Учебно-методический комплекс дисциплины архитектура компьютера (Архитектура эвм) Основная образовательная программа подготовки специалиста по специальностям: 050202. 65 Информатика (СД. Ф. 13) 050202. 65 Информатика с доп спец. «Математика»





НазваниеУчебно-методический комплекс дисциплины архитектура компьютера (Архитектура эвм) Основная образовательная программа подготовки специалиста по специальностям: 050202. 65 Информатика (СД. Ф. 13) 050202. 65 Информатика с доп спец. «Математика»
страница2/5
Дата публикации30.03.2015
Размер0.73 Mb.
ТипУчебно-методический комплекс
100-bal.ru > Информатика > Учебно-методический комплекс
1   2   3   4   5
РАЗДЕЛ 2. Методические указания по изучению дисциплины (или ее разделов) и контрольные задания для студентов заочной формы обучения

Заочная форма обучения не предусмотрена.
РАЗДЕЛ 3. Содержательный компонент теоретического материала

Теоретический (лекционный) материал предлагается представить схематично.
ТЕМА 1 (Максимум: ЛК – 2ч)

История развития компьютерной техники, поколения ЭВМ и их классификация.

ПЛАН ЛЕКЦИИ

В лекции рассмотрена история развития ЭВМ, представлены поколения ЭВМ, параметры ЭВМ разных поколений, стоимостные оценки ЭВМ. Представлены 3 этапа информационных технологий, а также основные принципы работы ЭВМ.

ВОПРОСЫ КОЛЛЕКТИВНОГО ОБСУЖДЕНИЯ

  1. История развития вычислительной техники.

  2. Поколения ЭВМ.

  3. Классификация компьютеров по назначению.

  4. Состав вычислительной системы.

  5. Классификация прикладных программных средств.

  6. Строение компьютера. Главные устройства.

  7. Принципы построения компьютера.

  8. Принципы фон Неймана.

ЗАДАНИЯ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ – подготовка докладов.

Темы докладов:

  1. Докомпьютерная история развития вычислительной техники.

  2. Вклад Ч. Бэббиджа в разработку принципов функционирования автоматических цифровых вычислительных машин.

  3. Работы Дж. фон Неймана по теории вычислительных машин.

  4. История создания и развития ЭВМ 1-го поколения.

  5. История создания и развития ЭВМ 2-го поколения.

  6. История создания и развития ЭВМ 3-го поколения.

  7. История создания и развития ЭВМ 4-го поколения

ЛИТЕРАТУРА ОСНОВНАЯ: [1], глава 1; [2], 1.1, 1.2; [3], 1.8.

ЛИТЕРАТУРА ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ: [1], 1.1; [2], 1.1, 1.2, 1.3.
ТЕМА 2 (Максимум: ЛК – 4ч; ПР – 2; ЛБ – 4; СР - 10ч)

Центральные и внешние устройства ЭВМ, их характеристики. Канальная и шинная системотехника.

ПЛАН ЛЕКЦИИ

В лекции дается понятие булевой алгебры, описаны задачи анализа и синтеза. Дается описание элементарных функций одной и двух переменных. Представлены основные эквивалентности.

ВОПРОСЫ КОЛЛЕКТИВНОГО ОБСУЖДЕНИЯ

  1. Основные характеристики ЭВМ, влияющие на эффективность ее работы.

  2. Основные модели микропроцессоров.

  3. Многообразие внешних устройств ЭВМ.

  4. Способы взаимодействия центральных устройств ЭВМ с периферийными.

  5. Особенности канальной и шинной организации.

ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ

  1. Конфигурация компьютера.

ЗАДАНИЯ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ – составление сравнительных таблиц характеристик центральных и внешних устройства ЭВМ.

ЛИТЕРАТУРА ОСНОВНАЯ: [2], глава 2; [2], 1.2; [3], 1.1, 1.2, 1.3, 1.4.

