Учебно-методический комплекс учебной дисциплины «вычислительные системы, сети и телекоммуникации»





Скачать 334.68 Kb.
НазваниеУчебно-методический комплекс учебной дисциплины «вычислительные системы, сети и телекоммуникации»
страница2/3
Дата публикации26.02.2015
Размер334.68 Kb.
ТипУчебно-методический комплекс
100-bal.ru > Информатика > Учебно-методический комплекс
1   2   3

Тема 4. Режимы работы ЭВМ


Однопрограммные и многопрограммные режимы работы ЭВМ.

Режимы пакетной обработки, разделения времени и реального времени. Диалоговый режим работы с ЭВМ.

Система прерываний ЭВМ. Виды прерываний, общая схема процесса прерывания работы программы, слово состояния программы и его роль при прерываниях, вектора прерываний, программы обработки прерываний, контроллер прерываний.

Тема 5. Структура принципы работы и программирования современных микропроцессоров.


Микропроцессоры, их назначение и классификация. Поколения микропроцессоров и их типы. Логическая структура микропроцессора.

Форматы команд микропроцессоров, способы адресации операндов. Основные команды языка ассемблера и особенности их использования.

Программирование простейших выражений, разветвляющихся и циклических процессов, процедур ввода-вывода на языке ассемблера.

Тема 6. Вычислительные системы


Определение, классификация и особенности вычислительных систем различных типов. Принцип построения и архитектура многомашинных и многопроцессорных вычислительных систем. Параллельные многопроцессорные вычислительные системы, матричные и конвейерные процессоры. Супер-ЭВМ, особенности архитектуры, основные характеристики.

Тема 7. Классификация и архитектура вычислительных сетей, техническое, информационное и программное обеспечение сетей.



Определение, назначение, особенности и принципы построения вычислительных сетей (ВС). Понятие об архитектуре ВС. Типовые топологи ВС, их достоинства и недостатки. Классификация сетей: локальные, региональные и глобальные

Особенности технического и программного обеспечения ВС. Семиуровневая логическая модель управления сетью, иерархия протоколов сети.

Взаимосвязь вычислительных сетей. Межсетевые и внутрисетевые интерфейсы: коммутаторы, концентраторы, мультиплексоры, маршрутизаторы, мосты и шлюзы.

Тема 8. Надежность и безопасность сетей.
Анализ надежности вычислительных и информационных сетей. Безопасность сетей. Методы помехоустойчивого кодирования информации. Шифрование.

Тема 9. Интернет.
Общие сведения о сети Интернет и ее функциональные возможности. Система адресации и способы подключения пользователей.

Основные технологии Интернет: электронная почта, передача файлов, удаленный доступ, технология WWW и их протоколы.
Тема 10. Структура и характеристики систем телекоммуникаций: коммутация и маршрутизация телекоммуникационных систем.

Основные сведения о структуре и элементах систем передачи данных, их основные характеристики.

Каналы связи и их классификация. Характеристики каналов связи, используемых в вычислительных сетях.

Методы передачи данных по каналам связи: уплотнение каналов; коммутация каналов, сообщений, пакетов.

6. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ И ИНФОРМАЦИОННОЕ

ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
а) основная литература:

  1. Горнец Н.Н. Организация ЭВМ и систем : учеб. пособие для студентов вузов / Н.Н. Горнец, А.Г. Рощин, В.В. Соломенцев. - М. : Academia, 2006. - 318с. : табл

  2. Пескова С.А. Сети и телекоммуникации : учеб. пособие для студентов вузов / С.А. Пескова, А.В. Кузин, А.Н. Волков. - М. : Academia, 2006. - 352c.

  3. Бройдо В.Л., Ильина В.Л.,. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации – СПб.: Питер 2008. -766с.

  4. Степанов А.Н. Архитектура вычислительных систем и компьютерных сетей. – СПб.: Питер 2007. -509с.

  5. Хамахер К., Вранешич З., Заки С. Организация ЭВМ. 5-е изд. – СПб.: Питер 2003. -848с.

  6. В.М. Каган. Электронные вычислительные машины и системы. – М.: Энергоатомиздат, 1991.

