- •Эвм. Понятие. Основные характеристики и архитектура.
- •История создания вычислительных машин. Поколения эвм.
- •Области применения и классификация эвм.
- •Архитектурно-функциональные принципы построения эвм.
- •Системы счисления. Функции, разновидности, перевод чисел.
- •Представление информации в эвм. Числовая, текстовая, графическая, видео и звуковая информация.
- •Арифметические основы эвм. Машинные коды, операции с ними.
- •Логические основы эвм.
- •Законы алгебры логики. Преобразование логических выражений.
- •Элементная база эвм. Классификация элементов и узлов эвм.
- •Комбинационные схемы – компаратор, сумматор.
- •Схемы с памятью. Триггеры, регистры, счетчики.
- •Схемотехническая реализация основных логических элементов эвм.
- •Функциональная и структурная организация эвм. Общие принципы.
- •Организация работы эвм при выполнении задания пользователя.
- •Особенности управления основной памятью эвм. Размещение программ.
- •Виртуальная память.
- •Классификация и иерархическая структура памяти эвм.
- •Основная память эвм. Озу. Пзу. Созу.
- •Логическая структура основной памяти.
- •Центральный процессор эвм. Основные параметры и классификация.
- •Микропроцессоры типа cisc, risc, vliw.
- •Структура базовой модели микропроцессора Intel.
- •Система прерываний эвм. Принцип действия.
- •Управление внешними устройствами. Виды интерфейсов.
- •27. Интерфейс системной шины. Локальные шины.
- •28. Интерфейсы внешних устройств. Периферийные шины.
- •29. Внешние устройства эвм. Системы визуального отображения информации.
- •30. Принтеры, сканеры, клавиатура, манипулятор “мышь”. Классификация, характеристики.
- •31. Внешние запоминающие устройства эвм. Основные характеристики.
- •32. Накопители на гибких и жестких магнитных дисках. Стримеры.
- •33. Накопители на оптических дисках. Флэш-память.
- •34. Режимы работы эвм.
- •35. Система программного обеспечения эвм.
- •36. Информационные системы и их классификация.
- •37. Вычислительные системы. Предпосылки появления и развитие.
- •38. Классификация вычислительных систем.
- •39. Архитектура вычислительных систем.
- •40. Кластерные высокопроизводительные системы. Я сложная оптическая система вращающихся зеркал и линз.
Схемотехническая реализация основных логических элементов эвм.
Системой логических элементов называется функционально полный набор логических элементов, объединенных общими электрическими, конструктивными и технологическими параметрами и использующих одинаковый тип межэлементных связей [1]. Системы элементов содержат элементы для выполнения логических операций, запоминающие элементы, элементы, реа-лизующие функции узлов ЭВМ, а также
Функциональная и структурная организация эвм. Общие принципы.
Существуют два взгляда на построение и функционирование ЭВМ. Первый – взгляд пользователя, не интересующегося технической реализацией ЭВМ, а озабоченного только получением некоторого набора функций и услуг, обеспечивающих эффективное решение его задач. Второй – разработчика ЭВМ, усилия которого направлены на рациональную техническую реализацию необходимых функций пользователями. С учетом этого вводятся понятия функциональной и структурной органи-зации ЭВМ.
Функциональная организация ЭВМ – абстрактная модель ЭВМ, описывающая функциональные возможности ЭВМ и предоставляемые ею услуги. Она определяется предъявленными к ЭВМ требованиями, типом решаемых ими задач, потребностями в ресурсах ЭВМ (на ёмкость ЗУ, разрядность, состав УВВ и др.)К ф-ой орг-ии относятся :коды,системы команд,алгоритмы выполнения машинных операций,технология выполнения процедур и взаимодействие аппаратной части,способы использования устройств при их совместной работе.
Структурная организация ЭВМ – физическая модель, устанавливающая состав, порядок и принципы взаимодействия основных функциональных частей ЭВМ без излишней технической детализации.(Процессор,Микропроцессорная память,генератор тактовых импульсов,интерфейсная система,системная шина,оснавная память,ВНешняя память,внешние устроиства,монитор ,клавиатура)
По степени детализации структурные схемы ЭВМ могут состав-ляться на уровне устройств, блоков, узлов и элементов.
Устройство – наиболее крупная функциональная часть ЭВМ, а элемент – наиболее мелкая.
Важнейшими характеристиками ЭВМ, определяющими функциональную и структурную организацию ЭВМ, являются системы и форматы команд, способы адресации, т.е. внутренний язык ЭВМ.
Организация работы эвм при выполнении задания пользователя.
1)Программа->алгоритмический знак->исходный модуль.НЕобходимое задание для ЭВМ задается в виде программы и представляет собой исходный модуль.
2)Трансляторы->машинный знак->обьектный модуль.Исходный модуль перед выполнением должен быть переведен на машинный язык при помощи транслятора.Транслятор:интерпритатор,компилятор.
3)Редактор связей ->загрузочный модуль.К обьектному модулю добавляется данные из библиотеки кампилятора,Этим занимается редактор связей.В результате получается загрузочный модуль.
4)Программа выборки->основная память->выполнение.Программой выборки производиться привязка памяти к загрузочной модули ,после этого производиться выполнение программы.
Особенности управления основной памятью эвм. Размещение программ.
Для выполнения программы при ее загрузке в осн.память выделяется часть машинных ресурсов ,они необходимы для размещения команд данных,управляющих таблиц и областей вывода т.е.производиться трансляция адресного пространства в местоположения реальной памяти.Выделяются ресурсы либо самим пользователем либо операционной системой.1)Статическое перемещение.Если выделение ресурсов производиться перед выполнением программы,этот процесс называется статическим перемещением т.е. программа привязывается к определенному месту.Возможны 2 случая:1)память больше требуемого адресного пространства программы.В этом случае загрузка программы начинается с нулевого адреса.Никакого изменения адресов не происходит.2)память меньше требуемого адресного пространства.Возникает проблемаона решается с помощью:а)создание оверлейной структуры.Программа разбивается на части и вызывается по мере необходимости.б)создаются рентабельные модуля,допускающие одновременную работу модуля по неск обращениям из разных частей программы.2)Динамическое перемещение.Если ресурсы выделяются в процессе выполнения программы.