוכנה היא סוג מיוחד של מידע השמור במחשב:
הוראות לביצוע .אותה חומרה יכולה לשמור סוגים
שונים של תכנות.
– הקשר חמרה\תכנה דומה במקצת
לקשר מוח\חשיבה.
13
מבוא למחשב שפת מטלאב 234127
הרצאה 1
חומרה
אוסף הרכיבים הפיזיים של המחשב:
.1יחידת עיבוד מרכזית )(CPU
.2יחידות קלט ופלט לתקשורת עם המשתמש
.3זיכרון לשמירת מידע :ראשי ,משני ,נייד
.4אמצעים לתקשורת פנימית בין 1-3לעיל.
14
מבוא למחשב שפת מטלאב 234127
הרצאה 1
לב המחשב
• "לב" המחשב הוא יחידת העיבוד המרכזית (.)CPU
מעבד פנטיום (שנת .)1996גודל פיזי :כ 5x5-ס"מ.
15
מבוא למחשב שפת מטלאב 234127
הרצאה 1
לב המחשב
• מה יודעת יחידת העיבוד המרכזית (או בקיצור" ,המעבד")
לעשות?
–
–
–
–
–
קריאה וכתיבה של מידע המאוכסן מחוץ למעבד.
חישובים אריתמטיים על מידע (חיבור ,חיסור ,כפל וכו').
כמה סוגי חישובים אחרים על מידע (חישובים לוגיים).
קבלת החלטות בסיסיות על-סמך מידע ("אם x=0אז.)"...
באופן כללי ,דברים מאוד ,מאוד בסיסיים...
• איך מגיע מידע (למשל נתונים) אל המעבד?
דרך אמצעי קלט.
• איך מקבלים מידע (למשל תוצאות) מהמעבד ?
דרך אמצעי פלט.
16
מבוא למחשב שפת מטלאב 234127
הרצאה 1
אמצעי קלט
17
מבוא למחשב שפת מטלאב 234127
הרצאה 1
אמצעי פלט
18
מבוא למחשב שפת מטלאב 234127
הרצאה 1
זיכרון
• זיכרון המחשב הוא חומרה מיוחדת ,שהמחשב יכול גם
לכתוב אליה וגם לקרוא ממנה (גם פלט וגם קלט).
• סוגי זיכרון שונים נבדלים זה מזה:
–
–
–
–
–
19
בנפח (כמה מידע ניתן לשמור באמצעי הזיכרון?)
בניידות (האם ניתן להעביר את הזיכרון ממחשב למחשב ,או
שהוא מחובר דרך קבע למחשב יחיד?)
בשרידות (האם המידע נשמר גם לאחר שמכבים את
המחשב?)
במהירות הגישה לזיכרון (קריאה\כתיבה)
במחיר
מבוא למחשב שפת מטלאב 234127
הרצאה 1
הזיכרון הראשי
• לכל מחשב יש אמצעי זיכרון המורכב ממעגלים אלקטרוניים ("ג'וקים")
המכונה זיכרון ראשי.
– נקרא גם .)Random Access Memory( RAM
•
•
•
•
20
לא נייד (שמור בתוך המחשב).
יקר מאוד ליחידת נפח יחסית לאמצעי זיכרון אחרים ,ולכן למרבית
המחשבים יש זיכרון ראשי בנפח קטן (יחסית).
נמחק בכל פעם שמכבים את המחשב.
מהיר מאוד.
מבוא למחשב שפת מטלאב 234127
הרצאה 1
הזיכרון המשני
• למרבית המחשבים יש גם זיכרון משני.
• הזיכרון המשני הוא בדרך-כלל דיסק קשיח ,אמצעי זיכרון שאופן
פעולתו דומה במקצת למקול עם תקליט.
– אבל המידע השמור עליו הוא מידע "דיגיטלי" ,כלומר ספרֹות.
– המידע שמור באופן מגנטי.
• אינו נייד.
• בעל נפח רב (באופן טיפוסי ,פי 50
עד פי 500ויותר מהזיכרון הראשי).
• איטי (בהשוואה לזיכרון הראשי).
21
מבוא למחשב שפת מטלאב 234127
הרצאה 1
התקני זיכרון נייד
•
•
•
•
22
זיכרון נייד הוא בדרך-כלל איטי יחסית.
הנפח משתנה בין התקנים שונים.
המידע נשמר גם לאחר שמכבים את המחשב.