  7. Олифер В.Г., Олифер Н.А. Компьютерные сети. Принципы, технологии, протоколы: Учебник для вузов. 3-е изд. – СПб.: Питер 2006. -958с.


б) дополнительная литература:


  1. Жмакин А.П. Архитектура ЭВМ. СПБ.: БХВ - Петербург, 2006.-320с.

  2. В.В. Корнеев, А.В. Киселев. Современные микропроцессоры. – М.:НОЛИДЖ, 2000.

  3. А.Я. Савельев. Прикладная теория цифровых автоматов. – М.: Высшая

  4. http://www.intuit.ru

  5. http://citforum.ru

г) программное обеспечение современных информационно-коммуникационных технологий: эмулятор микропроцессора и моделирование вычислительных сетей.


7. МАТЕРИАЛЬНО-ТЕХНИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ

ДИСЦИПЛИНЫ

Для проведения лекционных занятий требуется аудитория на курс, оборудованная меловой или интерактивной доской, проектором с экраном.

Для проведения практических занятий требуется аудитория на группу студентов, оборудованная меловой или интерактивной доской, проектором с экраном.

Для проведения лабораторных работ требуется компьютерный класс с установленным программным обеспечением: эмулятор микропроцессора и моделирование вычислительных сетей.

ЧАСТЬ II. МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ И ПЛАН

ОСВОЕНИЯ УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ
1. КАЛЕНДАРНО-ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН ОСВОЕНИЯ

ДИСЦИПЛИНЫ



Тема

Общая трудоемкость

Самостоятельная работа

Лекции

Практ. занятия

Лаборат. работы

Всего аудиторных

Курсовые экз.

2 семестр



Тема 1. Информационно-логические основы вычислительных машин и систем

18

12

2

4

-

6






Тема 2. Архитектурные особенности и организация функционирования вычислительных машин различных классов.

26

12

4

2

8

14






Тема 3. Внешние устройства персональных ЭВМ.

22

10

2

2

8

12






Тема 4. Режимы работы ЭВМ

22

10

2

2

8

12






Тема 5. Структура принципы работы и программирования современных микропроцессоров

34

18

4

4

8

16






Тема 6. Вычислительные системы

33

15

4

4

8

16






Форма отчетности:

экзамен
















27



Итого за 2 семестр

180 (5з.е.)

77

18

18

40

76

27

3 семестр



Тема 7. Классификация и архитектура вычислительных сетей.

34

16

6

6

6

18






Тема 8. Надежность и безопасность сетей

26

14

4

4

4

12






Тема 9. Интернет

26

14

4

4

4

12






Тема 10. Структура и характеристики систем телекоммуникаций.

13

16

5

6

4

15






Форма отчетности:

Экзамен
















27



Итого за 3 семестр

144 (4з.е.)

60

19

20

18

57

27




Всего по курсу:

324 (4з.е.)

137

37

60

36

133

54


1.1. ЛЕКЦИОННЫЕ ЗАНЯТИЯ

Тема 1. Информационно-логические основы вычислительных машин и систем (2 часа)


Форматы данных современных ЭВМ. Кодирование символьной и числовой информации. Двоичная система счисления. Правила выполнения арифметических операций в двоичной системе счисления.

Изучив данную тему, студент должен:
знать:


  • форматы данных современных ЭВМ;

  • правила выполнения арифметических операций в двоичной системе счисления;

  • логические основы построения ЭВМ.

уметь:

  • переводить числа из заданной системы счисления в другие;

  • выполнять арифметические операции в двоичной системе счисления.

Литература [1,3,4,5].

Тема 2. Архитектурные особенности и организация функционирования вычислительных машин различных классов (4 часа).

Структура центрального процессора ЭВМ.Арифметико-логическое устройство (АЛУ). Устройство управления (УУ), блок-схема УУ микропрограммного типа, назначение основных блоков УУ и особенности их функционирования.

Определение, классификация и особенности вычислительных систем (ВС) различных типов. Принцип построения и архитектура многомашинных и многопроцессорных ВС. Супер-ЭВМ, особенности архитектуры, основные характеристики.

