Рабочая программа учебной дисциплины «Архитектура ЭВМ и систем» Направление 230200 Информационные системы и технологии



1-ое ВЫСШЕЕ ТЕХНИЧЕСКОЕ УЧЕБНОЕ ЗАВЕДЕНИЕ Рф



МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ Русской ФЕДЕРАЦИИ

федеральное государственное экономное образовательное учреждение высшего проф образования
«НАЦИОНАЛЬНЫЙ МИНЕРАЛЬНО-СЫРЬЕВОЙ Институт «ГОРНЫЙ»

Согласовано





Утверждаю

^ Зав. кафедрой ИС и ВТ

доцент Е.Б. Мазаков




Зав. кафедрой Рабочая программа учебной дисциплины «Архитектура ЭВМ и систем» Направление 230200 Информационные системы и технологии ИСиВТ

доцент Е.Б.Мазаков




^ РАБОЧАЯ Программка

УЧЕБНОЙ ДИСЦИПЛИНЫ


«Архитектура ЭВМ и систем»


Направление 230200 – Информационные системы и технологии

Специальность 230201 - Информационные системы и технологии

^ Квалификация (степень) выпускника: спец

Форма обучения: очная

Составитель: доцент В.В. Спиридонов


Санкт-Петербург

2012

1. Цель и задачки дисциплины

Целью курса “Архитектура ЭВМ Рабочая программа учебной дисциплины «Архитектура ЭВМ и систем» Направление 230200 Информационные системы и технологии и систем” является усвоение познаний об организации и принципах построения современных ЭВМ и систем, теоретических основ их анализа и исследования, также сведений о содействии их программных и аппаратных средств.

Задачки дисциплины Рабочая программа учебной дисциплины «Архитектура ЭВМ и систем» Направление 230200 Информационные системы и технологии - ознакомление студентов с базисными принципами организации, особенностями построения и связью черт технических средств современных ЭВМ и систем.


^ 2. Место дисциплины в структуре ООП

Дисциплина “Архитектура ЭВМ и систем” относится к федеральному компоненту общепрофессиональной части проф Рабочая программа учебной дисциплины «Архитектура ЭВМ и систем» Направление 230200 Информационные системы и технологии цикла дисциплин (ОПД.Ф.10) подготовки профессионалов по направлению “Информационные системы” и изучается студентами очной формы обучения в течение 3-го семестра.

Для освоения курса обучающийся должен изучить дисциплины “Математика”, “Информатика”, “Физика”, “Математика Рабочая программа учебной дисциплины «Архитектура ЭВМ и систем» Направление 230200 Информационные системы и технологии (дискретная математика)”, “Разработка программирования”, “Математика (математическая логика и теория алгоритмов)”, “Электротехника и электроника”, часть из которых предшествует исследованию данной дисциплины, а некие – изучаются параллельно.

К главным познаниям, нужным для исследования дисциплины Рабочая программа учебной дисциплины «Архитектура ЭВМ и систем» Направление 230200 Информационные системы и технологии “ Архитектура ЭВМ и систем”, получаемым из перечисленных дисциплин относятся: базы дискретной арифметики, систем счисления, двоичной математики, булевых функций, математической логики, исчисления предикатов, теории вероятностей и случайных процессов, физических процессов в электронных Рабочая программа учебной дисциплины «Архитектура ЭВМ и систем» Направление 230200 Информационные системы и технологии цепях и электрическом поле, основ механики и оптики, основ алгоритмизации и программирования.

Освоение дисциплины нужно при исследовании следующих дисциплин: “Базы коммутации компьютерных сетей ”, ”Объектно-ориентированное программирование ”, “Базы сетевых технологий”, “Операционные системы”, “Управление данными”, “Проектирование Рабочая программа учебной дисциплины «Архитектура ЭВМ и систем» Направление 230200 Информационные системы и технологии информационных систем”, также в курсовом и дипломном проектировании.


