3.2 Вопросы к экзамену
1.История развития вычислительных средств.
2. Классификация ЭВМ.
3. Системы счисления. Системы счисления, используемые в ЭВМ и их свойства. Перевод чисел из одной системы счисления в другую.
4. Представление чисел и форматы их хранения в ЭВМ. Алгебраическое представление двоичных чисел. Операции с числами в прямом двоичном, восьмеричном и шестнадцатеричном кодах.
5. Виды информации и способы ее представления в ЭВМ
6. Кодирование символьной информации. Символьные коды: ASCII, UNICODE и др.
7. Кодирование графической информации. Двоичное кодирование звуковой информации. Сжатие информации. Кодирование видеоинформации. Стандарт MPEG
8.Базовые логические операции и схемы. Таблицы истинности. Схемные логические элементы ЭВМ.
9. Логические узлы ЭВМ и их классификация. Сумматоры, дешифраторы, программируемые логические матрицы, их назначение и применение.
10. Понятие архитектуры и структуры компьютера. Принципы (архитектура) фон Неймана. Основные компоненты ЭВМ. Основные типы архитектур ЭВМ
11. Реализация принципов фон Неймана в ЭВМ. Структура процессора.
12. Структура команды процессора. Цикл выполнения команды. Понятие рабочего цикла, рабочего такта. Принципы распараллеливания операций и построения конвейерных структур. Классификация команд. Системы команд и классы процессоров.
13.Арифметико-логическое устройство (АЛУ): назначение и классификация. Структура и функционирование АЛУ.
14. Интерфейсная часть процессора: назначение, состав, функционирование. Организация работы и функционирование процессора.
15. Иерархическая структура памяти. Основная память ЭВМ. Оперативное и постоянное запоминающие устройства: назначение и основные характеристики.
16. Организация оперативной памяти. Адресное и ассоциативное ОЗУ: принцип работы и сравнительная характеристика. Виды адресации. Линейная, страничная, сегментная память. Стек. Плоская и многосегментная модель памяти.
17. Кэш-память: назначение, структура, основные характеристики. Организация кэш-памяти: с прямым отображением, частично-ассоциативная и полностью ассоциативная кэш-память.
18. Динамическая память: принцип работы, обобщенная структурная схема, режимы работы, модификации динамической оперативной памяти, основные модули памяти, наращивание емкости памяти.
19. Статическая память: применение и принцип работы, основные особенности, разновидности статической памяти.
20. Устройства специальной памяти: постоянная память (ПЗУ), перепрограммируемая постоянная память (флэш-память), видеопамять. Назначение, особенности, применение. Базовая система ввода/вывода (BIOS): назначение, функции, модификации.
21. Понятие интерфейса. Классификация интерфейсов.
22. Организация взаимодействия ПК с периферийными устройствами. Чипсет: назначение и схема функционирования.
23. Общая структура ПК с подсоединенными периферийными устройствами. Системная шина и ее параметры. Интерфейсные шины и связь с системной шиной. Системная плата: архитектура и основные разъемы.
24. Внутренние интерфейсы ПК: шины ISA, EISA, VCF, VLB, PCI, AGP и их характеристики.
25. Интерфейсы периферийных устройств IDE и SCSI. Современная модификация и характеристики интерфейсов IDE/ATA и SCSI.
26. Внешние интерфейсы компьютера. Последовательные и параллельные порты. Последовательный порт стандарта RS-232: назначение, структура кадра данных, структура разъемов. Параллельный порт ПК: назначение и структура разъемов
27. Назначение, характеристики и особенности внешних интерфейсов USB и IEEE 1394 (FireWire). Интерфейс стандарта 802.11 (Wi-Fi).
28. Режимы работы процессора. Характеристика реального режима процессора 8086. Адресация памяти реального режима.
29. Основные понятия защищенного режима. Адресация в защищенном режиме. Дескрипторы и таблицы. Системы привилегий. Защита.
30. Переключение задач. Страничное управление памятью. Виртуализация прерываний. Переключение между реальным и защищенным режимами.
31. Основы программирования процессора. Выбор и дешифрация команд. Выбор данных из регистров общего назначения и микропроцессорной памяти. Обработка данных и их запись. Выработка управляющих сигналов.
32. Основные команды процессора. Подпрограммы. Виды и обработка прерываний. Этапы компиляции исходного кода в машинные коды и способы отладки. Использование отладчиков.
33. Основные характеристики процессоров. Идентификация процессоров. Совместимость процессоров. Типы сокетов.
34. Обзор современных процессоров ведущих мировых производителей
35 Процессоры нетрадиционной архитектуры. Клеточные и ДНК-процессоры. Нейронные процессоры
36. Назначение и характеристики ВС. Организация вычислений в вычислительных системах. ЭВМ параллельного действия, понятия потока команд и потока данных. Ассоциативные системы. Матричные системы.
37. Конвейеризация вычислений. Конвейер команд, конвейер данных. Суперскаляризация.
38. Классификация ВС в зависимости от числа потоков команд и данных: ОКОД (SISD), ОКМД (SIMD), МКОД (MISD), МКМД (MIMD
39. Классификация многопроцессорных ВС с разными способами реализации памяти совместного использования: UMA, NUMA, COMA. Сравнительные характеристики, аппаратные и программные особенности.