Изучив данную тему, студент должен:
знать:


  • структуру и принципы работы центрального процессора;

  • классификацию и особенности вычислительных систем различных типов.

уметь:

- определять возможности применения средств вычислительной техники для решения конкретных задач по своей специальности;

Литература [1,3,4,5].

Тема 3. Внешние устройства персональных ЭВМ (2 часа).

Принцип действия и основные характеристики внешних запоминающих устройств и устройств ввода-вывода. Прерывание программ. Слово состояния программ. Стандартные интерфейсы ввода-вывода.

Изучив данную тему, студент должен:
знать:


  • структуру и принципы работы внешних запоминающих устройств и устройств ввода-вывода;

  • стандартные интерфейсы ввода-вывода.

уметь:

  • определять возможности применения внешних запоминающих устройств и устройств ввода-вывода.

Литература [1,3,4,5].

Тема 4. Режимы работы ЭВМ (2 часа).


Однопрограммные и многопрограммные режимы работы ЭВМ.

Режимы пакетной обработки, разделения времени и реального времени. Диалоговый режим работы с ЭВМ.

Система прерываний ЭВМ. Виды прерываний, общая схема процесса прерывания работы программы, слово состояния программы и его роль при прерываниях, вектора прерываний, программы обработки прерываний,

Изучив данную тему, студент должен:
знать:


  • особенности различных режимов функционирования ЭВМ;

  • виды прерываний и общую схему процесса прерывания работы программы.

уметь:

  • определять возможности применения различных режимов функционирования ЭВМ.

Литература [1,3,4,5].

Тема 5. Структура принципы работы и программирования современных микропроцессоров (4 часа).


Микропроцессоры, их назначение и классификация. Поколения микропроцессоров и их типы. Логическая структура микропроцессора.

Форматы команд микропроцессоров, способы адресации операндов. Основные команды языка ассемблера и особенности их использования.

Программирование простейших выражений, разветвляющихся и циклических процессов, процедур ввода-вывода на языке ассемблера.

Изучив данную тему, студент должен:
знать:


  • типы и характеристики современных микропроцессоров;

  • формат команд современных микропроцессоров;

уметь:

  • создавать и анализировать программы на языке ассемблера.

Литература [5,9].

Тема 6. Вычислительные системы(4 часа).


Определение, классификация и особенности вычислительных систем различных типов. Принцип построения и архитектура многомашинных и многопроцессорных вычислительных систем. Параллельные многопроцессорные вычислительные системы, матричные и конвейерные процессоры. Супер-ЭВМ, особенности архитектуры, основные характеристики.

Изучив данную тему, студент должен:
знать:


  • принципы построения и архитектура многомашинных и многопроцессорных вычислительных систем;

уметь:

- оценивать эффективность использования вычислительных систем при решении заданных прикладных задач.

Литература [1,3,4,5,6].

Тема 7. Классификация и архитектура вычислительных сетей, техническое, информационное и программное обеспечение сетей ( 6 часов).


Определение, назначение, особенности и принципы построения вычислительных сетей (ВС). Понятие об архитектуре ВС. Типовые топологи ВС, их достоинства и недостатки. Классификация сетей: локальные, региональные и глобальные .

Особенности технического и программного обеспечения ВС. Семиуровневая логическая модель управления сетью, иерархия протоколов сети.

Взаимосвязь вычислительных сетей. Межсетевые и внутрисетевые интерфейсы: коммутаторы, концентраторы, мультиплексоры, маршрутизаторы, мосты и шлюзы.

Изучив данную тему, студент должен:
знать:


  • особенности и принципы построения вычислительных сетей ;

  • назначение и характеристики оборудования вычислительных сетей;

  • адресацию узлов в протоколе TCP;

уметь:

  • использовать сетевые утилиты для проверки работоспособности сети;

Литература [2,7].

Тема 8. Надежность и безопасность сетей ( 4 часа).

Анализ надежности вычислительных и информационных сетей. Безопасность сетей. Методы помехоустойчивого кодирования информации. Шифрование.

Изучив данную тему, студент должен:
знать:


  • методы оценки надежности вычислительных сетей;

  • методы помехоустойчивого кодирования информации;

уметь:

  • осуществлять обоснованный выбор структуры вычислительной сети.

