Министерство образования и науки Российской Федерации

Федеральное агентство по образованию

Муромский институт

Государственного образовательного учреждения

Высшего профессионального образования

«Владимирский государственный университет»

М.Н. Кулигин

Учебное пособие

по курсу: ”ОРГАНИЗАЦИЯ ЭВМ и СИСТЕМ”

Муром 2009

УДК 681.3 (075)

Б33

К77

Рецензенты:

Кандидат физико-технических наук, генеральный директор

ЗАО «ИНФОРМТЕК»

М.В. Матвеичев

доктор тех. наук, зав. кафедрой физики, проф. А.В. Самохин

К77 Кулигин М.Н. ОРГАНИЗАЦИЯ ЭВМ и СИСТЕМ: учеб. пособие / М.Н. Кулигин - Муром: Изд.- полиграфический центр МИ ВлГУ, 2009. - 133c. - Библиограф.: 23 назв.

Предназначается для студентов вузов обучающихся по специальностям «Вычислительные машины, комплексы, системы и сети» и «Программное обеспечение вычислительной техники и автоматизированных систем», содержит лекционный курс дисциплины ”ОРГАНИЗАЦИЯ ЭВМ и СИСТЕМ” и задания для контрольной работы студентам-заочникам. Включает 9 разделов, первые 7 разделов соответствуют лекционному курсу дисциплины, разделы 8-9 содержат варианты заданий для контрольной работы студентам заочного отделения и необходимый теоретический материал с примерами по контрольной работе.

УДК 681.3 (075)

Б33

© Муромский институт (филиал)

Владимирского государственного

университета, 2009

Введение

Учебное пособие соответствует содержанию лекционного курса дисциплины ”ОРГАНИЗАЦИЯ ЭВМ и СИСТЕМ” для студентов, обучающихся по специальностям 230101.65 «Вычислительные машины, комплексы, системы и сети» и 230105.65 «Программное обеспечение вычислительной техники и автоматизированных систем». В нём содержится теоретический материал и методические указания по изучению дисциплины ”ОРГАНИЗАЦИЯ ЭВМ и СИСТЕМ”, а также задания для контрольной работы студентам-заочникам.

Назначение настоящего учебного пособия: формирование знаний об организации и архитектуре современных вычислительных машин (ВМ) и систем; основных тенденциях и направлениях их развития; основ­ных характеристиках этих систем.

Учебное пособие содержит следующие разделы: «Общие сведения о вы­числительных машинах и системах», «Функциональный состав и назначение основных устройств ВМ», «Организация процессоров», «Система команд и адресация данных», «Память вычислительных машин», «Принципы обмена данными в вычислительных машинах. интерфейсы ВМ, организация прерываний», «Вычислительные системы параллельной обработки данных», «Компьютер IBM PC и операционная система MS DOS», «Темы заданий для контрольной работы». Первые 7 разделов соответствуют лекционному курсу дисциплины ”ОРГАНИЗАЦИЯ ЭВМ и СИСТЕМ”, а разделы 8-9 содержат варианты заданий для контрольной работы студентам заочного отделения и необходимый теоретический материал с примерами по контрольной работе.

Цели и задачи курса

Целью изучения дисциплины является формирование у студентов знаний современного состояния и возможностей средств вычислительной техники, знаний функциональных узлов ЭВМ и системы команд, и принципов организации вычислительных систем; состав и назначение аппаратных и программных средств при организации ЭВМ и систем. Тематика лабораторных работ ставит своей целью изучение архитектуры реального режима современного IBM РС – совместимого компьютера.

В задачи изучения дисциплины входит ознакомление студентов с основными техническими характеристиками современных микропроцессоров, микросхем памяти, системных шин, с принципами функционирования классических фон-неймановских машин, с принципами организации процессоров, памяти ЭВМ и систем, шин, систем прерывания и ввода- вывода, с основными тенденциями развития средств вычислительной техники.

Общие методические рекомендации

Самостоятельное изучение дисциплины ”ОРГАНИЗАЦИЯ ЭВМ и СИСТЕМ” рассчитано на ряд учебников [4,8,9,11,14-16,20] и данное учебное пособие. Активному усвоению и закреплению теоретического мате­риала способствует выполнение контрольной работы, в кото­рую входят 7 заданий. Тематика заданий контрольной работы в основном ориентирована на написание небольших программ на языке ассемблера современного IBM РС – совместимого компьютера и ответы на контрольные вопросы по основным разделам дисциплины.

Методика изучения материала в рамках, изложенного в данном пособии, предполагает определённые базовые знания по информатике, вычислительной техники и программированию на языке ассемблера МП86 и заключается в следующем. По каждой теме, указанной в задании на контрольную работу, следует найти необходимый теоретический материал, используя для этого данное учебное пособие и указанные по тексту ссылки на книги из списка литературы данного пособия. Если по заданию требуется написать программу, следует предварительно разобрать примеры аналогичных программ и повторить систему команд МП86. По каждой теме контрольной работы есть свой подраздел с соответствующими пояснениями. Исключение представляет 7-ое задание, в котором объединёны по номеру варианта различные контрольные вопросы по основным разделам дисциплины. Если поясняющий материал окажется недостаточным для выполнения контрольной работы, необходимо будет обратиться за консультацией. По теме 1 и 7 необходимо написать ответы на контрольные работы, а по остальным темам требуется написать программы.

Номером варианта для задания контрольной работы является порядковый номер студента по журналу группы. Контрольная работа выполняется на сброшюрованных лис­тах формата А4 либо в тонкой ученической тетради в клетку.