ВМСиC / Вопр. ВМСиС с осн понятиями (минимум для заочн)

4

«ЭВМ и вычислительные системы, локальные вычислительные сети»

Обязательным условием является знание двоичной и в шестнадцатиричной арифметики, умение выполнять арифметические действия (до 100)

1. Архитектура компьютера и принципы его работы.

• Основные понятия

  • физический адрес – пояснить своими словами,

  • адресное пространство,

  • машинная команда (она же инструкция) – пояснить, как инструкция представлена в памяти, какие инструкции бывают,

  • операнд – какие бывают,

  • регистр

  • счетчик команд, регистр флагов

• арифметико-логическое устройство (пояснить принцип действия на примере)

• Циклический процесс последовательной обработки информации (цикл фон Неймана).

• CISC и RISC архитектура

• Архитектура современного процессора (основные блоки их назначение)

2. Классификация шин. Принципы работы и архитектурные особенности. Архитектура материнской платы.

• Классификация шин (по способу передачи сигнала - последовательные и параллельные; по назначению - данные, адреса, управление; по способу организации цикла - синхронный и асинхронный)

• Влияние характеристик шин на производительность – пояснить, что влияет на скорость передачи данных в параллельных шинах, связь размер доступного адресного пространства и ширины шины адреса (знать единицы для представления размера адресного пространства - кб, мб, гб, тб).

• Организация прерываний

• Архитектура материнских плат

3. Классификация, физическая организация микросхем памяти

• Архитектура микросхем памяти (слоистая организация памяти, дешифратор адреса, дешифраторы строки и столбца)

• Классификация памяти, устройство, физические, принципы организации и характеристики видов памяти,

4. Адресация памяти в реальном режиме работы процессора, логическая организация памяти.

• Логический и физический адреса

• Адресация памяти в реальном режиме

• разделение адресного пространства на сегменты – понятие сегмента, смещения, вычисление физического адреса (уметь проиллюстрировать, адреса начала и конца адресного пространства, базового адреса сегмента представлять в шестнадцатиричном виде),

5. Адресация памяти в защищенном режиме работы процессора

• Логический и физический адреса

• разделение адресного пространства на сегменты (пояснить с иллюстрацией)

  • сегментация,

  • селектор сегмента,

  • таблицы дескрипторов,

  • привилегии,

• механизм страничной памяти, виртуальная и физическая память, преобразование линейного адреса в физический, страницы памяти, каталоги и таблицы страниц, подкачка.

6. Организация кэш памяти

• Основные понятия (кэш-попадание, кэш-промах)

• Способы отображения основной памяти на кэш (архитектура кэш-памяти) – уметь продемонстрировать место размещения данных в кэш для любого произвольного адреса.

  • кэш-память с прямым отображением

  • полностью ассоциативная, выбор блока кэш-памяти для замещения при промахе

  • наборно-ассоциативная

7. Конструкция и характеристики жестких дисков, интерфейсы жестких дисков, логическая организация диска.

• Конструкция HDD,

  • сектора, дорожки, цилиндры,

  • формула емкости диска, метод зонно-секционной записи

  • адрес сектора, CHS и LBA

• Логическая структура диска

  • логический диск,

  • главная загрузочная запись,

  • IPL1, таблица разделов диска,

  • первичный и расширенный раздел, вторичная главная загрузочная запись),

  • пример логической организации диска – понимать, как устроена таблица разделов (пояснить с иллюстрацией)

8. Логическая организация файловой системы FAT, общие сведенья об NTFS.

• Структура файловой системы FAT (пояснить способ определения расположения файла на диске),

  • загрузочная запись,

  • таблицы размещения файлов,

  • файлы и каталоги,

  • структура каталога (дескриптор файла),

  • дескрипторы специального назначения, пример заполнения FAT (пояснить с иллюстрацией),

  • фрагментация файлов (пояснить с иллюстрацией),

  • разрядность FAT (FAT12, FAT16, FAT32),

  • организация длинных имен.

• Возможности NTFS, сравнение файловых систем

  • Потерянные кластеры, транзакции в NTFS