Литература [2,3,7].
Тема 9. Интернет ( 4 часа).

Общие сведения о сети Интернет и ее функциональные возможности. Система адресации и способы подключения пользователей.

Основные технологии Интернет: электронная почта, передача файлов, удаленный доступ, технология WWW и их протоколы.

Изучив данную тему, студент должен:
знать:


  • структуру и принципы функционирования сети Интернет;

уметь:

  • использовать ресурсы сети Интернет при решении прикладных задач.

Литература [2,3,7].
Тема 10. Структура и характеристики систем телекоммуникаций: коммутация и маршрутизация телекоммуникационных систем ( 5 часов).

Основные сведения о структуре и элементах систем передачи данных, их основные характеристики.

Каналы связи и их классификация. Характеристики каналов связи, используемых в вычислительных сетях.

Методы передачи данных по каналам связи: уплотнение каналов; коммутация каналов, сообщений, пакетов.

Изучив данную тему, студент должен:
знать:


  • характеристики каналов связи, используемых в вычислительных сетях;

  • методы передачи данных по каналам связи;

уметь:

  • оценивать технико-эксплутационные возможности телекоммуникационных систем.

Литература [2,3,7].

1.2. ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ
Лабораторная работа №1. Архитектура ЭВМ и система команд (4 часа).

Цель работы: Ознакомится с системой команд и интерфейсом эмулятора микропроцессора.

Задачи работы: изучить методы ввода и отладки команд. Типы команд и методы адресации операндов.

Программно-аппаратное обеспечение: эмулятор микропроцессора.
Лабораторная работа №2. Программирование разветвляющихся вычислительных процессов (4 часа).

Цель работы: Ознакомится с особенностями реализации разветвляющихся вычислительных процессов

Задачи работы: изучить команды условного и безусловного перехода.

Программно-аппаратное обеспечение: эмулятор микропроцессора.
Лабораторная работа №3. Программирование циклических процессов (4часа).

Цель работы: Ознакомится с особенностями реализации циклических процессов

Задачи работы: изучить способы реализации циклических процессов.

Программно-аппаратное обеспечение: эмулятор микропроцессора.
Лабораторная работа №4. Использование подпрограмм (4часа).

Цель работы: Ознакомится с особенностями использования подпрограмм.

Задачи работы: изучение организации программ с использованием подпрограмм.

Программно-аппаратное обеспечение: эмулятор микропроцессора.
Лабораторная работа №5. Умножение двоичных чисел (4часа).

Цель работы: Разработка программы умножения двоичных чисел.

Задачи работы: изучение алгоритма и команд микропроцессора для реализации умножения двоичных чисел.

Программно-аппаратное обеспечение: эмулятор микропроцессора.
Лабораторная работа №6. Деление двоичных чисел (4часа).

Цель работы: Разработка программы деления двоичных чисел.

Задачи работы: изучение алгоритма и команд микропроцессора для реализации деления двоичных чисел.

Программно-аппаратное обеспечение: эмулятор микропроцессора.
Лабораторная работа №7. Сложение чисел в ассоциативном процессоре (4часа).

Цель работы: Разработка программы деления двоичных чисел.

Задачи работы: изучение алгоритма и команд микропроцессора для реализации деления двоичных чисел.

Программно-аппаратное обеспечение: эмулятор ассоциативного процессора.
Лабораторная работа №8. Нахождение максимального числа с использованием ассоциативного процессора (4часа).

Цель работы: Разработка программы нахождения максимального числа с использованием ассоциативного процессора.

Задачи работы: изучение алгоритма и команд для нахождения максимального числа с использованием ассоциативного процессора.

Программно-аппаратное обеспечение: эмулятор ассоциативного процессора.
Лабораторная работа №9. Умножение матрицы на вектор с использованием ассоциативного процессора (4часа).

Цель работы: Разработка программы умножения матрицы на вектор с использованием ассоциативного процессора.

Задачи работы: изучение алгоритма и команд для умножения матрицы на вектор с использованием ассоциативного процессора.

