- •Учебно-методический комплекс по дисциплине «Вычислительные машины, системы и сети»
- •Содержание
- •Введение
- •Министерство образования росийской федерации
- •-Государственный образовательный стандарт высшего профессионального
- •Информатика , Физика , Высшая математика , Математическое моделирование в
- •Основываясь на этих знаниях , дисциплина «Вычислительные машины , системы и сети
- •В результате изучения дисциплины студент должен знать
- •2.4Наименование и краткое содержание тем практических занятий
- •2.5 Наименование и краткое содержание тем лабораторных занятий
- •Учебно-методические материалы по дисциплине
- •Методические рекомендации по изучению дисциплины
- •Советы по планированию и организации времени, необходимого на изучение дисциплины:
- •Описание последовательности действий студента, или "сценарий изучения дисциплины"
- •Рекомендации по использованию материалов учебно-методического комплекса
- •Рекомендации по работе с литературой
- •Советы по подготовке к экзамену, критерии экзаменационных (зачетных) оценок
- •Разъяснения по поводу работы с тестовой системой курса
- •6.1.Типы процессоров, классификация.
- •Стандартные значения адресов и irq для com – портов приведены в таблице 2.2.
- •8.3.Работа с параллельным портом (lpt)
- •Лекция 10. Структура элементов памяти
- •10.1. Иерархия устройств памяти Принято все элементы памяти используемые в
- •1Какую роль играют буферные схемы в организации обмена данными и командами в современной эвм?
- •Лекция 11 принципы записи информации на магнитные носители
- •11.1.Взу. Спектр решений.
- •Вопросы для самопроверки
- •14.1. Архитектурные принципы Фон Неймана
- •14.2. Альтернативные структуры
- •Коды с повторением. Один символ передается несколькими (нечетным числом). Декодер по принятой комбинации определяет 0 или 1.
- •Вопросы для самопроверки
- •Лекция 21.Сети передачи данных
- •21.3.Одноранговые сети
- •Список использованной литературы
- •Цели и задачи курсового проекта
- •Содержание курсовой работы
- •Разработка технического задания.
- •Разработка схемы устройства
- •Структурная схема устройства.
- •Функциональная схема устройства.
- •Проверочные расчеты.
- •2.4.1. Расчет на потребляемую мощность.
- •Расчет на нагрузочную способность элементов.
- •Расчет на задержку формирования сигнала.
- •Программная часть
- •Разработка программы.
- •Текст программы
- •Литература по курсовому проекту
- •Список тем
- •Билеты по курсу эвм и вс для специальности уитс
- •Глоссарий
Информатика , Физика , Высшая математика , Математическое моделирование в
микроэлектронике .
Основываясь на этих знаниях , дисциплина «Вычислительные машины , системы и сети
» позволяет получить студентам практические навыки в проектировании вычислительных устройств , анализе различных технических решений и выборе оптимальной структуры вычислителей .
1.2
Цели дисциплины
Предметом курса « Вычислительные машины , системы и сети» является архитектура ЭВМ и вычислительной системы , состав аппаратной части и организация взаимодействия различных функциональных блоков системы между собой и внешними устройствами, структуры вычислительных комплексов и примеры различных комплексов
.
Цель дисциплины - изучение основных компонентов ЭВС и их взаимодействия , знание архитектуры современных ЭВС , умение рационального проектирования вычислителей разнообразного применения.
1.3
Задачи изучения дисциплины
В результате изучения дисциплины студент должен знать
:
основные компоненты ЭВС и их взаимодействие:
-
архитектуры современных ЭВС
-
.
структуру аппаратной части ЭВС , микропроцессоров и микроконтроллеров.
- примеры различных типов вычислительных систем и комплексов
УМЕТЬ
: проектировать элементы и узлы ЭВС, выбирать оптимальную структуру вычислительного комплекса
составлять расчетные схемы для анализа и проверки работоспособности элементов и узлов ЭВС: программировать микропроцессорные устройства.