ЛИТЕРАТУРА ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ: [1], 2.2, 2.3, 2.4; [2], глава 5, глава 7.
ТЕМА 3 (Максимум: ЛК – 8ч; ПР – 4; ЛБ – 12; СР - 14ч)

Микропроцессор и память компьютера. Система прерываний, регистры и модель доступа к памяти. Защищенный режим работы процессора как средство реализации многозадачности.

ПЛАН ЛЕКЦИИ.

В этой лекции рассказывается об особенностях архитектуры персональных компьютеров семейства IBM PC, о процессорах, применяемых в персональных компьютерах, об их функциях, характеристиках, этапах их эволюции. Индексный регистр, регистр флагов.

Рассматриваются основные вопросы, связанные с организацией работы ЭВМ при обработке прерываний, а также особенности системы прерываний в персональной ЭВМ.

Рассматриваются вопросы, связанные с распределением памяти, организацией виртуальной памяти на основе страничного распределения, а также сегментно-страничное представление памяти в персональной ЭВМ и методы сокращения времени адресного преобразования.

Рассматриваются основные понятия мультипрограммного режима работы ЭВМ, аппаратные и программные средства, обеспечивающие работу ЭВМ в этом режиме, показатели, характеризующие мультипрограммный режим работы, и их зависимость от коэффициента мультипрограммирования.

Рассматриваются требования к системе защиты информации, общие подходы к организации защиты памяти мультипрограммных ЭВМ, а также организация защиты памяти в персональной ЭВМ.

Рассматриваются особенности реализации арифметико-логического устройства компьютера на примере проектирования АЛУ для умножения чисел с фиксированной запятой, заданных в прямом коде, со старших разрядов множителя.

ВОПРОСЫ КОЛЛЕКТИВНОГО ОБСУЖДЕНИЯ

  1. Общие принципы функциональной и структурной ор­ганизации ЭВМ.

  2. Организация работы ЭВМ при выполнении задания пользователя.

  3. Состав, устройство и принцип действия основ­ной памяти.

  4. Работа микропроцессора при выполнении про­граммного прерывания.

  5. Взаимодействие элементов при работе микро­процессора.

ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ

    1. Счетчики.

    2. Сумматоры, АЛУ.

    3. Память.

ЗАДАНИЯ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ – подготовка к выполнению лабораторных работ.

ЛИТЕРАТУРА ОСНОВНАЯ: [1], глава 2; [2], 2.4, 3.5, 4.2, 4.4; [3], 2.2, 2.5, 4.2.

ЛИТЕРАТУРА ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ: [1], 4.1, 4.2, 3.5; [2], 6.2, [7].
ТЕМА 4 (Максимум: ЛК – 4ч; ПР – 4; ЛБ – 8; СР - 10ч)

Принципы управления внешними устройствами персонального компьютера. Базовая система ввода/вывода.

ПЛАН ЛЕКЦИИ

Рассматриваются вопросы взаимодействия устройств, входящих в состав ЭВМ, проблемы, возникающие при обеспечении такого взаимодействия, и пути их решения. Рассматриваются особенности программно-управлямой передачи данных между устройствами ввода-вывода и оперативной памятью, а также механизм прямого доступа к памяти. Рассматриваются основные сигналы шины ISA.

В этой лекции рассматриваются основные устройства, входящие в состав персонального компьютера, их функции, принципы их организации, принципы обмена информацией с ними.

Рассматриваются одноочередные и многоочередные дисциплины распределения ресурсов, а также основные режимы работы мультипрограммной ЭВМ.

ВОПРОСЫ КОЛЛЕКТИВНОГО ОБСУЖДЕНИЯ

  1. Интерфейс системной шины.

  2. Интерфейсы внешних запоминающих устройств IВМ РС.

  3. Способы организации совместной работы периферийных и центральных устройств.

  4. Последовательный и параллельный интерфейсы ввода-вывода

ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ

  1. АЦП и ЦАП.

  2. Периферийные устройства.

  3. Моделирование схем в среде Workbench.

ЗАДАНИЯ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ – подготовка к выполнению лабораторных работ.

ЛИТЕРАТУРА ОСНОВНАЯ: [1], глава 2; [2], 2.5, 2.6; [3], 2.7, глава 4.

