4062
.pdfМинистерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»
Д. И. Кислицын
ЯЗЫКИ ПРОГРАММИРОВАНИЯ НИЗКОГО УРОВНЯ
Учебно-методическое пособие
по подготовке к лекциям (включая рекомендации по организации самостоятельной работы) для обучающихся по дисциплине «Языки программирования низкого уровня»
по направлению подготовки 09.03.02 Информационные системы и технологии, без профиля
Нижний Новгород
2016
Министерство образования и науки Российской Федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»
Д. И. Кислицын
ЯЗЫКИ ПРОГРАММИРОВАНИЯ НИЗКОГО УРОВНЯ
Учебно-методическое пособие
по подготовке к лекциям (включая рекомендации по организации самостоятельной работы) для обучающихся по дисциплине «Языки программирования низкого уровня»
по направлению подготовки 09.03.02 Информационные системы и технологии, без профиля
Нижний Новгород ННГАСУ
2016
1
УДК 681.3 (075)
Кислицын Д. И./ Языки программирования низкого уровня [Электронный ресурс]: учеб. – метод. пос./ Д. И. Кислицын; Нижегор. гос. архитектур. – строит. ун-т – Н. Новгород: ННГАСУ, 2016. 8 с. 1 электрон. опт. диск (CD-R)
Даются тематика лекций, их краткое содержание, а также методические рекомендации по самостоятельной работе обучающихся по дисциплине «Языки программирования низкого уровня». Указывается необходимая литература и источники, разъясняется последовательность их изучения, выделяются наиболее сложные вопросы и даются рекомендации по их изучению.
Предназначено для обучающихся в ННГАСУ по дисциплине «Языки программирования низкого уровня» по направлению подготовки 09.03.02 Информационные системы и технологии, без профиля.
Д. И. КислицынННГАСУ. 2016.
2
Учебно-методическое пособие по подготовке к лекциям (включая рекомендации по организации самостоятельной работы) по дисциплине «Языки программирования низкого уровня» предназначены для студентов третьего курса, обучающихся по направлению 09.03.02 Информационные системы и технологии, и содержат программу для проведения лекционных занятий, а также методические рекомендации по самостоятельной работе.
Цель учебно-методического пособия: помочь студентам при изучении учебной программы с использованием лекционных материалов и рекомендуемой учебно-методической литературы при формировании необходимых компетенций дисциплины «Языки программирования низкого уровня».
Целями освоения дисциплины «Языки программирования низкого уровня» является формирование системного представления программной модели процессора и структуры его команд.
В лекциях излагается общая характеристика вопросов тем, даются практические примеры применения стандартов. Главной целью лекции является привитие студентам интереса к изучаемому материалу, формирование мотивации к последующему самостоятельному анализу рассматриваемой проблематики. На лекциях студентам раскрываются наиболее сложные вопросы и теоретические положения, показывается их практическая значимость, даются рекомендации по углубленному самостоятельному изучению теории и практики.
На лекциях по дисциплине «Языки программирования низкого уровня» широко используются активные формы проведения занятий. Такие формы организации образовательного процесса, способствуют разнообразному (индивидуальному, групповому, коллективному) изучению учебных вопросов (проблем), активному взаимодействию студентов и преподавателя, живому обмену мнениями между ними, нацеленному на выработку правильного понимания содержания изучаемой темы и способов ее практического использования.
Материал пропущенных лекций студент восстанавливает самостоятельно и по всем непонятным положениям и вопросам обращается за разъяснением к преподавателю.
Самостоятельная работа направлена на развитие компетенций дисциплины:
-ПК-4 - способность проводить выбор исходных данных для проектирования;
-ПК-12 - способность разрабатывать средства реализации информационных технологий (методические, информационные, математические, алгоритмические, технические и программные);
-ПК-17 – способность использовать технологии разработки объектов профессиональной деятельности в областях: техника, образование, банковские системы, безопасность информационных систем, управление технологическими процессами, механика, техническая физика, строительство, транспорт, телекоммуникации, а также предприятия различного профиля и все виды деятельности в условиях экономики информационного общества.
3
Виды и формы самостоятельной работы студентов по дисциплине:
-систематическая проработка лекций, основной и дополнительной литературы;
-подготовка к зачёту.
Содержание разделов дисциплины «Языки программирования низкого уровня» представлено в таблице 1.