^ 3. Требования к результатам освоения дисциплины:

В итоге исследования дисциплины студент должен завладеть основами познаний по дисциплине, создаваемыми на нескольких уровнях:

Иметь представление Рабочая программа учебной дисциплины «Архитектура ЭВМ и систем» Направление 230200 Информационные системы и технологии:

- об особенностях архитектуры и принципах построения ЭВМ и систем разных классов, их устройств и блоков;

- о содействии аппаратных и программных средств ЭВМ и систем

- о способностях внедрения и перспективах развития ЭВМ и систем Рабочая программа учебной дисциплины «Архитектура ЭВМ и систем» Направление 230200 Информационные системы и технологии.

Знать: базы построения и архитектуры ЭВМ; характеристики и свойства частей ЭВМ; современные технические и программные средства взаимодействия с ЭВМ; методы функционирования и структурную компанию главных устройств ЭВМ; способы оценки черт ЭВМ и систем и отдельных Рабочая программа учебной дисциплины «Архитектура ЭВМ и систем» Направление 230200 Информационные системы и технологии их устройств; технические свойства и экономические характеристики наилучших российских и забугорных образцов ЭВМ и систем.

Уметь: использовать приобретенные познания для решения задач выбора конфигурации, опции и эксплуатации современных ЭВМ и систем Рабочая программа учебной дисциплины «Архитектура ЭВМ и систем» Направление 230200 Информационные системы и технологии; оценивать производительность отдельных устройств и ЭВМ в целом, зная отдельные ее составляющие; определять класс и конфигурацию ЭВМ, лучшим образом удовлетворяющую требованиям к функционированию ее в определенной информационной, вычислительной либо управляющей системе; учить Рабочая программа учебной дисциплины «Архитектура ЭВМ и систем» Направление 230200 Информационные системы и технологии юзеров правилам и нужным способностям эксплуатации ЭВМ и систем.

Обладать: способами представления структурных и многофункциональных схем ЭВМ и систем; умением избрать устройства и блоки, нужные для построения вычислительной системы, отвечающей Рабочая программа учебной дисциплины «Архитектура ЭВМ и систем» Направление 230200 Информационные системы и технологии данным требованиям.


^ 4. Объём дисциплины и виды учебной работы

Общая трудоёмкость дисциплины составляет 3 зачётные единицы.

Вид учебной работы

Всего часов

Семестры

3

^ Аудиторные занятия (всего)

50

50

В том числе:







Лекции

30

30

Практические занятия (ПЗ)

8

8

Семинары (С)

0

0

Лабораторные работы (ЛР)

12

12

^ Самостоятельная работа (всего)

52

52

В том Рабочая программа учебной дисциплины «Архитектура ЭВМ и систем» Направление 230200 Информационные системы и технологии числе:







Курсовой проект (работа)







Расчётно-графические работы







Реферат







^ Другие виды самостоятельной работы:







Работа с литературой

52

52

Вид промежной аттестации (зачёт, экзамен)

Экзамен

Экзамен

Общая трудоёмкость час

зач. ед.

102

102









^ 5. Содержание дисциплины

5.0. Содержание дисциплины по ГОС (ОПД.Ф.08)

Главные свойства, области Рабочая программа учебной дисциплины «Архитектура ЭВМ и систем» Направление 230200 Информационные системы и технологии внедрения ЭВМ разных классов; многофункциональная и структурная организация микропроцессора; организация памяти ЭВМ; главные стадии выполнения команды; организация прерываний в ЭВМ; организация ввода-вывода; периферийные устройства; архитектурные изыски организации ЭВМ разных классов; параллельные Рабочая программа учебной дисциплины «Архитектура ЭВМ и систем» Направление 230200 Информационные системы и технологии системы; понятие о многомашинных и многопроцессорных вычислительных системах; матричные и ассоциативные вычислительные сети; конвейерные и потоковые вычислительные сети; сети ЭВМ; информационно-вычислительные системы и сети.


^ 5.1. Содержание разделов дисциплины

№ п/п

Наименование раздела дисциплины

Содержание раздела

1

Общие Рабочая программа учебной дисциплины «Архитектура ЭВМ и систем» Направление 230200 Информационные системы и технологии сведения об ЭВМ

Цель и задачки курса, его роль в подготовке профессионалов по вычислительной технике и связь с другими дисциплинами специальности. Цифровая, аналоговая и гибридная формы представления инфы. Систематизация вычислительных средств по формам Рабочая программа учебной дисциплины «Архитектура ЭВМ и систем» Направление 230200 Информационные системы и технологии представления инфы и принципу организации вычислений. Тенденции развития технических средств ЭВМ.

