- •1. Освоить практически возможности алгоритмов перевода чисел с использованием различных систем счисления. 5
- •2. Научиться применять способы выполнения арифметических операций с применением машинных кодов чисел. 5
- •3. Приобрести навыки практической работы с информацией во внутримашинном представлении. 5
- •1. Закрепление теоретических знаний по теме занятия. 106
- •Пз№1. Выполнение арифметических операций над числами в эвм Цель занятия:
- •Освоить практически возможности алгоритмов перевода чисел с использованием различных систем счисления.
- •Научиться применять способы выполнения арифметических операций с применением машинных кодов чисел.
- •Приобрести навыки практической работы с информацией во внутримашинном представлении. Теоретические сведения
- •Числа в системах счисления
- •Частные правила перевода
- •Арифметические действия над числами
- •Машинные коды чисел
- •Операции над машинными кодами чисел
- •Задания для работы на занятии:
- •Контрольные вопросы
- •Задание на самоподготовку:
- •Список литературы:
- •1.Освоить практически различные способы минимизации логических функций.
- •2.Научиться применять различные способы решения задач по минимизации логических функций.
- •3.Приобрести навыки практической работы по использованию различных способов минимизации логических функций.
- •Расчетный метод
- •Табличный метод
- •Задание для работы на занятии
- •Законы алгебры логики, следствия из них
- •Свойства элементарных функций.
- •Логические элементы
- •Синтез и анализ логических схем без памяти Синтез логических схем без памяти
- •Выводы:
- •1. Закрепление теоретических знаний по теме занятия;
- •2. Приобрести навыки анализа различных способов представления информации в эвм;
- •3. Совершенствование практических навыков оценки характеристик эвм.
- •Отображение чисел в разрядной сетке эвм.
- •Представление других видов информации
- •Методические рекомендации по подготовке к занятию
- •Задания для работы на занятии:
- •Разрядная функциональная группа
- •Озу типа 2d
- •Алгоритм функционирования озу типа 2d Выполнение операции "Запись";
- •Выполнение операции "Считывание";
- •Озу типа 3d
- •Постоянные зу
- •Определение основных параметров зу
- •Задание для работы на занятии:
- •Задание на самоподготовку
- •Контрольные вопросы
- •Литература
- •Пз №6. Составление алгоритмов и микропрограмм работы алу Цель занятия:
- •Краткие теоретические сведения
- •Запросы прерывания
- •Структура арифметико – логического устройства
- •Алгоритм работы алу при сложении n двоичных чисел с фиксированной запятой в дополнительном коде
- •Алгоритм работы алу при умножении чисел с фиксированной запятой
- •Задание для работы на занятии:
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Задание на самоподготовку:
- •Литература:
- •Пз №7. Составление алгоритмов и микропрограмм работы устройства управления Цель занятия:
- •Краткие теоретические сведения об уу цвм
- •Алгоритм работы микропрограммного уу при выполнении операций сложения и умножения.
- •Методические рекомендации:
- •Задание для работы на занятии:
- •Задание для работы на самоподготовке:
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Литература:
- •Пз №8. Разработка модулей памяти на бис
- •Закрепление теоретических знаний по теме занятия.
- •Краткие теоретические сведения о структуре памяти эвм
- •Разработка модулей памяти на бис зу
- •Задание для работы на занятии:
- •Задание на самоподготовку:
- •Контрольные вопросы:
- •Приобретение навыков решения задач, связанных с составлением отдельных микрокоманд (микроинструкций) для мпк к589.
- •. Приобретение навыков решения задач, связанных с разработкой алгоритмов и микропрограмм для мпк к589.
- •Проверка степени усвоения материала практического занятия (выполнение курсантами заданий по вариантам).
- •Методические рекомендации по проведению занятия:
- •Вопросы для контроля и самоконтроля: Проверка степени усвоения лекционного материала (устно) и уровня подготовленности курсантов к занятию (летучка).
- •Вопросы для проведения письменного контроля:
- •Задание на самоподготовку:
- •Литература:
- •Система микроопераций микропроцессора к589
- •Пз №10 решение задач разработки аппаратных средств специализированных вычислительных комплексов. Цель занятия:
- •Задание для работы на занятии.
- •Задача №1
- •Краткий теоретический материал по задаче №1
- •Предварительный выбор типов смпк.
- •Расчет цикла работы об
- •Временные характеристики смпк
- •Расчет надежностных характеристик об и аппаратных затрат для его реализации.
- •Сравнительная оценка характеристик об и окончательный выбор типа смпк и структуры об смп
- •Разработка временной диаграммы функционирования об.
- •Пример решения подзадач 1…5
- •Заданные характеристики об
- •Задача №2
- •Краткий теоретический материал по задаче №2
- •1.Обоснование и выбор структурной схемы.
- •2. Построение функциональной схемы.
- •3.Построение принципиальной схемы
- •Разработка структурной, функциональной и принципиальной схем об смп
- •Методические рекомендации:
- •Контрольные вопросы:
- •Задание на самоподготовку:
- •Список литературы:
- •Режимы работы вс
- •Алгоритмы планирования работы вс в различных режимах
- •Алгоритм планирования вычислительного процесса вс, работающей в режиме однопрограммной пакетной обработки
- •Алгоритм планирования вычислительного процесса вс, работающей в режиме классического мультипрограммирования
- •Задание для работы на занятии:
- •Методические рекомендации:
- •Вопросы для самоконтроля:
- •Расчет основных параметров алу.
- •Определение требуемого быстродействия алу.
- •Определение разрядности алу с фиксированной запятой.
- •Определение разрядности алу с плавающей запятой.