Таблица 1 Содержание разделов дисциплины
|
|
|
Аудиторные |
работа |
Перечень |
|||
|
|
|
|
часах) |
||||
|
|
|
занятия (в |
|
|
|||
п№/п |
|
|
|
|
|
|
Самостоятельная |
компетенций, |
|
|
Лекции |
|
Лабораторные |
Практические, семинарские |
|||
Наименование раздела учебной |
Всего |
|
формируемых |
|||||
|
|
|
|
|
|
|||
|
дисциплины |
часов |
|
|
|
|
|
в процессе |
|
|
|
|
|
|
|
|
освоения |
|
|
|
|
|
|
|
|
раздела |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
1 |
Основы ассемблера |
18 |
4 |
|
4 |
|
10 |
ПК-4, ПК-17, |
|
|
ПК-12 |
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Реальный режим работы |
|
|
|
|
|
|
ПК-4, ПК-17, |
2 |
33 |
6 |
|
6 |
|
21 |
|
|
процессоров x86-64 |
|
|
ПК-12 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ПК-4, ПК-17, |
3 |
Управляющие структуры |
20 |
4 |
|
4 |
|
12 |
ПК-12 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Работа с периферийными |
|
|
|
|
|
|
ПК-4, ПК-17, |
4 |
10 |
2 |
|
2 |
|
6 |
|
|
устройствами |
|
|
ПК-12 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
На консультациях в течение семестра студенты могут обсуждать с преподавателем различные вопросы по лекционному материалу и лабораторным работам.
Рекомендуется проработать конспект лекций, затем повторить теоретический материал, пользуясь рекомендованной основной и дополнительной литературой. Если после этого остаются вопросы, рекомендуется выписать их и обратиться к преподавателю на консультациях или по электронной почте kislitsyn@nngasu.ru.
Перед зачётом студентам выдаётся список примерных вопросов, по которым можно понять, на что нужно сделать упор при подготовке к зачёту.
Студент допускается к зачёту, если он сдал все лабораторные. При подготовке к зачёту после получения перечня вопросов рекомендуется:
1)внимательно прочитать материал лекций;
2)постараться разобраться с непонятными, в частности, новыми терминами, используя рекомендованную литературу;
4
3)просмотреть все лабораторные работы;
4)выписать вопросы для подробного обсуждения с преподавателем на консультации.
Перечень примерных вопросов, выносимых на зачёт:
Представление данных в компьютере
Основные режимы и принципы работы процессоров Intel
Процессор Intel в реальном режиме работы с памятью
Регистры процессора Intel, способы адресации
Механизм трансляции виртуальных адресов в физические
Основные непривилегированные команды
Типы данных, регистры, базовая арифметика
Приемы программирования для реального режима работы процессора с памятью
Алгоритм перевода процессора в защищенный режим работы
Команды пересылки данных
Команды преобразования данных
Арифметические операции
Директивы и операторы Ассемблера
Основы программирования для реального режима работы процессора с памятью
Вывод на экран в текстовом режиме, ввод с клавиатуры
Графические режимы
Работа с устройствами и файлами
Работа с памятью
Обработка исключений в программе
Управляющие структуры
Ветвление, циклы, конечные автоматы
Процедуры и функции. Передача параметров
Целочисленная арифметика повышенной точности, вычисления с фиксированной и плавающей точкой
Перехват прерываний, резидентные программы
Применение некоторых основных алгоритмов: генератор случайных чисел, сортировка
Программирование на уровне портов ввода-вывода, драйверы устройств
Драйверы устройств
Исполняемые компоненты операционной системы Windows
Показатели оценки по зачёту (дифференцированный) представлены в таблице 2.