2 . СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
2.1
Общий план изучения дисциплины
Наименование тем |
Виды занятий (кол. часов ) |
||||
лекции |
Лаборат занятия |
консультации |
Самостоят. работа |
инд-ая работа |
|
1.Организация структуры_ вычислителя |
6 |
4 |
2 |
12 |
|
2.Принципы управления в вычислителях |
6 |
8 |
4 |
12 |
|
3 Обмен информацией в структуре вычислителя |
10 |
8 |
4 |
20 |
|
4.Организация памяти ЭВМ
|
8 |
8 |
4 |
20 |
|
5.Организация контроля |
4 |
2 |
2 |
10 |
|
6Классификация вычис- лительных систем |
6 |
2 |
2 |
10 |
|
7.Структуры многопроцес- сорных ВС |
6 |
2 |
4 |
10 |
|
8.Примеры вычислительных комплексов |
5 |
- |
2 |
8 |
|
Итого |
51 |
34 |
24 |
102 |
|
2.2 График самостоятельной работы студентов
Форма учебных занятий |
Календарный план самостоятельной работы студентов |
|
||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
сентябрь |
октябрь |
ноябрь |
декабрь |
февраль |
март |
апрель |
май |
|||||||||||||||||||||||||||||||||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
15 |
16 |
17 |
18 |
19 |
20 |
21 |
22 |
23 |
24 |
25 |
26 |
27 |
28 |
29 |
30 |
31 |
32 |
33 |
34 |
|||||||
Лекции |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
1 |
||||||
Лаб. занятия |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2 |
3 |
2 |
3 |
2 |
3 |
2 |
3 |
2 |
3 |
2 |
3 |
2 |
3 |
2 |
3 |
2 |
||||||
Курсовая работа |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
2 |
1 |
2 |
1 |
2 |
1 |
2 |
1 |
2 |
1 |
2 |
1 |
2 |
1 |
2 |
2 |
2.3 Наименование и краткое содержание лекций
N п.п |
Тема лекции, краткое содержание |
кол-во час. |
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21 22 23
24 |
Понятие о структуре и архитектуре ЭВМ и вычислительной системы. Типовая структура ЭВМ , ее аппаратные составляющие. Основные характеристики ЭВМ : быстродействие, адресность , разрядность , объем памяти , система команд. Обмен информацией в ЭВМ . Сигналы адреса , данных и управления. Организация магистралей , модульный принцип построения структуры ЭВМ. Распределение ресурсов в ЭВМ . Процессоры в ЭВМ, структура гипотетического процессора. Управляющая и операционная составляющие процессора. Полный цикл работы процессора. Принципы программного управления. Понятие команд и микрокоманд. Система управления в составе ЭВМ, слово состояния процессора. Устройство управления с жесткими связями. Программируемые устройства управления. Форматы команд. Микропрограммный принцип управления . Сходство и различие с про- граммным принципом управления. Структура устройства микропрограммного управления . БИС МПУ ,ПЛМ. Способы адресации в ЭВМ . Базовые способы адресации, модификация адресов. Форматы команд с модификацией. Реализация процессора . Микроконтроллеры , многокристальные микропроцессоры и секционированные микропроцессоры. Особенности их структур. Структуры процессорных блоков на основе микроконтроллеров, многокристальных микропроцессоров и секционированных микропроцессоров. Процедура ввода-вывода в вычислительной системе, Связь между процессорным блоком и внешними устройствами. Способы обмена данными .Прямой доступ к памяти. Каналы ввода - вывода. Типы интерфейсов в организации вычислительной системы : системные , периферийные , межпроцессорные. Условия согласования при передаче информации . Интерфейсные функции. Организация системы прерываний. Программные и аппаратные прерывания. Контроллеры прерываний , функции контроллеров прерываний. Программирование микропроцессорных систем. Языки , используемые при программировании. Последовательность написания программы. Понятие системы памяти. Иерархия устройств памяти в ЭВС. Виды запоминающих устройств . Организация модулей ОЗУ и ПЗУ. Ассоциативные запоминающие устройства Назначение АЗУ, их структура. Безадресные запоминающие устройства , стек. Использование стека. Принципы записи информации на магнитные носители Спектр технических решений . Кодирование и декодирование информации, считываемой с ЗУ. Организация системы контроля в ЭВМ. Контроль передачи информации, контроль преобразования информации. Использование избыточных кодов при контроле. Основные вопросы проектирования многопроцессорных систем. Тенденции развития аппаратного обеспечения в ЭВС. Классификация вычислительных систем, типы Одно- и многопрограммный режим работы вычислительного устройства Архитектурные особенности вычислительных систем Архитектурные принципы Фон Неймана Многопроцессорные вычислительные комплексы Структуры многопроцессорных вычислительных комплексов Основы модульного построения вычислителей . Структура ПЭВМ Вычислительные комплексы типа СМ и большие вычислительные комплексы Агрегативные средства вычислительной техники (АСМТ-ПС) Итого: |
2
2
2
2
2
2
4
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2
2 2 2
3 51 |