40. Классификация многомашинных ВС: MPP, NDW и COW. Назначение, характеристики, особенности.
41. Примеры ВС различных типов. Преимущества и недостатки различных типов вычислительных систем.
3.3. Критерии оценивания знаний
При оценке знаний студентов на экзамене учитывается:
1.Понимание и степень усвоения теории курса.
2.Уровень знания фактического материала в объеме программы.
3.Правильность формулировки основных понятий.
4.Логика, структура и грамотность изложения вопроса.
5.Использование примеров.
6.Умение связать теорию с практическим применением.
7.Умение сделать обобщения, выводы.
8.Умение ответить на дополнительные уточняющие вопросы.
Ответ на экзамене оценивается по пятибалльной шкале.
ОТЛИЧНО
1.Глубокое и прочное усвоение знаний программного материала (умение выделять главное, существенное).
2.Исчерпывающее, последовательное, грамотное и логически стройное изложение.
3.Правильность формулировки понятий и закономерностей по данной проблеме.
4.Использование примеров из литературы и практики.
5.Знание авторов исследователей по данной проблеме.
6.Умение сделать вывод по излагаемому материалу.
ХОРОШО
1.Твердое знание программного материала.
2.Грамотное изложение по существу.
3.Отсутствие существенных неточностей в формулировке понятий.
4.Правильное применение теоретических положений при подтверждении примерами.
5.Умение сделать вывод.
НО:
1.Недостаточно последовательное и логическое изложение материала.
2.Отсутствие знаний авторов исследователей по проблеме.
3.Некоторые неточности в формулировке понятий.
УДОВЛЕТВОРИТЕЛЬНО
1.Общие знания основного материала без усвоения некоторых существенных положений.
2.Формулировка основных понятий, но с некоторой неточностью.
3.Затруднения в приведении примеров, подтверждающих теоретические положения.
НЕУДОВЛЕТВОРИТЕЛЬНО
1.Незнание значительной части программного материала.
2.Существенные ошибки в процессе изложения.
3.Неумение выделить существенное и сделать вывод.
4.Незнание определений или ошибочные определения.
4. МЕТОДИЧЕСКИЕ МАТЕРИАЛЫ
Темы рефератов
Машина БЭСМ-6
Машина Тьюринга
Открытая архитектура ЭВМ
Основные различия операционных систем.
Назначение, классификация и эволюция операционных систем
Экономические и юридические стороны INTERNET
Микропроцессор: назначение, состав, основные характеристики
Подготовка текстового документа в соответствии с СТП 01-01
Кэш-память: виды, принцип работы.
История развития мониторов, их виды, параметры безопасности
Обзор современных поисковых систем в интернет.
Разработка оптимальной компьютерной системы для дизайн-студии.
Операционная система Linux
Операционная система UNIX
Аппаратная платформа Макинтош
Видеоадаптер EGA, VGA, SVGA
Виды твердотельных накопителей.
Сравнительная характеристика серверов.
Сервера фирмы Apple.
Сервера фирмы HP.
Нестандартные устройства ввода информации.
Коммуникаторы.
Современные ноутбуки.
Графические мониторы.
Профессиональные графические планшеты.
Перспективы развития мультимедийных технологий.
Домашний сервер.
Анализ файловых систем.
Технология записи, чтения и хранения информации на жестком диске.
Фирменные компьютеры: сравнительный анализ цени характеристик.
Планшетные ЭВМ.
Терминальные учебные классы.
Сетвые хранилища данных.
Аппаратные фаерволы.
Бесплатное программное обеспечение (комплект для офисной машины).
Основные понятия
аппаратные средства,
архитектура ЭВМ,
электронно-вычислительная машина,
конъюнкция,
дизъюнкция,
импликация,
эквивалентность,
системы счисления,
двоичная система счисления,
шестнадцатиричная система счисления,
сумматоры,
дешифраторы,
полусумматоры,
микропроцессоры,
системный блок,
материнская плата,
процессор,
интерфейс,
утилиты.
|
виды информации,
информационная единица,
типы данных,
структура данных,
форматы файлов,
числовые типы данных,
нечисловые типы данных,
символьная информация,
кодирование,
шифрование,
дешифрование,
двоичное кодирование,
сжатие информации,
основная память,
оперативная память,
линейная память,
сегментная память,
страничная память,
стек,
плоская модель памяти,
кэш-память,
динамическая память,
специальная память.
|
ЛИСТ ИЗМЕНЕНИЙ
РПД ______________________________________________________________
утверждена «___»________20___г.
Внесены изменения:
№
|
Содержание изменения
|
Дата и № протокола заседания кафедры
|
1
|
В список литературы внесены изменения из ЭБС
|
|
2
|
Актуализировано содержание лекций
|
|
3
|
Актуализировано содержание практических занятий
|
|
4
|
Обновлены и добавлены задания для самостоятельной работы
|
|
5
|
Дополнен фонд оценочных средств
|
|
6
|
Обновлены вопросы и задания к экзаменам
|
|
7
|
Другое
|
| |