Главные виды ЭВМ, обобщенная структура ЭВМ, принцип программного управления, принципы фон Неймана. Главные свойства ЭВМ.

Систематизация ЭВМ. Особенности и области внедрения Рабочая программа учебной дисциплины «Архитектура ЭВМ и систем» Направление 230200 Информационные системы и технологии ЭВМ разных классов. Режимы работы ЭВМ.

Системные принципы организации технических средств ЭВМ. Общие сведения о способах оценки производительности и эффективности ЭВМ.

2

Запоминающие устройства ЭВМ

Главные понятия и определения. Систематизация запоминающих устройств. Организация Рабочая программа учебной дисциплины «Архитектура ЭВМ и систем» Направление 230200 Информационные системы и технологии памяти ЭВМ. Главные свойства ЗУ.

Иерархическая организация многоуровневой памяти ЭВМ. ЗУ с поочередной и случайной подборкой, адресные и безадресные ЗУ.

Предназначение, структура и организация работы оперативных ЗУ (ОЗУ). Многоканальный доступ и расслоение Рабочая программа учебной дисциплины «Архитектура ЭВМ и систем» Направление 230200 Информационные системы и технологии воззваний.

Полупроводниковые ОЗУ. Организация и главные разновидности модулей ЗУ на БИС. Кэш-память Неизменные ЗУ (ПЗУ), их разновидности и организация.

Флэш-память. Ассоциативные и функциональные ЗУ. ЗУ на жестких и гибких магнитных дисках. ЗУ Рабочая программа учебной дисциплины «Архитектура ЭВМ и систем» Направление 230200 Информационные системы и технологии на оптических дисках. Новые технологии и перспективы развития ЗУ.

3

Микропроцессоры ЭВМ

Предназначение микропроцессора. Многофункциональная и структурная организация микропроцессора. Комбинационные и последовательностные схемы. Функционально полный набор логических частей. Триггеры. Базисные многофункциональные узлы устройств микропроцессора Рабочая программа учебной дисциплины «Архитектура ЭВМ и систем» Направление 230200 Информационные системы и технологии.

Арифметико-логические устройства (АЛУ). Предназначение, принципы организации и главные свойства АЛУ, их систематизация. Структура АЛУ и методы выполнения главных арифметических и логических операций в АЛУ.

Главные понятия, предназначение и систематизация устройств управления Рабочая программа учебной дисциплины «Архитектура ЭВМ и систем» Направление 230200 Информационные системы и технологии (УУ), их функции. Организация управления выполнением последовательности команд и операций. Главные стадии выполнения команды. Взаимодействие узлов УУ при реализации переходов, циклов, воззваний к процедурам и др. Системы адресации ЭВМ. Схемные Рабочая программа учебной дисциплины «Архитектура ЭВМ и систем» Направление 230200 Информационные системы и технологии УУ. УУ с жесткой логикой на базе микропрограммных автоматов. Микропрограммные УУ.

4

Системные средства ЭВМ

Системы прерывания программ ЭВМ, виды прерываний. Организация прерываний в ЭВМ, главные структурные схемы и свойства систем прерываний. Приоритетное сервис прерываний Рабочая программа учебной дисциплины «Архитектура ЭВМ и систем» Направление 230200 Информационные системы и технологии. Прерывания в индивидуальных ЭВМ. Системы памяти ЭВМ, их систематизация и свойства. Страничная и сегментная организация памяти. Методы защиты памяти. Управление обменом с наружной памятью, дисциплины обслуживания воззваний к наружным ЗУ Рабочая программа учебной дисциплины «Архитектура ЭВМ и систем» Направление 230200 Информационные системы и технологии, дисковые массивы.

Организация ввода-вывода. Управление вводом-выводом в многопрограммных ЭВМ. Методы и структура интерфейсов ввода-вывода при разных видах обмена: программно-управляемом, по прерыванию, с прямым доступом к памяти. Организация шин Рабочая программа учебной дисциплины «Архитектура ЭВМ и систем» Направление 230200 Информационные системы и технологии интерфейса. Типовые интерфейсы ЭВМ.

