ТехСредства_ИТ - Воронежский государственный архитектурно

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДНИЕН
ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ
ВОРОНЕЖСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ АРХИТЕКТУРНОСТРОИТЕЛЬНЫЙ УНИВЕРСИТЕТ
УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ
Технические средства информационных технологий
Введение
Курс посвящен изучению основ организации, архитектуры и
функционирования электронных вычислительных устройств, машин и
систем. Описываются логические и информационные основы построения
систем. Приведены основные характеристики различных классов систем
обработки данных и способы их оценки. Рассмотрены технические,
структурные, архитектурные компоненты персональных вычислительных
машин: процессор, устройство памяти, системной платы, интерфейсы.
Значительное внимание уделено рассмотрению архитектуры и принципам
функционирования внешних устройств. Приводится классификация и
архитектура вычислительных систем и рассмотрены конкретные примеры.
Тема 1. Начальные сведения об ЭВМ
1.1. Исторический обзор
1.2. Классы вычислительных машин
1.3. Поколения ЭВМ
1.4. Сферы применения ЭВМ
1.5. Оценка производительности вычислительных систем
Тема 2. Арифметические операции над данными в ЭВМ
2.1. Аналоговые и цифровые сигналы. Дискретизация
2.2. Системы счисления
2.3. Представление чисел в ЭВМ
2.4. Специальные коды представления чисел в ЭВМ
2.5. Двоичная арифметика
2.6. Выполнение арифметических операции в ЭВМ
Тема 3. Логические основы вычислительных машин
3.1. Элементы алгебры логики
3.2 Основные законы алгебры логики
3.3. Основные логические и функциональные элементы
вычислительных машин
3.4. Регистр и счетчики
3.5. Шифраторы и дешифраторы
3.6 Мультиплексоры и демультиплексоры
3.7. Сумматоры
Тема 4. Архитектура и структура вычислительных машин и систем
4.1. Базовые представления об архитектуре ЭВМ
4.2. Логические узлы (агрегаты) ЭВМ,
простейшие типы архитектур
4.3. Персональный компьютер
4.4. Структура моделирующего компьютера
и принцип его действия
4.5. Процессор, структура и функционирование
4.6. Структурная схема микропроцессора
4.7. Арифметико-логическое устройство (АЛУ)
4.8. Характеристики процессоров
4.9. Технологии повышения производительности процессора
4.10. Динамическое исполнение (Dynamic execution technology)
4.11 Технология Hyper-Threading. Многоядерность
Тема 5. Организация оперативной памяти
5.1. Основные принципы организации оперативной памяти
5.2. Динамическая память
5.3. Статическая память
5.4. Постоянные запоминающие устройства (ПЗУ)
5.5. Логическая организация памяти
5.6. Адресация памяти в ЭВМ
Тема 6. Интерфейсы
6.1. Классификация интерфейсов
6.2. Внутренние интерфейсы
6.3. Интерфейсы периферийных устройств
6.4. Внешние интерфейсы
Тема 7. Системные платы
7.1. Основные понятия системной платы
7.2. Формфактор системных плат
7.3. Компоненты системной платы
7.4. Архитектура организации систем
7.5. Шины ввода-вывода
7.6. Дополнительные интегральные микросхемы
7.7. Основы BIOS
Тема 8. Внешние устройства
8.1. Накопители массивов информации (ВЗУ)
8.1.1. Накопители на магнитных лентах
8.1.2. Накопители на магнитных дисках
8.1.3. Съемные магнитные накопители
8.1.4. Накопители на компакт-дисках
8.1.5. Технология DVD
8.1.6. Магнитооптические накопители
8.1.7. Флэш – накопители
8.2. Периферийные устройства ввода-вывода текстовой и
графической информации
8.2.1. Принтеры
8.2.2. Сканеры
8.2.3. Плоттеры
8.3. Мультимедиа
8.3.1. Звуковые карты
8.3.2. Входы / выходы звуковой карты
8.3.3. Принцип работы звуковой карты
8.3.4. Основные характеристики звуковых карт
8.3.5. Видео адаптер или видео карта
8.3.6. Построение трехмерных изображений
8.3.7. Особенности видеопамяти
8.3.8. Видеоадаптеры – эволюция интерфейсов
8.3.9. Принцип действия технологии SLI
8.3.10. Аппаратное ускорение физики в играх
8.3.11. ТВ-тюнеры
8.3.12. Видеокарты-комбайны
8.3.13. Платы видеозахвата
8.4. Средства интерактивного взаимодействия
(ввод-вывод данных и управление компьютером)
8.4.1. Терминал
8.4.2. Устройство монитора на основе ЭЛТ
8.4.3. Устройство ЖК монитора
8.4.4. Другие типы плоскопараллельных дисплеев
8.4.5. Манипуляторы — мыши, трекболы. Дигитайзеры
Тема 9. Вычислительные системы
9.1. Основные понятия
9.2. Уровни и средства комплексирования. Логические
и физические уровни
9.3. Классификация архитектуры вычислительных систем с
параллельной обработкой данных
9.4 Примеры некоторых архитектур вычислительных систем
9.5. Обобщенные представления об архитектуре
вычислительных машин, систем и сетей
Литература
1. Таненбаум Э. Архитектура компьютера. СПб.: Питер, 2003, 704 с.
2. Цилькер Б.Я., Орлов С.А. Организация ЭВМ и систем. СПб.: Питер,
2004, 668 с.
3. Жмакин А.П. Архитектура ЭВМ.- Издательство: BHV.- 2006.
4. Ильина О.П., Бройдо В.Л. Архитектура ЭВМ и систем.- Издательство:
Питер.- 2006
5. Беркс А., Голдстейн Г., Нейман Дж. Предварительное рассмотрение
логической конструкции электронного вычислительного устройства //
Кибернетический сборник. М.: Мир, 1964. Вып. 9.
6. Гилмор Ч. Введение в микропроцессорную технику: Пер. с англ. – М.:
Мир, 1984.-334с
7. Савельев А.Я. Прикладная теория цифровых автоматов М.: Высшая
школа, 1987
8. Шагурин И.И., Бердышев Е.М. Процессоры семейства P6 – Pentium II,
Pentium III, Celeron и другие. Архитектура, программирование, интерфейс.М.: Телеком.- 2000.-248c.
9. http://www.ixbt.com
10.
http://www.compreviews.ru
11.
http://www.xard.ru
12.
http://www.3dnews.ru
13.
http://www.accessoft.ru
Разработчик
Доцент, к.ф-м.н.
Швырев Б.А.