ЛИТЕРАТУРА ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ: [1], 4.4, 4.5; [2], глава 6.
ТЕМА 5 (Максимум: ЛК – 4ч; ПР – 2; ЛБ – 8; СР - 12ч)

Ассемблер как машинно-ориентированный язык программирования.

ПЛАН ЛЕКЦИИ

Рассматриваются практические вопросы, связанные с машинным представлением команд различных форматов и с различными режимами адресации операндов, с дизассемблированием команд, с оценкой влияния структуры программы на время ее выполнения.

Рассматриваются практические вопросы, связанные с машинным представлением команд различных форматов и с различными режимами адресации операндов, с дизассемблированием команд, с оценкой влияния структуры программы на время ее выполнения.

ВОПРОСЫ КОЛЛЕКТИВНОГО ОБСУЖДЕНИЯ

  1. Объясните следующие термины своими словами:

  • Транслятор.

  • Интерпретатор.

  • Виртуальная машина.

  1. Чем отличается интерпретация от трансляции?

  2. Может ли компилятор производить данные сразу для микроархитектурного уровня, минуя уровень архитектуры команд? Обоснуйте все доводы за и против.

  3. Можете ли вы представить многоуровневый компьютер, у которого уровень внешнего устройства и цифровой логический уровень — не самые нижние уровни? Объясните, почему.

  4. Некоторые команды уровня операционной системы идентичны командам уровня архитектуры команд. Эти команды сразу выполняются микропрограммой, а не операционной системой. Учитывая ответ на предыдущий вопрос, подумайте, зачем это нужно.

  5. В каком смысле аппаратное и программное обеспечение эквивалентны? А в каком не эквивалентны?

ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ

  1. Разработка программ.

  2. Отладка.

  3. Описание данных.

  4. Структура программ.

  5. Арифметические операторы.

  6. Условные переходы и циклы.

  7. Массивы.

ЗАДАНИЯ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ – подготовка к выполнению лабораторных работ.

ЛИТЕРАТУРА ОСНОВНАЯ: [4], 3.2, 3.3, 3.4; [5] главы 5-11; [6]главы 1-3.

ЛИТЕРАТУРА ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ: [8].
ТЕМА 6 (Максимум: ЛК – 2ч; ПР – 2; ЛБ – 4; СР - 10ч)

Понятие о макропрограммировании.

ПЛАН ЛЕКЦИИ

  • Макропрограммирование.

  • Понятие о макроподстановке.

  • Макрокоманда.

  • Библиотека макрокоманд.

  • Макроассемблер.

ВОПРОСЫ КОЛЛЕКТИВНОГО ОБСУЖДЕНИЯ

  1. Реализация управляющих конструкций (if-then-else, while-do и т.д.) языков высокого уровня средствами макропрограммирования.

  2. Параметры макрокоманды.

ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ

  1. Разработка программ.

ЗАДАНИЯ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ – подготовка к выполнению лабораторных работ.

ЛИТЕРАТУРА ОСНОВНАЯ: [4], 3.5; [5] глава 14.

ЛИТЕРАТУРА ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ: [8].
ТЕМА 7 (Максимум: ЛК – 0ч; ПР – 2; ЛБ – 0; СР - 10ч)

Современные тенденции развития архитектуры ЭВМ.

  • Особенности организации процессоров с сокращенным набором команд (ПСНК).

  • Базовая архитектура ПСНК.

  • Формат команды.

  • Примеры структур различных процессоров.

ЛЕКЦИИ ­ не предусмотрены.

ВОПРОСЫ КОЛЛЕКТИВНОГО ОБСУЖДЕНИЯ

  1. Интерфейс системной шины.

  2. Интерфейсы внешних запоминающих устройств IВМ РС.

  3. Способы организации совместной работы периферийных и центральных устройств.

  4. Последовательный и параллельный интерфейсы ввода-вывода

ЛАБОРАТОРНЫЕ РАБОТЫ не предусмотрены

ЗАДАНИЯ ДЛЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ – Подготовка докладов.