Программно-аппаратное обеспечение: эмулятор ассоциативного процессора.
Лабораторная работа №10. Оценка производительности ассоциативного процессора. (4часа).

Цель работы: Анализ эффективности использования ассоциативного процессора при решении различных задач.

Задачи работы: сравнение времени выполнения программ в обычном и ассоциативном процессоре при решении различных задач.

Программно-аппаратное обеспечение: эмулятор ассоциативного процессора.

Лабораторная работа №11. Моделирование сети в среде Cisco Packed Tracer (8 часов).


Цель работы: Ознакомится с принципами работы и настройки оборудования вычислительных сетей.

Задачи работы: изучить интерфейс и средства. настройки сетевого оборудования.

Программно-аппаратное обеспечение: Программа моделирования сетей Cisco Packed Tracer.
Лабораторная работа №12. Настройка маршрутизаторов с использованием интерфейса командной строки (8 часов).
Цель работы: Ознакомится с принципами работы и настройки маршрутизаторов.

Задачи работы: изучить команды настройки маршрутизаторов.

Программно-аппаратное обеспечение: Программа моделирования сетей Cisco Packed Tracer.
Лабораторная работа №13. Организация системы доменных имен в Интернет (4 часа).
Цель работы: Ознакомится с принципами работы системы доменных имен.

Задачи работы: изучить принципы работы и средства реализации системы доменных имен.

Программно-аппаратное обеспечение: Программа моделирования сетей Cisco Packed Tracer.

1.3. ПРАКТИЧЕСКИЕ ЗАНЯТИЯ


  1. Правила перевода чисел из одной системы счисления в другую (4часа).

  2. Форматы представления двоичных чисел (4 часа).

  3. Сложение и вычитание двоичных чисел с использованием дополнительного кода (4 часа).

  4. Умножение и деление двоичных чисел (6 часов).

  5. Алгоритм формирования маршрутных таблиц вычислительной сети (4 часа).

  6. Оценка пропускной способности вычислительной сети (4 часа).

  7. Определение показателей надежности вычислительной сети (3 часа).

  8. Оптимизация топологической структуры вычислительной сети (3 часа).

  9. Помехоустойчивое кодирование данных(4 часа).


1.4. ТЕМАТИКА САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ СТУДЕНТОВ

Тема 1. Информационно-логические основы вычислительных машин и систем (12 часов)


Вопросы для самостоятельного изучения. Форматы данных современных ЭВМ. Кодирование символьной и числовой информации. Двоичная система счисления. Правила выполнения арифметических операций в двоичной системе счисления.

Литература [1,3,4,5,8].

Тема 2. Архитектурные особенности и организация функционирования вычислительных машин различных классов (12 часа).

Вопросы для самостоятельного изучения: Структура центрального процессора ЭВМ. Арифметико-логическое устройство (АЛУ). Устройство управления (УУ).

Классификация и особенности вычислительных систем (ВС) различных типов.

Литература [1,3,5].

Тема 3. Внешние устройства персональных ЭВМ (10 часов).

Вопросы для самостоятельного изучения. Принципы действия и основные характеристики внешних запоминающих устройств и устройств ввода-вывода. Стандартные интерфейсы ввода-вывода.

Литература [1,3,5].
Тема 4. Режимы работы ЭВМ (10 часов).

Вопросы для самостоятельного изучения. Однопрограммные и многопрограммные режимы работы ЭВМ. Режимы пакетной обработки, разделения времени и реального времени. Диалоговый режим работы с ЭВМ.

Литература [1,3,4].
1   2   3

Похожие:

Учебно-методический комплекс учебной дисциплины «вычислительные системы, сети и телекоммуникации» icon«Вычислительные системы, сети и телекоммуникации»
Контрольно-измерительные материалы по дисциплине «Вычислительные системы, сети и телекоммуникации» составлены в соответствии с требованиями...
Учебно-методический комплекс учебной дисциплины «вычислительные системы, сети и телекоммуникации» iconРабочая программа дисциплины «Сети ЭВМ и телекоммуникации»
Перевозник Ю. Я. Рабочая программа дисциплины «Сети ЭВМ и телекоммуникации» по специальности 230101. 65 Вычислительные машины, комплексы,...
Учебно-методический комплекс учебной дисциплины «вычислительные системы, сети и телекоммуникации» iconПрограмма дисциплины «Сети ЭВМ и телекоммуникации» для специальности...

