МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
высшего профессионального образования
«НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ»
УТВЕРЖДАЮ:
Директор ИДО
______________ Качин С.И.
«_____» ____________ 2012 г.
ПРОГРАММА
МЕЖДИСЦИПЛИНАРНОГО ЭКЗАМЕНА
по специальности
230101 – Вычислительные машины, комплексы, системы и сети»
специализация «Специализированные средства вычислительной техники»
Обеспечивающая кафедра:
Институт кибернетики
Вычислительной техники
г. Томск – 2012 г.
Программа
содержит
профессионального
перечень
цикла
тем
учебного
(вопросов)
плана
по
подготовки
дисциплинам
инженеров
по
специальности
230101 «Вычислительные машины, комплексы, системы и сети» заочной формы
обучения, вошедших в содержание билетов междисциплинарного экзамена по
специальности.
Программа утверждена методическим семинаром кафедры
Вычислительной техники
Протокол № 17 от « 22 » марта 2012 г.
Составитель: доцент кафедры ВТ
А.Д. Чередов
Зав. кафедрой ВТ
Н.Г. Марков
2
1. ДИСЦИПЛИНЫ, ВКЛЮЧЁННЫЕ В ПРОГРАММУ
МЕЖДИСЦИПЛИНАРНОГО ЭКЗАМЕНА
Общепрофессиональные дисциплины
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
Теория информации (раздел I, вопросы 1 – 5);
Дискретная математика (раздел I, вопросы 6 – 10);
Программирование на языке высокого уровня (раздел II, вопросы 1 – 5);
Операционные системы (раздел II, вопросы 6 – 8);
Базы данных (раздел II, вопросы 21 – 25);
Организация ЭВМ и систем (раздел III, вопросы 1 – 13);
Сети ЭВМ и средства телекоммуникаций (раздел III, вопросы 23 – 28).
Специальные дисциплины
8. Теория автоматов (раздел I, вопросы 11 – 14);
9. Схемотехника ЭВМ (раздел I, вопросы 15 – 28);
10. Технология программирования (раздел II, вопросы 9 – 17);
11. Системное программное обеспечение (раздел II, вопросы 18 – 20);
12. Моделирование (раздел II, вопросы 26 – 28);
13. Периферийные устройства (раздел III, вопросы 14 – 22).
СОДЕРЖАНИЕ УЧЕБНЫХ ДИСЦИПЛИН
Раздел I. Информационно-логические и
схемотехнические основы ЭВМ
Теория информации
Измерение информации.
Согласование характеристик сигнала и канала.
Эффективное кодирование (алгоритмы сжатия данных).
Помехоустойчивое кодирование (идея построения помехоустойчивых кодов, коды
Хэмминга, циклические коды).
5. Дискретизация и квантование сигналов. Выбор шага дискретизации сигнала по времени,
шага квантования по уровню.
1.
2.
3.
4.
Дискретная математика
6. Переключательные (булевы) переменные и функции. Булева алгебра.
7. Способы задания булевых функций.
8. Минимизация булевых функций.
9. Аппарат булевых функций - язык описания функционирования комбинационных схем.
10. Анализ и синтез комбинационных схем.
Теория автоматов
11. Основные понятия и определения из теории автоматов. Абстрактный конечный автомат.
12. Методы задания автоматов.
13. Структурный синтез автоматов.
14. Абстрактный синтез автоматов. Автоматы Мили и Мура.
Схемотехника ЭВМ
15. Понятие интегральной схемы, понятие серии интегральных схем, виды интегральных схем
по степени интеграции, по принципу схемотехнического построения, по быстродействию.
16. Системы элементов, их характеристики. Особенности базовых элементов ТТЛШ, n -МОП,
КМОП.
3
17. Элементы интегральных схем с открытым коллектором и тремя состояниями выхода, их
назначение.
18. Триггеры.
19. Регистры.
20. Счетчики. Методы повышения быстродействия счетчиков.
21. Мультиплексоры и демультиплексоры. Синтез многовходовых мультиплексоров.
22. Дешифраторы. Синтез многоразрядных дешифраторов.
23. Двоичные и приоритетные шифраторы. Указатели старшей единицы.
24. Параллельные многоразрядные сумматоры.
25. Преобразователи кодов.
26. Запоминающий элемент интегральных схем динамической памяти и его работа.
27. Виды микросхем динамической и статической памяти и их потребительские особенности.