- •Определение характеристик озу
- •Пример определения основных параметров вк
- •Определим структуру и формат команд уу.
- •Регистр команд
- •Регистр базы
- •Определим характеристики озу.
- •Задание для работы на занятии.
- •7. Доложить о результатах расчетов преподавателю, ответить на контрольные вопросы. Методические указания:
- •Контрольные вопросы
- •Список литературы:
Методические рекомендации по подготовке к занятию
Повторить теоретический материал по теме занятия, используя рекомендованную литературу и конспект лекции. Доработать конспект, дополнив его необходимой учебной информацией.
Подготовиться к предстоящему занятию, изучив цель занятия, задания для практической работы, и быть готовым к написанию летучки.
Накануне занятия получить учебно-методическую литературу и ознакомиться с материалами предстоящего занятия.
Задания для работы на занятии:
Изобразить в двоичном виде в разрядной сетке ЭВМ десятичные числа в форме с фиксированной и плавающей запятой по варианту, указанному преподавателем согласно таблице 4.2.
2. Определить диапазон представления чисел в форме с фиксированной запятой и в форме с плавающей запятой по варианту, указанному преподавателем согласно таблице 4.2..
3. Определить абсолютную и относительную погрешность представления чисел в форме с фиксированной запятой и в форме с плавающей запятой по варианту, указанному преподавателем согласно таблице 4.2.
4. Определить энтропию системы на примере слова ЭНТРОПИЯ, считая что русский алфавит содержит 32 символа с одинаковой частотой их появления в тексте.
5. Решить эту же задачу, при условии появления гласных букв с частотой 0,073 и согласных букв с частотой 0,053.
Таблица 4.2
№ варианта |
Число "Х" |
Число "Y" |
Тип кода |
Разрядность мантиссы |
Разрядность порядка |
1 |
45,34 |
-22,85 |
ОК |
8 |
4 |
2 |
55,78 |
-45,34 |
ДК |
9 |
5 |
3 |
22,85 |
-55,78 |
МОК |
10 |
6 |
4 |
75,12 |
-22,85 |
МДК |
11 |
7 |
5 |
32,89 |
-75,12 |
ОК |
12 |
8 |
6 |
64,32 |
-32,89 |
ДК |
13 |
4 |
7 |
45,34 |
-64,32 |
МОК |
14 |
5 |
8 |
55,78 |
-45,34 |
МДК |
15 |
6 |
9 |
22,85 |
-55,78 |
ОК |
16 |
7 |
10 |
75,12 |
-22,85 |
ДК |
8 |
8 |
11 |
32,89 |
-75,12 |
МОК |
9 |
4 |
12 |
64,32 |
-32,89 |
МДК |
10 |
5 |
13 |
45,34 |
-64,32 |
ОК |
11 |
6 |
14 |
55,78 |
-45,34 |
ДК |
12 |
7 |
15 |
22,85 |
-55,78 |
МОК |
13 |
8 |
16 |
75,12 |
-22,85 |
МДК |
14 |
4 |
17 |
32,89 |
-75,12 |
ОК |
15 |
5 |
18 |
64,32 |
-32,89 |
ДК |
16 |
6 |
19 |
45,34 |
-64,32 |
МОК |
8 |
7 |
20 |
55,78 |
-45,34 |
МДК |
9 |
8 |
Задание на самоподготовку:
1. Решить по одной задаче в том же порядке и в той же постановке, что и на занятии. Исходные данные задать самостоятельно.
Контрольные вопросы:
Какие устройства применяются для кодирования информации в ЭВТ?
Что такое диапазон и точность представления чисел?
Диапазон и точность представления каких чисел предпочтительнее (в форме с ФТ или с ПТ)?
Как оценить количество информации в сообщении?
Список литературы:
Каган Б.М. Электронные вычислительные машины и системы: Учеб. Пособие для вузов.-3-е изд.,перераб и доп.-М.: Энергоатомиздат,1991.-592с.:ил. стр.42-66, с.173-210.
ПЗ №5. РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ ПО ОЦЕНКЕ ОСНОВНЫХ ПАРАМЕТРОВ ОПЕРАТИВНЫХ ЗАПОМИНАЮЩИХ УСТРОЙСТВ
Цель занятия:
Закрепить теоретические знания по основам построения и функционирования ЗУ ЦВМ.
Приобрести навыки практической работы по составлению алгоритмов работы запоминающих устройств ЦВМ, а также в решении задач по определению основных параметров ЗУ.
Краткие теоретические сведения
Память современных ВС и ЭВМ представляет собой многоуровневую систему запоминающих устройств. На верхнем уровне иерархической системы памяти используется устройство оперативной памяти или ОЗУ. ОЗУ - устройство внутренней памяти ЭВМ, предназначенное для хранения программы и данных, непосредственно используемых при выполнении операций в АЛУ.
Структурная схема адресного ОЗУ не зависит от физических принципов, применяемых при реализации памяти, и в общем виде представлена на рис. 5.1.
В состав ОЗУ входят:
- адресная функциональная группа, содержащая регистр адреса (РгА), дешифратор адреса (ДшА), формирователь адресных токов (ФтА);
- блок хранения информации или накопитель;
- разрядная функциональная группа, содержащая усилители считывания (Ус.Счит.), регистр данных (РгД), формирователи разрядных токов (ФтР);
- блок местного управления (БМУ).
Для ОЗУ с регенерацией информации (магнитные ОЗУ) добавляется схема регенерации.
При выполнении операций "Запись" от процессора на вход БМУ поступают сигнал обращения (СО) и код операции (КОП). СО инициирует начало работы ОЗУ.