- •Рабочая программа учебной дисциплины «Архитектура компьютеров»
- •Лист согласования
- •1. Пояснительная записка
- •1.1 Место дисциплины в структуре ооп.
- •1.2 Цели и задачи дисциплины
- •1.3 Перечень профессиональных компетенций
- •2. Тематический план
- •3. Содержание дисциплины
- •3.1 Содержание тем дисциплины
- •Тема 1.Введение
- •Тема 2. Класс simd
- •Тема 3. Класс mimd
- •Тема 4. Методы параллельных вычислений
- •Тема 5. Алгоритмы и методы организации функционирования вычислительных систем
- •Тема 6. Производительность вычислительных систем
- •Тема 7. Сети эвм и телекоммуникации
- •4. Вопросы для итогового контроля (зачет)
- •5. Критерии оценки знаний
- •6.Список рекомендуемой литературы.
- •6.1 Основная литература:
- •Учебно-методический блок
- •1. Теоретическая часть
- •Лекция №2 Формы представления чисел в эвм.
- •Алгебраическое представление двоичных чисел
- •Вычитание
- •Лекция №3 Основные термины и определения предметной области
- •Классическая схема эвм.
- •Системная шина
- •Лекция №4 Классификация эвм
- •Лекция №5 Центральный процессор
- •Регистр
- •О сегментах.
- •Лекция №7 Загрузка и выполнение программ на компьютере
- •Лекция №8 Параллельные вычислительные процессы и системы Виды параллелизма
- •Реализация параллельных систем
- •Параллельные вычислительные процессы и системы Нейровычислительные системы.
- •Сложности использования параллельных систем
- •Параллельные вычислительные процессы и системы Программирование параллельных систем
- •Лекция №10 Классификация вс по соотношению потока команд и потока данных
- •Сравнение параллельной и конвейерной организации вс
- •Лекция №11.
- •Лекция №12. Вычислительные сети
- •1 Лабораторные работы № 1, 2 «Работа клавиатуры»
- •2 Лабораторная работа № 3 «Работа видеосистемы»
- •3 Лабораторная работа № 4 «Работа внешних накопителей
- •4 Лабораторная работа № 5 «Работа дисковых накопителей
- •5 Лабораторная работа № 6 «Работа с портами
- •Приложение а справочная информация по вызовам bios
- •Приложение б справочная информация по вызовам функций ms-dos
- •Приложение в
- •Литература
3 Лабораторная работа № 4 «Работа внешних накопителей
информации»
Цель: изучение основ работы внешних накопителей информации.
Содержание работы. Для долговременного хранения информации (данных, программного кода) в ЭВМ используются внешние накопители информации, в основном дисковые. При работе программ программный код и данные, необходимые для выполнения, должны находиться в оперативной памяти, к которой процессор имеет непосредственный доступ. Для удобства работы с информацией, хранимой на внешнем устройстве, последовательности байтов, принадлежащих одной программе, объединяют в файлы. За размещение файлов на внешних накопителях отвечает операционная система. Для каждого файла создается специальный блок управления файлом FСB (file control block). Этот блок представляет собой особым образом определенную последовательность байтов, расположенную в памяти и хранящую в себе полную информацию о файле (таблица 4).
Таблица 4 – Структура FСB
Смещ. |
Размер |
Содержимое |
-7 |
7 байтов |
Префикс блока FCB |
0 |
1 байт |
Специальный номер дисковода, на единицу больший, чем реальный номер (0 – текущий дисковод) |
1 |
8 байтов |
Имя файла |
9 |
3 байта |
Расширение файла |
12 |
1 слово |
Номер текущего блока |
14 |
1 слово |
Размер записи |
16 |
2 слова |
Размер файла |
20 |
1 слово |
Дата последнего изменения |
22 |
5 слов |
Рабочая область DOS |
32 |
1 байт |
Текущий номер записи |
33 |
2 слова |
Номер записи произвольного доступа |
Кроме FСB для работы с файлом необходимо определить или выделить область оперативной памяти для обмена информацией с диском. В эту область данные загружаются с внешнего накопителя, в ней их может модифицировать процессор, и из нее данные записываются на накопитель. Эта область получила название DTA (data transfer area).
Порядок выполнения работы: разработать алгоритм программы; составить исходный текст программы на Ассемблере; создать исполняемый файл программы; с помощью программы создать файл и записать в него случайные числа в десятичном формате; защитить программу.
Задание. Разработать программу, создающую на жестком диске файл и записывающую в него последовательность псевдослучайно сгенерированных чисел в десятичной системе счисления. Простейшим генератором случайных чисел может служить команда умножения. Для этого задаются два начальных числа (байтовых), которые необходимо подобрать самим, чтобы последовательность была как можно длиннее. При умножении в цикле двух байтовых чисел результат получается двухбайтовым, отбрасывая старший байт числа, получаем новое (псевдослучайное) число, которое, в свою очередь, еще раз умножается на одно из заданных чисел и т.д. Перевод в десятичную систему осуществляется путем деления полученного числа на 10 (основание системы счисления, в которую переводится число), с последующим преобразованием полученного числа в его ASCII-код.