Учебно-методический комплекс учебной дисциплины «вычислительные системы, сети и телекоммуникации» iconУчебно-методический комплекс по дисциплине социология специальность...
Гос впо по специальности 230101. 65 Вычислительные машины, комплексы, системы и сети, утвержденный Министерством образования РФ «27»...
Учебно-методический комплекс учебной дисциплины «вычислительные системы, сети и телекоммуникации» iconРабочая программа дисциплины Специальность 080801. 65 «Прикладная информатика в экономике»
Вычислительные системы, сети и телекоммуникации [Текст]: рабочая программа дисциплины. Тюмень: тгамэуп, 2012. 20 с
Учебно-методический комплекс учебной дисциплины «вычислительные системы, сети и телекоммуникации» iconВычислительные системы, сети и телекоммуникации
...
Учебно-методический комплекс учебной дисциплины «вычислительные системы, сети и телекоммуникации» iconРабочая программа дисциплины «вычислительные машины, системы и сети»
Вычислительные машины, системы и сети ” призвана познакомить студента, обучающегося по направлению 220700 “Автоматизация технологических...
Учебно-методический комплекс учебной дисциплины «вычислительные системы, сети и телекоммуникации» iconУчебно-методический комплекс по дисциплине английский язык
Гос впо по специальности 230101. 65 Вычислительные машины, комплексы, системы и сети, утвержденный Министерством образования РФ «27»...
Учебно-методический комплекс учебной дисциплины «вычислительные системы, сети и телекоммуникации» iconРабочая программа дисциплины информатика для специальности 2201 «Вычислительные...
Составлена в соответствии с Государственными требованиями к минимуму содержания и уровню подготовки выпускника по специальности 2201...
Учебно-методический комплекс учебной дисциплины «вычислительные системы, сети и телекоммуникации» icon«архитектура ЭВМ и систем» Новосибирск сгга содержание
Эвм различных классов; параллельные системы понятие о многомашинных и многопроцессорных вычислительных системах; матричные и ассоциативные...
Учебно-методический комплекс учебной дисциплины «вычислительные системы, сети и телекоммуникации» iconУчебно-методический комплекс по дисциплине дискретная математика специальность 230101. 65
Гос впо по специальности 230101. 65 Вычислительные машины, комплексы, системы и сети, утвержденный Министерством образования РФ «27»...
Учебно-методический комплекс учебной дисциплины «вычислительные системы, сети и телекоммуникации» iconРабочая программа дисциплины «История россии»
«Учебно-методический портал кафедры вт». Ниже приводятся аннотации всех рабочих программ направления «Информатика и вычислительная...
Учебно-методический комплекс учебной дисциплины «вычислительные системы, сети и телекоммуникации» iconРабочая программа учебной дисциплины «Вычислительные машины, системы и сети»
Направление подготовки 220700. 62 Автоматизация технологических процессов и производств
Учебно-методический комплекс учебной дисциплины «вычислительные системы, сети и телекоммуникации» iconПрограмма экзамена по дисциплине «Вычислительные системы, сети и телекоммуникации»
Экзамен будет проводиться в устной форме по билетам. Каждый билет будет включать три вопроса (три части) в соответствии с приведенной...
Учебно-методический комплекс учебной дисциплины «вычислительные системы, сети и телекоммуникации» iconМетодические рекомендации по освоению учебной дисциплины 9 1 Самостоятельная...
Гос впо по специальности 230101. 65 «Вычислительные машины, комплексы, системы и сети», утвержденный Министерством образования РФ...
Учебно-методический комплекс учебной дисциплины «вычислительные системы, сети и телекоммуникации» iconМетодические рекомендации по освоению учебной дисциплины 15 1 Самостоятельная...
Гос впо по специальности 230101. 65 «Вычислительные машины, комплексы, системы и сети», утвержденный Министерством образования РФ...


Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
100-bal.ru
Поиск