28. Микросхемы энергонезависимой памяти (ROM, PROM, EPROM, EEPROM, FRAM, MRAM)
и их потребительские свойства.
Раздел II. Методы программирования и системное
программное обеспечение ЭВМ
Программирование на языке высокого уровня
1. Определение алгоритма. Способы описания алгоритмов. Правила оформления схем
алгоритмов. Разновидности структур алгоритмов. Переход от схемы алгоритма к программе.
2. Языки программирования. Классификация, назначение и основные характеристики.
3. Особенности программирования задач, включающих действия со структурами данных
(структуры, классы, объединения) в языке С++.
4. Объектно-ориентированное программирование. Организация доступа к полям данных.
5. Что такое инкапсуляция, наследование, полиморфизм?
Операционные системы
6. Классификация операционных систем (ОС). Особенности алгоритма управления ресурсами,
аппаратных платформ, областей применения, методов построения.
7. Характеристики, функции и структура ОС семейства Microsoft Windows.
8. Характеристики, функции и структура UNIX.
Технология программирования
9. Понятия программы, программной системы (комплекса), программного продукта (средства,
изделия), программного обеспечения.
10. Логические этапы разработки программного продукта.
11. Основные методы проектирования (по направлению декомпозиции).
12. Проектирование интерфейса пользователя (определение, классификация, требования).
13. Тестирование и отладка. Объекты и особенности процесса тестирования.
14. Классификация ошибок с точки зрения процесса разработки.
15. Основные программные и эксплуатационные документы.
16. Методы оценки свойств программного продукта.
17. Факторы качества программы.
Системное программное обеспечение
18. Файловая организация внешней памяти. Каталог, дескриптор.
19. Загрузка выполняемых файлов в оперативную память. Организация динамического
выделения памяти.
20. Программные средства управления внешними устройствами.
Драйвер – назначение и структура.
Базы данных
21. Понятие базы данных (БД), системы управления базами данных (СУБД), банка данных
(БнД).
4
22. Модели данных.
23. Этапы проектирования БД.
24. Методы проектирования БД.
25. Роль нормализации при проектировании БД.
Моделирование
26. Классификация задач и языков моделирования.
27. Статистические методы обработки результатов.
28. Системы массового обслуживания. Понятия: цепь, поток событий, очереди.
Раздел III. Структурно-функциональная организация ЭВМ,
систем и сетей
Организация ЭВМ и систем
1. Основные характеристики и классификация ЭВМ.
2. Особенности CISC и RISC-архитектуры ЭВМ.
3. Суперскалярная архитектура процессора.
4. Структура и форматы команд CISC и RISC-процессоров.
5. Способы адресации информации в ЭВМ.
6. Типы данных.
7. Регистровые структуры центрального процессора.
8. Назначение, классификация и организация центрального устройства управления.
9. Конвейер команд.
10. Иерархическая структура памяти ЭВМ.
11. Способы организации КЭШ памяти.
12. Принципы организации оперативной памяти.
13. Организация виртуальной памяти.
Периферийные устройства
14. Интерфейсы USB и IEEE1394, их краткая характеристика.
15. Клавиатура и мышь.
16. Сканеры, цифровые фотоаппараты.
17. Типы, характеристики и принципы работы принтеров.
18. Цветная печать.
19. Типы, характеристики, принципы организации работы видеосистем.
20. Аудиосистема РС.
21. Накопители на жестких дисках.
22. Накопители на оптических дисках.
Сети ЭВМ и средства телекоммуникаций
23. Классификация вычислительных систем.
24. Способы организации многопроцессорных вычислительных систем.
25. Топология вычислительных сетей.
26. Управление передачей данных в ЛВС. Одно ранговые сетевые ОС и ОС
с выделенным сервером.
27. Сетевые адаптеры. Модемы.
28. Виды физических линий связи и их краткая характеристика.
5
ПРИМЕР ЭКЗАМЕНАЦИОННОГО БИЛЕТА
МЕЖДИСЦИПЛИНАРНЫЙ ЭКЗАМЕН
по специальности 230101
Вычислительные машины,
комплексы, системы и сети
НАЦИОНАЛЬНЫЙ
ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ
ТОМСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ
УТВЕРЖДАЮ:
Зав.кафедрой ВТ
_________________Марков Н.Г.
«____» _____________ 2012 г.
ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЙ БИЛЕТ №
1. Элементы интегральных схем с открытым коллектором и тремя
состояниями выхода, их назначение.
2. Классификация задач и языков моделирования.
3. Принципы организации оперативной памяти.
6