Лекция: Содержательный компонент теоретического материала
ТЕМА 1. РАЗВИТИЕ КОМПЬЮТЕРНОЙ АРХИТЕКТУРЫ. КЛАССИФИКАЦИЯ И ПОКОЛЕНИЯ ЭВМ
ПЛАН ЛЕКЦИИ
— История развития компьютерной техники, поколения ЭВМ и их классификация.
— Понятие об архитектуре компьютера.
— История развития вычислительной техники.
— Классификация компьютеров.
— Информационно-логические основы построения ЭВМ.
— Принципы фон Неймана и классическая архитектура компьютера.
ТЕМА 2. АРХИТЕКТУРА КОМПЬЮТЕРА КАК ИЕРАРХИЧЕСКОЕ ПОНЯТИЕ. ОРГАНИЗАЦИЯ КОМПЬЮТЕРНЫХ СИСТЕМ
ПЛАН ЛЕКЦИИ
— Центральные и внешние устройства ЭВМ, их характеристики.
— Канальная и шинная системотехника.
— Базовая структура аппаратных средств ЭВМ.
— Основные компоненты структуры, стандартная терминология и определения.
— Организация связей между устройствами ЭВМ.
— Особенности архитектур ЭВМ с канальной и шинной организацией.
— Принципы управления внешними устройствами персонального компьютера.
— Базовая система ввода/вывода.
— Внешние устройства компьютера.
— Параллельный и последовательный интерфейсы.
— Внешние запоминающие устройства.
— Устройства ввода и вывода информации: видеокарты и мониторы; принтеры; манипуляторы; накопители на гибких и жестких магнитных дисках; оптические диски; сканирующие устройства.
— Контроллеры внешних устройств.
— Драйверы устройств.
— Техническое обслуживание компьютера.
ТЕМА 3. ЭЛЕМЕНТНАЯ БАЗА КОМПЬЮТЕРА
ПЛАН ЛЕКЦИИ
— Вентили и булева алгебра.
— Основные цифровые логические схемы.
— Память.
— Микросхемы процессоров и шины.
— Средства сопряжения.
ТЕМА 4. МИКРОАРХИТЕКТУРА
ПЛАН ЛЕКЦИИ
— Архитектура микропроцессора
— Функциональная схема персонального компьютера.
— Процессор.
— Регистры.
— Оперативная память (RAM) и её конструктивные элементы.
— Постоянная память (ROM).
— Механизмы адресации.
— Арифметико-логическое устройство.
— Программно доступные регистры: аккумулятор, счетчик команд, указатель стека, индексный регистр, регистр флагов.
— Система и механизм прерываний микропроцессора.
— Материнская плата.
— Процессы и процессоры.
— Понятие процесса.
— Последовательные, совмещенные и параллельные процессы.
— Состояние процесса.
— Понятие о прерывании процесса.
— Система прерываний и обработка прерываний.
— Причины прерываний.
— Приоритет в прерывании.
— Уровень и глубина прерываний.
— Механизмы реализации прерываний.
— Фазы прерываний
ТЕМА 5. АРХИТЕКТУРА КОМАНД
ПЛАН ЛЕКЦИИ
— Типы данных.
— Форматы команд.
— Адресация.
— Типы команд.
ТЕМА 6. АРХИТЕКТУРА ОПЕРАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ
ПЛАН ЛЕКЦИИ
— Виртуальная память.
— Виртуальные команды ввода-вывода.
— Примеры операционных систем.
ТЕМА 7. АССЕМБЛЕР КАК МАШИННО-ОРИЕНТИРОВАННЫЙ ЯЗЫК ПРОГРАММИРОВАНИЯ
ПЛАН ЛЕКЦИИ
— Программирование на ассемблере.
— Система команд.
— Команды и данные.
— Форматы данных.
— Мнемоническое кодирование.
— Прерывания базовой системы ввода-вывода (BIOS) и операционной системы (ОС).
— Ассемблирование и дизассемблирование.
— Отладка и трассировка программ.
ТЕМА 8. АРХИТЕКТУРЫ КОМПЬЮТЕРОВ ПАРАЛЛЕЛЬНОГО ДЕЙСТВИЯ
ПЛАН ЛЕКЦИИ
— Современные тенденции развития архитектуры ЭВМ.
— Особенности организации процессоров с сокращенным набором команд (ПСНК)
— Базовая архитектура ПСНК.
— Формат команды.
— Примеры структур различных процессоров.