יתרונו העיקרי בעצם היותו נייד!
מבוא למחשב שפת מטלאב 234127
הרצאה 1
ערוץ התקשורת ()Bus
• הרכיבים השונים מעבירים ביניהם מידע דרך "פס תקשורת" משותף.
( Busערוץ תקשורת בין הרכיבים)
אמצעי פלט
זיכרון
ראשי
CPU
אמצעי קלט
התקני
זיכרון
אחרים
23
מבוא למחשב שפת מטלאב 234127
הרצאה 1
מהו המידע השמור בזיכרון?
• ראינו אמצעי זיכרון שונים שהמחשב משתמש בהם.
• הם שומרים מידע באופנים שונים ומגוונים:
– אלקטרוני (זיכרון ראשי ,זיכרון )disk-on-key
– אופטי (תקליטור)DVD ,
– מגנטי (דיסקטים ,דיסק קשיח)
• אבל בעצם ,מהו המידע השמור בכל אותם אמצעי זיכרון?
24
מבוא למחשב שפת מטלאב 234127
הרצאה 1
מידע דיגיטלי
• סוג המידע היחיד שהמעבד "מבין" הוא קיום או העדר זרם חשמלי.
– יש זרם :כן ,אין זרם :לא
– אפשר לייצג זאת פשוט כ "1"-או "."0
• הזיכרון – כל זיכרון – מורכב למעשה מכמות גדולה של "ספרות
בינאריות" ,או סיביות ( binary digitsבלעז)..
• כל סיפרה כזו יכולה להיות במצב 0או במצב .1
• "נפח" אמצעי זיכרון הוא למעשה מספר הסיביות שניתן לשמור עליו.
– למשל ,תקליטור יחיד מכיל כ 6,000,000,000-סיביות.
– למחשב ביתי ממוצע (נכון ל )2006-יש זיכרון ראשי בנפח של 2עד 8
מיליארד סיביות.
25
מבוא למחשב שפת מטלאב 234127
הרצאה 1
סיביות ,יותר סיביות ,עוד יותר סיביות...
• המידע הטמון בסיבית יחידה מאד מוגבל.
• לכן מקובל לעבוד עם יחידות המכונות בייט ( ,)byteהמורכב משמונה
סיביות.
– לבייט יתכנו 256מצבים שונים (מ 00000000עד ,)11111111
שממוספרים מ 0עד .255
• יחידות נפח גדולות יותר נמדדות בכפולות של (בערך) :1000
– קילו-בייט ( ,)KBמגה-בייט ( ,)MBג'יגה-בייט ( ,)GBטרה-בייט (...)TB
• 1 KB = 1,024 bytes
• 1 MB = 1,024 KB = 1,048,576 bytes
• 1 GB = 1,024 MB = 1,048,576 KB = 1,073,741,824 bytes
• למשל ,הנפח של תקליטור הוא כ.700 MB -
26
מבוא למחשב שפת מטלאב 234127
הרצאה 1
מה כבר אפשר לעשות עם מספרים?
• ראינו שניתן לייצג מספרים – המון מספרים – באמצעי הזיכרון השונים
של המחשב.
• אבל מה כבר אפשר לעשות עם כל-כך הרבה מספרים?
• התשובה :כל מה שנרצה ,כמעט.
27
128
182
161
250
175
63
6
63
244
62
237
215
248
159
145
179
229
198
102
201
30
46
95
154
203
215
97
189
23
137
252
227
255
250
114
124
117
240
53
225
11
163
181
34
216
250
96
229
176
100
153
82
36
134
81
53
69
174
141
152
37
47
132
240
201
175
5
69
222
61
69
87
226
28
7
40
215
181
249
96
82
192
34
74
255
11
140
201
190
155
58
224
28
242
16
49
35
159
186
25
1
205
24
40
40
90
90
145
43
28
156
149
13
244
140
65
13
148
116
12
130
227
219
137
141
208
207
250
157
10
207
47
239
89
239
115
28
81
133
27
142
140
253
91
46
236
125
101
170
214
196
179
167
42
242
238
157
77
184
236
209
11
236
32
94
5
34
136
92
205
250
151
48
115
58
254
105
5
245
254
35
72
204
23
10
92
150
72
36
22
102
110
81
164
56
62
236
122
233
19
112
220
208
71
128
181
135
246
מבוא למחשב שפת מטלאב 234127
הרצאה 1
למשל...