ЛИТЕРАТУРА ОСНОВНАЯ: [2], глава 2; [2], 1.2; [3], 1.1, 1.2, 1.3, 1.4.

ЛИТЕРАТУРА ДОПОЛНИТЕЛЬНАЯ: [1], 2.2, 2.3, 2.4; [2], глава 5, глава 7.
РАЗДЕЛ 4. Словарь терминов (глоссарий)

В данном разделе термины учебной дисциплины должны быть сгруппированы по алфавиту и темам учебного курса.

Абак (греч.— стол, счетная доска) — счетный прибор у древних греков и римлян в виде доски, разделенной на полосы. При счете камешки или палочки передвигались по полосам, которые определяли разряды чисел. Утратил свое значение с изобретением счетов.

Абстрактная вычислительная машина теоретическое построение, с помощью которого дается математическое определение алгоритма. Известны машины Тьюринга, Поста, Колмогорова и др.

Автоматизированное рабочее место (АРМ, рабочая станция) — место оператора, оборудованное средствами, необходимыми для выполнения определенных функций. В системах обработки данных и учреждениях обычно АРМ — это дисплей с клавиатурой, но может использоваться также и принтер, внешние ЗУ и др.

Автономный режим – режим работы нескольких систем независимо друг от друга, хотя физически они соединены между собой. Часто называют режимом «вне системы». Противоположен диалоговому режиму, при котором системы взаимодействуют между собой.

Ада универсальный язык программирования процедурного типа, достаточно мощный, предназначенный для разработки разнообразных систем управления, в том числе встроенных (бортовых). Разработан по заказу Министерства обороны США в 1980 г. фирмой Нопеу\уе11 и ее французским филиалом СП-Ви11. Назван в честь Ады Лавлейс, дочери английского поэта Дж. Байрона, участвовавшей в разработке программ для первой программно-управляемой вычислительной машины — аналитической машины Бэббиджа.

Адаптер (лат.— прилаживать, короче говоря, — «приспособление») — устройство сопряжения центрального процессора и периферийных устройств компьютера; кроме этого, иногда осуществляет функции управления периферийным устройством. Обычно выполнен в виде микросхемы и помещен на системную плату, может быть представлен отдельной платой. Иногда называется картой или контроллером.

Адаптер (от лат. — прилаживать, короче говоря, — «приспособление»). Устройство сопряжения центрального процессора и периферийных устройств компьютера; кроме этого, иногда осуществляет функции управления периферийным устройством. Обычно выполнен в виде микросхемы и помещен на системную плату, может быть представлен отдельной платой. Иногда называется картой или контроллером.

Адресномер конкретного байта оперативной памяти компьютера.

Аккумулятор 1) устройство, вырабатывающее электричество путем преобразования химической энергии в электрическую. Имеется возможность многократной перезарядки, в настольных компьютерах используется, как вспомогательное энергопитание, в компьютерах переносного типа — как основное, кроме этого, применяется в устройствах бесперебойного питания; 2) ячейка памяти, используемая для хранения результатов вычисления; обычно так называют один из регистров (сумматор) в арифметико-логическом устройстве процессора.

Аксессуар (от фр. — принадлежность). Элемент компьютера или программной среды, который может быть использован только вместе со всей системой, но приобрести и установить его можно отдельно. Например, к мультимедийным аксессуарам компьютера относятся компакт-диски, звуковые адаптеры и колонки и пр.

Алгебра логики раздел математики, изучающий высказывания, рассматриваемые со стороны их логических значений (истинности или ложности) и логических операций над ними.

Алгоритм понятное и точное предписание (указание) исполнителю совершить определенную последовательность действий, направленных на достижение указанной цели или решение поставленной задачи (приводящую от исходных данных к искомому результату).

Аналоговая вычислительная машина вычислительная машина, которая оперирует данными, представленными в аналоговом виде.

Аналоговые вычислительные машины практически всегда жестко специализированы. Отличаются от цифровых большей скоростью выполнения операций и простотой программирования.

