Архітектура комп'ютерів

Код модуля:

Тип модуля: обов’язковий

Обсяг модуля:

Загальна кількість годин – 330 (кредитів ЄКТС –11.00), аудиторні години – 144 (лекції – 70 , лабораторні заняття –74 )

Лектор:  старший викладач Юдіна Анна Леонідівна

Результати навчання:

У результаті вивчення  модуля студент повинен:

  • Знати тенденції розвитку науки та техніки в галузі комп’ютерної інженерії, актуальні проблеми теорії розвитку комп’ютерів, основні поняття, терміни та визначення,  загальні  принципи  побудови  і  функціонування  комп’ютерів, принципи  організації  обчислень  в  комп’ютерах,  принципи  управління обчислювальним  процесом,  принципи  побудови  пристроїв  комп’ютерів  і програм  їх  управління,  способи  організації  пам’яті,  способи  організації систем команд процесорів, особливості архітектури процесорів різних класів, методи  підвищення  продуктивності  комп’ютерних  систем,  способи
  • організації  процесів  введення  і  виведення  інформації  і  режими  роботи комп’ютерів. .
  • Вміти розробляти  архітектуру  процесора;  визначати  систему  команд, структуру  даних,  способи  адресації; розробляти  алгоритми  функціонування комп’ютера при виконанні різних команд та режимів, враховуючи розподіл функцій обробки інформації між апаратними і програмними компонентами; розробляти  архітектуру  пам'яті  комп’ютера  з  урахуванням  ієрархічного принципу  її  побудови  і  розподілу  адресного  простору  між  компонентами системи; розробляти алгоритми обміну інформацією процесора з зовнішніми пристроями  в  режимах  програмного  опитування  готовності,  переривань  і прямого  доступу;  розробляти  функціональні  і  принципові  схеми  пристроїв комп'ютера  (управляючого, арифметичного, запам'ятовуючого, вводу-виводу та  інших);  розробляти  мікроалгоритми  і  мікропрограми  реалізації  різних операцій; визначати цільові функції проектування та критерії ефективності з використанням мов різного рівня для опису апаратних і програмних засобів; користуватися  мовами  різного  рівня  для  опису  апаратних  і  програмних засобів.

Необхідні обов’язкові попередні та супутні модулі:

  • Обчислювальна техніка;
  • Комп’ютерна логіка;
  • Комп’ютерна електроніка;
  • Комп’ютерна схемотехніка.

Зміст навчального модуля:

Загальні принципи організації комп’ютерів. Арифметичні основи цифрових комп’ютерів.

Структурна організація комп’ютерів і процесорів. Основи мікропрограмування. Архітектура системи команд процесору. Організація пам’яті. Процесори.

Методи  підвищення  продуктивності  процесорів  та комп’ютерних систем на їх основі.

Організація системи введення/виведення.

Архітектура IBM PC. Архітектура системної плати. Управління стандартними пристроями введення/виведення. Управління дисковими накопичувачами. Розподіл системних ресурсів. Основи організації функціонування операційних систем.

Рекомендована література:

  1. Матвієнко М. П., Розен В. П. Закладний О. М. Навч. посібник., — К.: Видавництво Ліра-К. — 2012. —256с
  2. Бабич Н. П. Компьютерная схемотехника. Методы построения и проектирования. Учебное пособие./ Н. П. Бабич, И. А.  Жуков. –  К.: МК - Пресс, 2004 – 576 с.
  3. Таненбаум Э. Архитектура компьютера. –  СПб.: Питер, 2003. - 698 с.: ил.
  4. Нешумова  К.А.  Электронные  вычислительные  машины  и  системы  - М.: Высш. шк., 1989. – 366 с.: ил.
  5. Алексеев  Г.И.,  Мельников  С.П..  Архитектура  ЭВМ  и  операционные системы. Учеб. пособие. - Новосибирск.: НГУ, 1999
  6. Буза  М.К.    Введение  в  архитектуру  компьютеров:  Учеб.  пособие.  - Мн.: БГУ, 1999. - 253 с.
  7. Чередов А.Д. Организация ЭВМ и систем: Учеб. пособие. — Томск: Изд. ТПУ, 2000. — 136 с.
  8. Басалин  П.Д.  Архитектура  вычислительных  систем.  Учебник.  – Нижний Новгород: Изд. НГУ, 2003. – 242 с.
  9. Корнеев  В.В.,  Киселев  А.В.  Современные  микропроцессоры.  –  3-е изд., перераб. и доп. – СПб.: БХВ-Петербург, 2003. – 448 с.: ил.
  10. Шилейко А.В., Шилейко Т.И. Микропроцессоры. – М.: Радио и связь, 1986. – 112 с.: им.
  11. Байков  В.Д.,  Смолов  В.Д.  Аппаратурная  реализация  элементарных функций в ЭВМ. – Л.: Изд-во Ленингр. ун-та, 1975. –  96 с. 

Форми та методи навчання:

лекції, лабораторні заняття, виконання курсового проекту, самостійна робота.

Методи і критерії оцінювання:

  • Поточний контроль (30%), контроль під час навчання
  • Підсумковий контроль (70%, іспит, залік, курсовий проект).)

Мова навчання:   українська

 

Викладачі: 
Зображення користувача alyudina.

Юдіна Ганна