• אם נחליט שכל מספר מייצג אות שונה ( = 1א = 2 ,ב = 3 ,ג= 28 ... ,
רווח = 29 ,פסיק = 30 ,נקודה = 122 ... ,קמץ = 123 ,פתח)... ,
244
62
237
215
248
159
145
179
203
215
97
189
23
137
252
227
11
163
181
34
216
250
96
229
69
174
141
152
37
47
132
240
226
28
7
40
215
181
249
96
190
155
58
224
28
242
16
49
40
90
90
145
43
28
156
149
130
227
219
137
141
208
207
250
28
81
133
27
142
140
253
91
167
42
242
238
157
77
184
236
92
205
250
151
48
115
58
254
10
92
150
72
36
22
102
110
112
220
208
71
128
181
135
246
28
ָׁשלוֹם ָׁרב שּובֵ ְךִ ,צפ ָֹׁרה נ ְֶחמֶ ֶדת,
ַארצוֹת הַ חֹם אֶ ל-חַ ּל ֹונִי-
מֵ ְ
אֶ ל ק ֹולְֵך כִ י עָׁ ֵרב מַ ה-נַפְ ִשי כָׁ לָׁתָׁ ה
בַ ח ֶֹרף בְ עָׁ זְ בֵ ְך ְמע ֹונִי.
זַ ְמ ִרי ,סַ פֵ ִריִ ,צפו ִֹרי הַ יְ ָׁק ָׁרה,
מֵ אֶ ֶרץ מֶ ְרחַ ִקים נִפְ לָׁאוֹת,
ָארץ הַ חַ מָׁ ה ,הַ יָׁפָׁ ה,
הֲ גַם ָׁשם בָׁ ֶ
ִת ְרבֶ ינָׁה הָׁ ָׁרעוֹת ,הַ ְתלָׁאוֹת?
מבוא למחשב שפת מטלאב 234127
הרצאה 1
למשל...
• אם נחליט שכל מספר מייצג צבע או גוון שונה ( = 0שחור = 1 ,ירוק
בהיר מאוד = 2 ,ירוק בהיר = 255 ... ,לבן)
226
28
7
40
215
181
249
96
190
155
58
224
28
242
16
49
40
90
90
145
43
28
156
149
130
227
219
137
141
208
207
250
167
42
242
238
157
77
184
236
92
205
250
151
48
115
58
254
10
92
150
72
36
22
102
110
112
220
208
71
128
181
135
246
28
81
133
27
142
140
253
91
244
62
237
215
248
159
145
179
203
215
97
189
23
137
252
227
11
163
181
34
216
250
96
229
69
174
141
152
37
47
132
240
29
מבוא למחשב שפת מטלאב 234127
הרצאה 1
למשל...
• אם נחליט שכל מספר מייצג תו מוזיקלי שונה ( = 0דו = 1 ,רה)... ,
11
163
181
34
216
250
96
229
69
174
141
152
37
47
132
240
226
28
7
40
215
181
249
96
190
155
58
224
28
242
16
49
40
90
90
145
43
28
156
149
130
227
219
137
141
208
207
250
28
81
133
27
142
140
253
91
167
42
242
238
157
77
184
236
112
220
208
71
128
181
135
246
92
205
250
151
48
115
58
254
10
92
150
72
36
22
102
110
244
62
237
215
248
159
145
179
203
215
97
189
23
137
252
227
30
מבוא למחשב שפת מטלאב 234127
הרצאה 1
והכי חשוב :קוד!
• משמעות נוספת ,מיוחדת ,של הערכים המספריים בזיכרון היא קריאה
שלהם כרצף של הוראות לביצוע.
– למשל = 0 ,קרא מספר מהזיכרון = 1 ,חבר שני מספרים = 2 ,חסר שני
מספרים ,וכו'.
• לכל סוג מעבד יש "שפה" שונה – תרגום שונה של מספרים להוראות
לביצוע .זוהי שפת המכונה של המעבד.
– זוהי למעשה השפה היחידה שהמעבד "מבין"!
איך נראות פקודות בשפת מכונה?
32
מבוא למחשב שפת מטלאב 234127
הרצאה 1
•
33
מבוא למחשב שפת מטלאב 234127
הרצאה 1
34
מבוא למחשב שפת מטלאב 234127
הרצאה 1
דוגמה :רשימת פקודות "שפת מכונה" (שפת
אסמבלי) למעבד מסויים
35
מבוא למחשב שפת מטלאב 234127
הרצאה 1
איך המעבד מבצע את התכנית?
