Міністерство освіти і науки України

_{Промислово-економічний коледж Національного авіаційного університету}

Архітектура комп’ютерів методичний посібник для проведення лабораторних робіт

спеціальність

“Програмування для ЕОМ та автоматизованих систем”

Київ 2012

Укладач: Степаненко В.С.

Рецензенти:

Затверджено на засіданні предметної комісії “Інформатики і комп’ютерної техніки” ПЕК НАУ 18 вересня 2012 р.

Архітектура комп’ютерів: методичний посібник для проведення практич-

них робіт / Укладач: Степененко В.С. – К.: ПЕК НАУ, 2012.

Методичний посібник містить методичні вказівки та основні теоретичні відо-

мості для проведення практичних робіт з дисципліни “Архітектура комп’ютерів”.

Призначений для студентів – молодших спеціалістів денної форми навчання спеціальності “Програмування для ЕОМ та автоматизованих систем”.

2

ЗМІСТ

ВСТУП 5

Лабораторна робота № 1. Перетворення чисел в машинних кодах 7

Лабораторна робота № 2. ЦЕОМ нейманівської архітектури 12

Лабораторна робота № 3. Використання функціональних можливос-

тей КПДП для організації передачі даних з сектора НГМД у буферну

область ОЗП та на екран дисплея 18

Лабораторна робота № 4. Дослідження методів програмного

доступу до регістрів ПКП та режиму маскування переривань 28

Лабораторна робота № 5. Використання функціональних можливос-

тей таймера для формування часових інтервалів, генерації звуку та випад-

кових чисел 33

Лабораторна робота № 6. Вивчення та дослідження методів

програм-ного керування годинником реального часу 42

Лабораторна робота № 7. Дослідження режимів роботи послідовних інтерфейсів ПЕОМ 51

_{Лабораторна робота № 8. Дослідження методів програмного}

керуван-ня виводом даних на принтер з використанням паралельного 65

інтерфейса

_{Лабораторна робота № 9. Дослідження методів програмного}

керуван-ня контролером клавіатури 71

Лабораторна робота № 10. Дослідження методів програмного керу-

вання контролером НГМД 84

_{ЛІТЕРАТУРА} 90

3

4

ВСТУП

Сучасна комп’ютерна техніка розвивається та удосконалюється з величезною швидкістю. Темпи зміни поколінь процесорів, запровадження нових технологій, зміни архітектурних принципів побудови ЕОМ вражають уявлення. Ще сорок років тому найшвидкодіючою в світі була машина, яка виконувала один мільйон операцій за секунду, а вже сьогодні “мільярдні” процесори поступово перестають задовольняти потреби науки і техніки, вимагаючи від учених та інженерів пошуку та впровадження нових шляхів удосконалення ЕОМ. З великим розмахом ведуться експерименти, про які до недавніх часів можна було прочитати хіба що у фантастичних творах: вирощування біологічних тканин всередині кібернетичних структур, підключення мозку людини до комп’ютера, керування ЕОМ за допомогою думок та ін.

Не менші зміни відбуваються і в галузі програмування, яке набуває все більш високорівневих, абстрактних форм, орієнтуючись на людину, її світосприйняття і

світовідчуття.

Однак якою б розвинутою і високорівневою не була мова програмування, програма, написана нею призначається для виконання на ЕОМ і повинна

максимально враховувати архітектуру останньої. Тому, сучасний кваліфікований

програміст не може не звертати увагу на апаратне забезпечення комп’ютера. Тільки знаючи “внутрішній світ” ЕОМ можна оволодіти “вищим пілотажем” у програмному керуванні її апаратними ресурсами та функціональними можливо- стями.

Автор має надію, що представлений у даному посібнику комплекс практич-

них робіт допоможе студенту-програмісту глибоко зрозуміти і засвоїти архітекту- ру сучасних персональних комп’ютерів, навчитись використовувати його ресурси за власною потребою.

_{Успіхів! В.C. Cтепаненко}

5

6