5
Таблица 2 Показатели оценки по зачёту
Показатели |
Бал- |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
оценивания |
|
Оценка |
|
Критерий оценки |
||||||
лы |
|
|
||||||||
компетенций |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
Результаты |
4,5 |
- |
«отлично» |
ставится |
|
обучающемуся, |
||||
освоения |
5,0 |
|
|
показавшему |
|
|
глубокие |
|||
дисциплины |
|
|
|
систематизированные |
знания |
|||||
соответствует |
|
|
|
учебного материала, в полной |
||||||
требованиям |
|
|
|
мере |
|
соответствующие |
||||
ФГОС |
|
|
|
требованиям |
|
к |
уровню |
|||
|
|
|
|
подготовки |
|
обучающегося, |
||||
|
|
|
|
проявившему |
|
творческие |
||||
|
|
|
|
способности |
в |
понимании, |
||||
|
|
|
|
изложении |
и |
использовании |
||||
|
|
|
|
учебного |
материала |
при |
||||
|
|
|
|
решении поставленных задач, |
||||||
|
|
|
|
умеющему |
|
|
обобщать |
|||
|
|
|
|
информацию, |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
аргументировано |
|
и |
||||
|
|
|
|
практически |
без |
ошибок |
||||
|
|
|
|
ответившему на все вопросы. |
||||||
Результаты |
3,5 |
- |
«хорошо» |
ставится |
|
обучающемуся, |
||||
освоения |
4,4 |
|
|
продемонстрировавшему |
||||||
дисциплины |
|
|
|
достаточно |
полные |
|
знания |
|||
соответствует |
|
|
|
учебного материала, |
в целом |
|||||
требованиям |
|
|
|
соответствующие |
|
|
||||
ФГОС |
|
|
|
требованиям |
|
к |
уровню |
|||
|
|
|
|
подготовки |
|
обучающегося, |
||||
|
|
|
|
способность |
|
к |
|
их |
||
|
|
|
|
самостоятельному |
|
|
||||
|
|
|
|
восполнению и обновлению в |
||||||
|
|
|
|
ходе |
решения |
поставленных |
||||
|
|
|
|
задач, |
|
|
|
умение |
||
|
|
|
|
систематизировать |
|
|
||||
|
|
|
|
информацию, |
допустившему |
|||||
|
|
|
|
негрубые |
|
ошибки |
и |
|||
|
|
|
|
недочеты. |
|
|
|
|
|
|
Результаты |
2,5 |
- |
«удовлетворите |
ставится |
|
обучающемуся, |
||||
освоения |
3,4 |
|
льно» |
показавшему уровень знаний |
||||||
дисциплины |
|
|
|
учебного материала в объёме, |
||||||
соответствует |
|
|
|
минимально |
|
необходимом |
||||
требованиям |
|
|
|
для |
решения |
|
поставленных |
|||
ФГОС |
|
|
|
задач, |
знание |
|
основ |
|||
|
|
|
|
дисциплины, |
|
владеющего |
||||
|
|
|
6 |
|
|
|
|
|
|
|
Показатели |
|
Бал- |
|
|
|
|
оценивания |
|
Оценка |
Критерий оценки |
|||
|
лы |
|||||
компетенций |
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
навыками |
логического |
|
|
|
|
|
мышления и |
допустившему |
|
|
|
|
|
непринципиальные |
ошибки |
|
|
|
|
|
при ответе на вопросы. |
||
Результаты |
|
0,0 - |
«не |
ставится |
обучающемуся, |
|
освоения |
|
2,4 |
удовлетворител |
показавшему |
существенные |
|
дисциплины |
НЕ |
|
ьно» |
пробелы в знании основного |
||
соответствует |
|
|
|
учебного |
материала, |
|
требованиям |
|
|
|
допустившему |
|
|
ФГОС |
|
|
|
принципиальные ошибки при |
||
|
|
|
|
применении знаний, |
которые |
|
|
|
|
|
не позволяют ему приступить |
||
|
|
|
|
к решению |
поставленных |
|
|
|
|
|
задач без |
дополнительной |
|
|
|
|
|
подготовки. |
|
|
Перечень основной и дополнительной учебной литературы, необходимой для освоения дисциплины.
Основная литература:
1.Секаев В. Г. Основы программирования на Ассемблере : Учебное пособие. Новосибирск: Новосибирский государственный технический университет, 2010.
2.Аблязов Р. З. Программирование на ассемблере на платформе x86-64. Москва : ДМК Пресс, 2011.
Дополнительная литература:
1.Кирнос В. Н. Введение в вычислительную технику. Основы организации ЭВМ и программирование на Ассемблере: учебное пособие. Томск : Эль Контент, Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники,
2011.
2.Шелупанов А. А. Информатика. Базовый курс. Часть 1. Общие вопросы информатики и программирование на Ассемблере: Учебник / Шелупанов А. А. , Кирнос В. Н. Томский государственный университет систем управления и радиоэлектроники, В-Спектр, 2007.
Перечень ресурсов информационно – телекоммуникационной сети «интернет» (далее - сеть «интернет»), необходимых для освоения дисциплины:
http://www. google.com – Поисковая система Google. http://www.yandex.ru - Поисковая система Yandex.ru.
7
Кислицын Дмитрий Игоревич
Учебно-методическое пособие
по подготовке к лекциям (включая рекомендации по организации самостоятельной работы) для обучающихся по дисциплине «Языки программирования низкого уровня»
по направлению подготовки 09.03.02 Информационные системы и технологии, без профиля
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования «Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет»
603950, Нижний Новгород, ул. Ильинская, 65. http://www.nngasu.ru, srec@nngasu.ru
8