Аналого-цифровой преобразователь (АЦП, АОС) — устройство, преобразующее аналоговый сигнал в цифровой и обратно. Например, для передачи данных по цифровой телефонной сети с помощью модема между модемом и цифровым телефонным каналом ставится аналого-цифровой адаптер.

Арифметико-логическое устройство (АЛУ) — часть процессора, которая производит выполнение операций, предусмотренных данным компьютером.

Арифметические операции четыре действия арифметики (+, -, *, /) и операция получения остатка от деления (%) образуют группу арифметических операций. Их выполнение не имеет каких-либо особенностей, кроме как преобразование типов переменных при их несовпадении. Если в одном выражении встречаются переменные разных типов, как правило, осуществляется преобразование (приведение) типов.

1   2   3   4   5

Похожие:

Учебно-методический комплекс дисциплины архитектура компьютера (Архитектура эвм) Основная образовательная программа подготовки специалиста по специальностям: 050202. 65 Информатика (СД. Ф. 13) 050202. 65 Информатика с доп спец. «Математика» iconУчебно-методический комплекс дисциплины математическая логика Основная...
Автор программы: Шиманский Сергей Александрович, ст преподаватель кафедры информатики и отд
Учебно-методический комплекс дисциплины архитектура компьютера (Архитектура эвм) Основная образовательная программа подготовки специалиста по специальностям: 050202. 65 Информатика (СД. Ф. 13) 050202. 65 Информатика с доп спец. «Математика» iconУчебно-методический комплекс дисциплины специальность: 050202 Информатика Канск
Учебно-методический комплекс дисциплины (умкд) «Архитектура компьютера» для студентов очной формы обучения по специальности 050202...
Учебно-методический комплекс дисциплины архитектура компьютера (Архитектура эвм) Основная образовательная программа подготовки специалиста по специальностям: 050202. 65 Информатика (СД. Ф. 13) 050202. 65 Информатика с доп спец. «Математика» iconУчебно-методический комплекс дисциплины специальность: 050202. 65 Информатика Канск
...
Учебно-методический комплекс дисциплины архитектура компьютера (Архитектура эвм) Основная образовательная программа подготовки специалиста по специальностям: 050202. 65 Информатика (СД. Ф. 13) 050202. 65 Информатика с доп спец. «Математика» iconУчебно-методический комплекс дисциплины специальность: 050202. 65 Информатика Канск
Учебно-методический комплекс дисциплины (умкд) «Эстетика» для студентов очной формы обучения по специальности 050202. 65 «Информатика»...
Учебно-методический комплекс дисциплины архитектура компьютера (Архитектура эвм) Основная образовательная программа подготовки специалиста по специальностям: 050202. 65 Информатика (СД. Ф. 13) 050202. 65 Информатика с доп спец. «Математика» iconУчебно-методический комплекс дисциплины специальность: 050202. 65 Информатика Канск
Учебно-методический комплекс дисциплины (умкд) «Физика» для студентов очной формы обучения по специальности 050202. 65 «Информатика»...
Учебно-методический комплекс дисциплины архитектура компьютера (Архитектура эвм) Основная образовательная программа подготовки специалиста по специальностям: 050202. 65 Информатика (СД. Ф. 13) 050202. 65 Информатика с доп спец. «Математика» iconУчебно-методический комплекс дисциплины специальность: 050202. 65 Информатика Канск
Учебно-методический комплекс дисциплины (умкд) «Программирование» для студентов очной формы обучения по специальности 050202. 65...
Учебно-методический комплекс дисциплины архитектура компьютера (Архитектура эвм) Основная образовательная программа подготовки специалиста по специальностям: 050202. 65 Информатика (СД. Ф. 13) 050202. 65 Информатика с доп спец. «Математика» iconУчебно-методический комплекс дисциплины специальность: 050202. 65 Информатика Канск
Учебно-методический комплекс дисциплины (умкд) «Химия» для студентов очной формы обучения по специальности 050202. 65 «Информатика»...