•
•
•
36
כל תכנית בשפת מכונה היא רצף של פקודות מהסוג שמופיע בשקף הקודם.
המעבד שומר לעצמו ,בכל רגע נתון את הכתובת של ההוראה הבאה לביצוע.
– זהו פשוט מספר של "תא" בזיכרון ,כאשר כל "תא" הוא (למשל) בגודל בייט.
בכל "צעד" ,המעבד:
– קורא את המספר השמור בכתובת האמורה.
– מפענח את המספר הזה כהוראה.
– מבצע את ההוראה הזו.
– מתקדם ל"תא" הבא בתור.
• אלא אם ההוראה ציוותה עליו להתקדם לתא אחר כלשהו.
11
163
181
34
216
250
96
229
69
174
141
152
37
47
132
240
מבוא למחשב שפת מטלאב 234127
הרצאה 1
קצב עבודה של המעבד
• מחזורי הפקודות מבוצעים תחת פיקוחו של השעון הפנימי .מקובל לכן
למדוד את מהירות ה – CPUעל פי תדירות השעון (מספר הפעימות
בשנייה).
• דוגמאות:
( Apple ][ .1מתחילת שנות ה( ~1MHz :)80-מיליון תקתוקי שעון בשניה).
.2מחשב 486מ :93-עם כ 33( 33MHz -מיליון בשניה).
.3כיום ,מחשבי ( 3.5GHz :Pentium IVכשלושה מיליארד בשניה).
• ביצוע פקודה אחת עשוי להמשך מספר מחזורי שעון.
• במעבדים מודרניים ,לפעמים מבצעים כמה פקודות
במחזור שעון יחיד.
37
מבוא למחשב שפת מטלאב 234127
הרצאה 1
קשה מאד לתכנת בשפת מכונה
•
•
•
•
38
לכל סוג מחשב יש שפת מכונה משלו ,המפותחת על ידי
האנשים שתכננו את המחשב.
אפילו ביצוע פעולות פשוטות עלול לדרוש הרבה (מאד)
פקודות בשפת מכונה ,והבנת המשמעות של פקודות אלו
עלולה לדרוש זמן רב.
לכן בדרך כלל מתכנתים כותבים תכניות ב"שפה עילית".
MATLABהיא דוגמה לשפה עילית כזו.
מבוא למחשב שפת מטלאב 234127
הרצאה 1
שפות תכנות עיליות
•
•
•
•
תוכנית מחשב הינה סדרת פקודות שנועדו לבצע משימה מסוימת.
פקודות התוכנית ,בשעת ריצתה ,נמצאות בזיכרון הראשי.
כפי שאמרנו ,המעבד מבין רק שפת מכונה.
אבל ,בדרך-כלל ,אנחנו כמתכנתים לא נכתוב את התוכנה בשפת
מכונה.
– זוהי עבודה מייגעת ומועדת לטעויות.
• במקום זאת ,נכתוב את התוכנה בשפה עילית ,וכלי מיוחד יתרגם את
התוכנה שלנו לשפת מכונה (כדי שתוכל "לרוץ" על המחשב).
– הכלי הזה הוא בעצמו תוכנית מחשב ,כמובן.
39
מבוא למחשב שפת מטלאב 234127
הרצאה 1
תוכנית ראשונה – הגדרת הבעיה
•
נכתוב תכנית מחשב הקוראת 10מספרים מהמשתמש ומדפיסה את
סכומם.
•
הגדרת הבעיה:
– קלט :סדרה של 10מספרים ,מוזנים כקלט על ידי המשתמש.
– פלט :סכום המספרים.
40
מבוא למחשב שפת מטלאב 234127
הרצאה 1
תוכנית ראשונה – תכנון
• האלגוריתם:
– אפס את הסכום.
– בצע 10פעמים
• קרא את הערך הבא.
• הוסף ערך זה לסכום.
– הוצא את הסכום כפלט.
מה זה?
• מבנה נתונים אפשרי 3 -תאי זיכרון שישמשו לשמירת מספרים:
.1הסכום ()sum
.2המספר הנקרא הנוכחי ()value
.3מספר הערכים שקראנו עד כה ()i
• אפשר גם אחרת
– קרא את הנתונים למערך ) (valuesהמכיל 10ערכים
– סכם והדפס את ערכי האברים במערך
41
מבוא למחשב שפת מטלאב 234127
הרצאה 1
תכנות בשפה עילית
• שפה עילית (:)....,Pascal ,C # ,C++ ,Java ,BASIC, C
– דמוית אנגלית.
