Tietokoneen toiminta, HT 5

1. Aliohjelmat, makrot, literaalit, muuttujat, vakiot
   1. Anna esimerkki tilanteesta, jossa rutiini XYZ olisi parempi toteuttaa makrona kuin aliohjelmana. Perustelut? Esimerkki?
   2. Anna esimerkki tilanteesta, jossa rutiini XYZ olisi parempi toteuttaa aliohjelmana kuin makrona. Perustelut? Esimerkki?
   3. Anna esimerkki tilanteesta, jossa on parempi toteuttaa lukuarvo X literaalina kuin vakiona käskyssä? Perustelut? Esimerkki?
   4. Anna esimerkki tilanteesta, jossa on parempi toteuttaa lukuarvo X vakiona käskyssä kuin literaalina? Perustelut? Esimerkki?
   5. Miten literaalin käyttö eroaa muuttujan käytöstä? Edut? Haitat?
   6. Miten literaalin käyttö eroaa käskyn vakio-osan käytöstä? Edut? Haitat?

 
2. Parametrit
   1. Anna esimerkki tilanteesta, jossa parametrin voi välittää sekä arvo- että viiteparametrina.
   2. Anna esimerkki tilanteesta, jossa parametri on järkevää välittää arvo- mutta ei viiteparametrina.
   3. Anna kaksi luonteeltaan erilaista esimerkkiä tilanteesta, jossa parametri on pakko välittää viiteparametrina. Miksi arvoparametriä ei voi käyttää tässä?
   4. Miksi makroissa on hyvä käyttää nimiparametreja mutta ei arvo- tai viiteparametreja?
   5. Miksi korkean tason kielissä (esim. Java tai C) ei yleensä ole nimiparametreja?

 
3. Oletetaan, että levyn pyörimisnopeus on 7200 rpm, siinä on yksi luku/kirjoituspää per levypinta, sylintereiden (uraa per levypinta) lukumäärä on 2000, joka uralla on 50 sektoria ja sektorin koko on 0.5 KB. Otaksumme (epärealistisesti), että hakuvarren siirtoaika on lineaarinen urien lukumäärän suhteen ja että se on 0.02 ms per ura. Otaksumme (epärealistisesti), että luettavan tiedoston jokaisen sektorin sijainti on täysin satunnainen levyllä, mistä saadaan todennäköisyyslaskentaa käyttäen keskimääräiseksi ylitettävien urien lukumääräksi 667. Otaksumme edelleen (epärealistisesti), että tiedosto luetaan levyltä yksi sektori kerrallaan. Kauanko kestää 333.33 KB tiedoston lukeminen levyltä keskimäärin? Entä 24 MB tiedoston lukeminen?

 
4. Linkitys.
   1. Miten Tanenbaumin kirjan [Tane06] kuva 7-15 (b) muuttuisi, jos moduulit linkitettäisiinkin (alhaalta ylöspäin) järjestyksessä ACDB kuvassa 7-15 käytetyn järjestyksen ABCD asemesta?
      Huomaa, että kuvassa 7-15 osoitteet kasvavat ylöspäin. Moduulit on esitelty kuvassa 7-14.
   2. Mitä kaikkea tulisi moduuleissa A, B, C ja D muuttaa, jos moduulista B otetaan käyttöön päivitetty versio? Voiko päivityksen tehdä kyseisen ohjelman suorituksen ollessa kesken? Miksi?

 
5. Muistiinkuvattu I/O. Esimerkissä driver.k91 on kuvattu laiteajuri suoraa I/O toteutusta käyttäen.
   1. Miten laiteajuri tietää, että laite on tulostanut annetun luvun?
   2. Mitä laiteajuri tekee sillä aikaa kun laite on tulostamassa lukua? 
      Kauanko tähän voi kulua aikaa?
   3. Miten laite (laiteohjain) kertoo laiteajurille, että laitteelle annettu tehtävä on suoritettu?
   4. Miten varsinainen (laiteajuria kutsunut) sovellusohjelma saa tietää, että laitteelle annettu tehtävä on suoritettu? 
   5. Kuinka k.o. laiteajuria tulisi muuttaa, jos tulostus tehtäisiinkin epäsuoraa I/O:tä käyttäen? Tarkoitus ei ole antaa tarkkaa vastausta koodattuna, vaan kertoa pääpiirteissään, mitä kaikkea esimerkin ajurissa tulisi muuttaa, jos haluttaisiin käyttää epäsuoraa I/O:ta. 
      Mitä etu/haittaa tästä olisi? Tuleeko tästä mitään muutoksia tulostinlaitteiston (laiteohjaimen) vaatimuksiin?

 
6. Tee tason D TitoTrainer tehtävät d-210, d-220, d-350 ja d-400.