Учебно-методический комплекс дисциплины архитектура компьютера (Архитектура эвм) Основная образовательная программа подготовки специалиста по специальностям: 050202. 65 Информатика (СД. Ф. 13) 050202. 65 Информатика с доп спец. «Математика» iconУчебно-методический комплекс дисциплины специальность: 050202. 65 Информатика Канск
Учебно-методический комплекс дисциплины (умкд) «Сайтостроение» для студентов очной формы обучения по специальности 050202. 65 «Информатика»...
Учебно-методический комплекс дисциплины архитектура компьютера (Архитектура эвм) Основная образовательная программа подготовки специалиста по специальностям: 050202. 65 Информатика (СД. Ф. 13) 050202. 65 Информатика с доп спец. «Математика» iconУчебно-методический комплекс дисциплины специальность: 050202 Информатика Канск
Учебно-методический комплекс дисциплины (умкд) «Математическая логика» для студентов очной формы обучения по специальности 050202...
Учебно-методический комплекс дисциплины архитектура компьютера (Архитектура эвм) Основная образовательная программа подготовки специалиста по специальностям: 050202. 65 Информатика (СД. Ф. 13) 050202. 65 Информатика с доп спец. «Математика» iconУчебно-методический комплекс дисциплины специальность: 050202. 65 Информатика Канск
Учебно-методический комплекс дисциплины (умкд) «Информационные системы» для студентов очной формы обучения по специальности 050202....
Учебно-методический комплекс дисциплины архитектура компьютера (Архитектура эвм) Основная образовательная программа подготовки специалиста по специальностям: 050202. 65 Информатика (СД. Ф. 13) 050202. 65 Информатика с доп спец. «Математика» iconУчебно-методический комплекс дисциплины специальность: 050202. 65 Информатика Канск
Учебно-методический комплекс дисциплины (умкд) «Информационная культура» для студентов очной формы обучения по специальности 050202....
Учебно-методический комплекс дисциплины архитектура компьютера (Архитектура эвм) Основная образовательная программа подготовки специалиста по специальностям: 050202. 65 Информатика (СД. Ф. 13) 050202. 65 Информатика с доп спец. «Математика» iconУчебно-методический комплекс дисциплины специальность: 050202. 65 Информатика Канск
Учебно-методический комплекс дисциплины (умкд) «Основы микроэлектроники» для студентов очной формы обучения по специальности 050202....
Учебно-методический комплекс дисциплины архитектура компьютера (Архитектура эвм) Основная образовательная программа подготовки специалиста по специальностям: 050202. 65 Информатика (СД. Ф. 13) 050202. 65 Информатика с доп спец. «Математика» iconУчебно-методический комплекс дисциплины специальность: 050202. 65 Информатика Канск
Учебно-методический комплекс дисциплины (умкд) «История информатики» для студентов очной формы обучения по специальности 050202....
Учебно-методический комплекс дисциплины архитектура компьютера (Архитектура эвм) Основная образовательная программа подготовки специалиста по специальностям: 050202. 65 Информатика (СД. Ф. 13) 050202. 65 Информатика с доп спец. «Математика» iconУчебно-методический комплекс дисциплины специальность: 050202. 65 Информатика Канск
Протокол согласования рабочей программы дисциплины «культурология» с другими дисциплинами специальности 050202. 65 Информатика
Учебно-методический комплекс дисциплины архитектура компьютера (Архитектура эвм) Основная образовательная программа подготовки специалиста по специальностям: 050202. 65 Информатика (СД. Ф. 13) 050202. 65 Информатика с доп спец. «Математика» iconУчебно-методический комплекс дисциплины специальность: 050202. 65 Информатика Канск
...
Учебно-методический комплекс дисциплины архитектура компьютера (Архитектура эвм) Основная образовательная программа подготовки специалиста по специальностям: 050202. 65 Информатика (СД. Ф. 13) 050202. 65 Информатика с доп спец. «Математика» iconОсновная образовательная программа подготовки специалиста по специальности(специальностям)...
Шифр дисциплины и ее название в строгомсоответствии с государственным образовательнымстандартом и учебным планом


Школьные материалы


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