Содержание - ОП.02 АРХИТЕКТУРА АППАРАТНЫХ СРЕДСТВ

Содержание

СОДЕРЖАНИЕ

Введение          

Понятия аппаратных средств ЭВМ, архитектуры аппаратных средств.

Раздел 1. Вычислительные приборы и устройства и представление информации в ЭВМ

Тема 1.1. Классы вычислительных машин           

История развития вычислительных устройств и приборов. Классификация ЭВМ: по принципу действия, по поколения, назначению, по размерам и функциональным возможностям    

Тема 1.2. Арифметические основы ЭВМ      

Системы счисления. Правила перевода чисел из одной системы счисления в другие. Арифметические действия в двоичной системе счисления. Естественная и нормальная форма. Форматы хранения чисел в ЭВМ. Машинные коды чисел: прямой, обратный, дополнительный.

Тема 1.3. Представление чисел в ЭВМ

         Кодирование текстовой, графической, звуковой и видеоинформации. Сжатие информации

Раздел 2. Архитектура и принципы работы основных логических блоков системы

Тема 2.1. Логические основы ЭВМ, элементы и узлы   

Базовые логические операции и схемы: конъюнкция, дизъюнкция, отрицание. Таблицы истинности. Схемные логические элементы: регистры, триггеры, сумматоры, мультиплексор, демультиплексор, шифратор, дешифратор, компаратор. Принципы работы, таблица истинности, логические выражения, схема.      

Тема 2.2. Принципы организации ЭВМ

Базовые представления об архитектуре ЭВМ. Принципы (архитектура) фон Неймана. Простейшие типы архитектур. Принцип открытой архитектуры. Магистрально-модульный принцип организации ЭВМ. Классификация параллельных компьютеров. Классификация архитектур вычислительных систем: классическая архитектура, классификация Флинна.

Тема 2.3. Классификация и типовая структура микропроцессоров

Организация работы и функционирование процессора. Микропроцессоры типа CISC, RISC, MISC. Характеристики и структура микропроцессора. Устройство управления, арифметико-логическое устройство, микропроцессорная память: назначение, упрощенные функциональные схемы.

Тема 2.4. Технологии повышения производительности процессоров      

Системы команд процессора. Регистры процессора: сущность, назначение, типы. Параллелизм вычислений. Конвейеризация вычислений. Суперскаляризация. Матричные и векторные процессоры. Динамическое исполнение. Технология Hyper-Threading. Режимы работы процессора: характеристики реального, защищенного и виртуального реального.

Тема 2.5. Запоминающие устройства ЭВМ

Основная память ЭВМ: ОЗУ и ПЗУ. Назначение, структура, основные характеристики. Организация оперативной памяти: основные принципы, байтовая адресация. Кэш-память: назначение, структура, основные характеристики.

 

Раздел 3. Периферийные устройства    

Тема 3.1. Периферийные устройства вычислительной техники     

Мониторы и видеоадаптеры. Проекционные аппараты. Системы обработки и воспроизведения аудиоинформации.

Принтеры. Сканеры. Клавиатура. Мышь.

Тема 3.2. Нестандартные периферийные устройства    

Нестандартные периферийные устройства: мультимедиапроекторы, интерактивные доски, смарт браслеты, смарт часы.