– פקודות מורכבות יותר
מפקודות מכונה.
– שונות בפרטים
וברמת הפשטה.
– תכנית ב:C-
– תכנית ב:Matlab-
>#include <stdio.h
)(int main
{
;int i, sum, value
;sum = 0
{ ) for( i = 0; i < 10; i++
;)scanf("%d", &value
;sum = sum + value
}
;)’values=input(‘enter numbers
;)printf("%d \n", sum
;)s=sum(values
;return 0
}
– תכנית בשפה עילית מתאימה לריצה על מחשבים שונים ואינה תלויה
בשפת המכונה של מעבד ספציפי.
42
מבוא למחשב שפת מטלאב 234127
הרצאה 1
עיבוד תוכניות בשפה עילית
– ( compilerמהדר) :תכנית המתרגמת תכניות משפה עילית לתכניות
בשפת מכונה של מעבד נתון.
• את קוד המכונה (קובץ הרצה) המתקבל ניתן להריץ פעמים רבות על
קלטים שונים.
– :interpreterקורא הוראות בשפה עילית ומבצע אותן מיד
• קוד המכונה נוצר כל פעם מחדש
• מאפשר עבודה בסביבה אינטראקטיבית
43
מבוא למחשב שפת מטלאב 234127
הרצאה 1
מקוד המקור לתוכנית שרצה – התהליך I
44
תוכנית בשפת מכונה
my_prog.exe
מהדר
שגיאות הידור
(אם יש)
תוכנית בשפה עילית
my_prog.c
פלט התוכנית
תוכנית בשפת מכונה
my_prog.exe
שגיאות הרצה
קלט לתוכנית
מבוא למחשב שפת מטלאב 234127
הרצאה 1
מקוד המקור לתוכנית שרצה – התהליך II
interpreter
שגיאות
(אם יש)
הוראות בשפה עילית
פלט התוכנית
קלט לתוכנית
45
מבוא למחשב שפת מטלאב 234127
הרצאה 1
שגיאות וסוגיהן
• שגיאות תחביר ( – (Syntax Errorsקוד מקור "בלתי חוקי" :המהדר
מגלה בקלות.
• שגיאות משמעות\שגיאות לוגיות ( – )Semantic/logical Errorsקוד
מקור "חוקי" אבל שגוי :התכנית "תרוץ" אבל לא תבצע את המצופה
ממנה .שגיאות אלו קשות יותר לגילוי.
• שגיאות זמן ריצה ( – )Run-time Errorsכגון חלוקה ב 0-וכד' :מתגלות
בזמן הריצה.
!Bug
46
מבוא למחשב שפת מטלאב 234127
הרצאה 1
מחזור החיים של תוכנה
.1ניתוח הבעיה (הגדרת הקלט והפלט הרצוי)
.2תכנון : Design -
.iמציאת האלגוריתם ( )algorithmלפתרון.
.iiתכנון מבנה הנתונים.
.iiiחלוקת האלגוריתם לפרוצדורות.
.3מימוש :קידוד באמצעות שפת התכנות שנבחרה.
.4מציאת שגיאות ( ,)debugשימוש ותחזוקה.
כאשר כותבים תוכניות גדולות ומורכבות ,שלב 4הינו הארוך ביותר .ככל
ששלבים 1,2יסודיים יותר ,כך שלב 3קל יותר ו 4-קצר ופשוט יותר.
47
מבוא למחשב שפת מטלאב 234127
הרצאה 1
מערכת ההפעלה
• מערכת הפעלה – תוכנה (אוסף תוכניות) אשר:
– מפקחת על ומנהלת את המחשב על התקניו ,משאביו ומשימותיו.
– מאתחלת ביצוע משימות (תוכניות).
– מקצה משאבים למשימות (תוכניות).
• מערכת ההפעלה מתווכת בין התוכניות לבין ההתקנים השונים.
• גרעין מערכת ההפעלה ) – (kernelהתוכנה האחראית על ניהול
ההתקנים ,המשאבים והמשימות.
• דוגמאות:
48
מבוא למחשב שפת מטלאב 234127
הרצאה 1