Задание №1.

1. Теория.

1. Язык ассемблера процессора Intel IA-32. Директивы ассемблера. Директивы описания данных. Структура программы на языке ассемблера. Команды управления потоком выполнения команд. Дать примеры программного кода на ассемблере. (30 баллов)

2. Практические задания.

2. Написать программу на ассемблере IA-16, вычисляющую максимальное значение числа N, при котором N! не переполняет одно слово (2 байта). (30 баллов)

Задание №2.

1. Теория.

   1. Арифметические команды. Сложение, умножение, деление, вычитание. Дать примеры программных кодов на ассемблере. (30 баллов)

2. Практические задания.

   1. Написать программу на языке ассемблер IA-16, в которой определены две переменных х и у двойные слова и подпрограмму, вычисляющую сумму х + у. Параметры передаются через стек процессора.(30 баллов)

Задание №3.

1. Теория.

   1. Операции ввода-вывода. Ввод-вывод с отображением в память. Изолированный ввод-вывод. Блочная пересылка данных. (30 баллов)

2. Практические задания.

   1. Написать программу на языке ассемблер IA-16, в которой определены натуральные числа A₁,…A_n. Написать подпрограмму, вычисляющей среднее арифметическое этих чисел и формирующей массив d₁, … d_n, отклонений этих чисел от среднего значения. Адреса начала массивов A_n, d_n передаются подпрограмме через регистры ax и bx, а число элементов n передается через регистр cx. (30 баллов)

Задание №4.

1. Теория.

   1. Подпрограммы. Вызов подпрограмм, передача параметров, вложенные подпрограммы. (30 баллов).

2. Практические задания.

   1. Написать программу на ассемблере IA-16, вычисляющую максимальное значение числа N, при котором N! не переполняет один 4 байта. (30 баллов)

Задание №5.

1. Теория.

   1. Организация и работа со стеком процессора, стековый фрейм. (30 баллов)

2. Практические задания.

   1. Написать программу на языке ассемблер, которая осуществляет ввод с клавиатуры в память компьютера посимвольно строку символов длины L, упорядочивает введенные символы по порядку возрастания ASCII кодов. (30 баллов)

Задание №6.

1. Теория.

   1. Доступ к устройствам ввода-вывода. Виды прерываний, управление прерываниями. (30 баллов)

2. Практические задания.

   1. Написать программу, организующую пользовательский стек, занимающий фиксирован­ную область размером k байт. Каждая ячейка стека занимает 1 байт. Написать подпрограмму, реализующую занесение элемента в пользовательский стек. Указа­тель, отслеживающий вершину стека, а также адрес начала, длина стека k и код ошибки при переполнении стека , передаются через стек процессора. (30 баллов)

Задание №7.

1. Теория.

   1. Прерывания, исключения в операционных системах. (30 баллов)

2. Практические задания.

   1. Напишите последовательность команд, корректно работающую со стеком без использования команд pop и push с применением базой индексной адресации и выполняющую перечисленные ниже задачи:

• Вытолкнуть первые два элемента из стека, сложить их и поместить ре­зультат в стек.

• Скопировать пятый элемент от вершины стека в регистр dx.

• Удалить из стека 10 элементов. (30 баллов)

Задание №8.

1. Теория.

   1. Механизм прерываний процессора Pentium. Пример обработки прерываний процессора Pentium. Прямой доступ к памяти. (30 баллов)

2. Практические задания.

   1. Написать программу на ассемблере IA-16, вычисляющую максимальное значение числа N, при котором N! не переполняет двойное слово (4 байта) . (30 баллов)

Задание №9.

1. Теория.

   1. Система памяти, базовые концепции, иерархия памяти. (30 баллов)

2. Практические задания.

   1. Написать программу на языке ассемблер IA-16, в которой определены две переменных х и у двойные слова и подпрограмму, вычисляющую разность х - у. Параметры передаются через стек процессора . (30 баллов)

Задание №10.

1. Теория.

   1. КЭШ-память, функции отображения, методы повышения производительности работы с памятью. (30 баллов)

2. Практические задания.

   1. Написать программу, организующую пользовательский стек, занимающий фиксирован­ную область размером k байт. Каждая ячейка стека занимает 1 байт. Написать подпрограмму, реализующую считывание элемента из пользовательского стека. Указа­тель, отслеживающий вершину стека, а также адрес начала, длина стека k и код ошибки при чтении из пустого стека, передаются через стек процессора. (30 баллов)

Задание №11.

