3. Аппаратно-программные средства асоиу
Структура и принцип работы Фон-Неймановской ЭВМ. Разновидности магистрально-модульных структур ЭВМ. Гарвардская архитектура ЭВМ. Понятие системного контроллера, разновидности системных контроллеров. Критерии применения шинных формирователей.
Внутренняя структура микропроцессора p6 в сравнении со структурой i8080. Декомпозиция микропроцессора по принципу Глушкова. Сравнительная характеристика CISC и RISC-систем.
Система ввода-вывода. Программный обмен данными, ввод-вывод по прерыванию, система ПДП. Понятие BUS Mastering.
Оптимизационные методы повышения производительности вычислительных систем Расслоение памяти. Буферизация памяти. Принцип прозрачности кэш-памяти, контроллер кэш-памяти. Принцип самоопределяемости данных. Теги, дескрипторы, дескрипторные таблицы. Принцип независимости программ и данных.
Микропроцессор с точки зрения программиста. Рабочие регистры, АЛУ. Организация карт памяти ЭВМ. Случаи инкапсуляции устройств в несвойственные карты памяти. Сигнал состояния i8080 как признак обращения к выбранной карте памяти. Понятие стробирования.
Принципы организации устройств памяти. Обзор систем памяти. Линейная память, ассоциативная память, стек.
Смысл идеологии динамического выполнения p6. Преобразование CISС-RISC. Предсказание переходов, YEH-алгоритм. Понятие пула команд.
Принципы организации шин расширения. ISA, VLB, PCI как последовательные этапы перехода к централизации вычислительной системы относительно магистрали. Сопроцессоры, влияние сопроцессоров на принципы Фон-Неймана. Архитектура систем реального времени (СРВ). Базовые модули. Выполняемые функции.
Синхронизация в СРВ – основные принципы, методы и средства для осуществления синхронизации.
Операционные системы реального времени. Синхронизация вычислительных процессов в ОС РВ.
Основные виды распределений сбоев и отказов в вычислительных системах реального времени (ВС РВ).
Основные показатели надежности ВС РВ: вероятность безотказной работы, среднее время безотказной работы, вероятность отказа в заданном временном интервале, интенсивность отказов.
Эффективные алгоритмы выполнения арифметических операций в алгоритмах СРВ. Быстрое сложение. Групповой перенос, основные соотношения.
Эффективные алгоритмы выполнения арифметических операций в алгоритмах СРВ. Быстрые алгоритмы умножения. Потоковое умножение со знаком.
Принципы асинхронной (стартстопной) и синхронной передачи по физическому каналу. Решение проблемы синхронизации приемников. Самосинхронизирующиеся коды.
Средства обеспечения надёжной передачи кадров данных уровня канала связи: помехоустойчивое избыточное кодирование, стандартные полиномы для избыточного кодирования, вычисление синдрома ошибки, повторная передача кадра.
Принципы и методы уплотнения каналов связи.
Повышение эффективности работы локальной сети путем ее структуризации с использованием концентраторов, коммутаторов и маршрутизаторов.
Динамическое конфигурирование рабочих станций составных IP-сетей с помощью службы DHCP. Настройка сервера DHCP и релейных агентов DHCP.
Назначение и конфигурирование службы RAS в сетях Windows. Протокол РРР и его возможности.
Система DNS-имен. Серверы DNS. Рекурсивный и итерационный способы разрешение имени в IP-адрес.
Маршрутизация IP-пакетов в составных сетях. Работа протокола RIP динамической маршрутизации.
Организация сетей Microsoft на основе Windows-доменов. Преимущества таких сетей. Служба Active Directory.
Средства протокола ТСР для надежной передачи данных.