1. Теория.

   1. Виртуальная память, преобразование адресов Сегментация памяти и формирование адресов в семействе процессоров IA-32. (30 баллов)

2. Практические задания.

   1. Написать программу, организующую пользовательский стек, занимающий фиксирован­ную область размером k байт. Каждая ячейка стека занимает 1 байт. Написать подпрограмму, реализующую занесение элемента в пользовательский стек. Указа­тель, отслеживающий вершину стека, адрес начала, длина стека k и код ошибки при переполнении стека, передаются соответственно через регистры di, bx, cx и dx. (30 баллов)

Задание №12.

1. Теория.

   1. Процессор, базовые концепции. Механизм пересылки данных между регистрами. (30 баллов)

2. Практические задания.

   1. Написать программу, организующую пользовательский стек, занимающий фиксирован­ную область размером k байт. Каждая ячейка стека занимает 1 байт. Написать подпрограмму, реализующую чтение элемента из пользовательского стека. Указа­тель, отслеживающий вершину стека, адрес начала и длина стека k и код ошибки при чтении из пустого стека, передаются соответственно через регистры di, bx, cx и dx. (30 баллов)

Задание №13.

1. Теория.

   1. Процессор, механизм выборки слова из памяти, сохранения слова в памяти. Последовательность действий при выполнении арифметической или логической операции. (30 баллов)

2. Практические задания.

   1. Написать программу для ввода с клавиатуры натурального числа порядка n с последующим его преобразованием в машинное представление. (30 баллов)

Задание №14.

1. Теория.

   1. Конвейерная обработка команд. Производительность конвейерной обработки, конфликты. (30 баллов)

2. Практические задания.

Написать программу на языке ассемблер IA-16, в которой определены две переменных х и у двойные слова и подпрограмму, вычисляющую разность х - у. Параметры передаются через регистры процессора. (30 баллов)

Задание №15.

1. Теория.

   1. Суперскалярная обработка команд, методы повышения эффективности. (30 баллов)

2. Практические задания.

   1. Написать программу на ассемблере, осуществляющую при произвольных нажатиях на клавиши клавиатуры ввод в память компьютера букв только латинского алфавита. ASCII коды букв возьмите у преподавателя. (30 баллов)

Задание №16.

1. Теория.

   1. Виды параллельной обработки и классификация систем параллельной обработки. Матричная обработка в компьютерных системах параллельной обработки. (30 баллов)

2. Практические задания.

   1. Написать программу на языке ассемблер ШФ-16, преобразующую строку байтов длинной n, являющихся ASCII-кодами десятичных цифр, в машинное представление. (30 баллов)

Задание №17.

1. Теория.

   1. Архитектура мультипроцессорных систем общего назначения. (30 баллов)

2. Практические задания.

   1. Написать подпрограмму на языке ассемблер, вычисляющий бесконечную сумму с заданной точностью  (0<< ). Параметр  передается через регистр dx, вычисленный результат через регистр dx (30 баллов)

Задание №18.

1. Теория.

   1. Коммуникационные сети в компьютерных системах параллельной обработки. (30 баллов)

2. Практические задания.

   1. Написать подпрограмму на языке ассемблер, вычисляющий бесконечную сумму с заданной точностью  (0<< ). Параметр  и вычисленный результат передаются через стек. (30 баллов).

Задание №19.

1. Теория.

   1. Программный параллелизм и общие переменные, алгоритм доступа к общим переменным в системах параллельной обработки, согласованность кэша. (30 баллов)

2. Практические задания.

   1. Написать программу на языке ассемблер IA-16, в которой определены две переменных х и у двойные слова и подпрограмму, вычисляющую сумму х + у. Параметры передаются через регистры процессора.. (30 баллов)

Задание №20.

3. Теория.

   1. Особенности программирования систем параллельной обработки с общей памятью и систем с передачей сообщений. Производительность мультипроцессорных систем. Закон Амдала. (30 баллов)

4. Практические задания.

Написать программу на языке ассемблер IA-16, в которой определены две переменных х и у двойные слова и подпрограмму, вычисляющую сумму х + у. Параметры передаются через стек процессора.. (30 баллов)