Периферийные устройства: главные свойства, методы подключения к ЭВМ и режимы обмена.




Организация ЭВМ и систем

Архитектурные изыски организации ЭВМ разных классов. Понятие о многомашинных и многопроцессорных вычислительных системах (ВС). Вычислительные Рабочая программа учебной дисциплины «Архитектура ЭВМ и систем» Направление 230200 Информационные системы и технологии комплексы (ВК). Параллельные системы. Систематизация и главные типы вычислительных систем. Матричные и ассоциативные вычислительные сети; конвейерные и потоковые вычислительные сети. Сети ЭВМ. Информационно-вычислительные системы и сети.

Главные свойства аналоговых и гибридных Рабочая программа учебной дисциплины «Архитектура ЭВМ и систем» Направление 230200 Информационные системы и технологии вычислительных машин.


^ 5.2 Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми (следующими) дисциплинами

№ п/п

Наименование обеспечиваемых (следующих) дисциплин

№ № разделов данной дисциплины, нужных для исследования обеспечиваемых (следующих) дисциплин

1

2

3

4

5




Управление данными




+













Базы коммутации компьютерных сетей

+




+




+




Проектирование информационных систем




+




+







Операционные системы




+

+










Дипломное проектирование




+




+

+



^ 5.3. Разделы дисциплин и Рабочая программа учебной дисциплины «Архитектура ЭВМ и систем» Направление 230200 Информационные системы и технологии виды занятий

№ п/п

Наименование раздела дисциплины

Лекции

Прак.

зан.

Лаб.

зан.

Семин.

СРС

Всего

час.

1

Общие сведения об ЭВМ

4

3







9

16

2

Запоминающие устройства ЭВМ

6

2







14

22

3

Микропроцессоры ЭВМ

8

3

8




5

24

4

Системные средства ЭВМ

6










12

18

5

Организация ЭВМ и систем

6




4




12

22


^ 6. Лабораторный практикум:.

№ п/п

№ раздела дисциплины

Наименование лабораторных работ

Трудо-ёмкость

(час.)

1.

3

Исследование структуры и Рабочая программа учебной дисциплины «Архитектура ЭВМ и систем» Направление 230200 Информационные системы и технологии принципа деяния двоичного арифметического устройства

4

2.

3

Исследование устройства микропрограммного управления

4

3.

5

Определение конфигурации и оценка производительности ПЭВМ

4



^ 7. Практические занятия:

№ п/п

№ раздела дисциплины

Наименование практических занятий

Трудо-ёмкость

(час.)

1.

1

Оценка времени выполнения микропрограммы

3

2.

2

Построение схемы разряда операционного устройства

2

3.

3

Разработка алгоритмов управления выполнением Рабочая программа учебной дисциплины «Архитектура ЭВМ и систем» Направление 230200 Информационные системы и технологии команд

3


^ 8. Курсовой проект (работа) на тему: Курсовой проект по дисциплине не предусмотрен.


9. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины:

а) основная литература

1. Цилькер, Б.Я. Организация ЭВМ и систем: учебник для вузов / Б.Я. Цилькер Рабочая программа учебной дисциплины «Архитектура ЭВМ и систем» Направление 230200 Информационные системы и технологии, С.А. Орлов. – СПб.: Питер, 2010. – 668 с.

2. Бройдо, В.Л. Архитектура ЭВМ и систем: учебник для вузов / В.Л. Бройдо, О.П. Ильина. – СПб.: Питер, 2009. – 720 с.


б) дополнительная литература

3. Таненбаум, Э. Архитектура компьютера / Э. Таненбаум Рабочая программа учебной дисциплины «Архитектура ЭВМ и систем» Направление 230200 Информационные системы и технологии. – СПб.: Питер, 2002, 2007.

4. Гук, М. Аппаратные средства IBM PC: энциклопедия / М. Гук. – 3-е изд. – СПб.: Питер, 2008. - 928 с.

5. Спиридонов, В.В. Проектирование структур АЛУ: учеб. пособие / В.В. Спиридонов. – СПб.: СЗПИ, 1992. - 84 с.

6. Копейкин, М Рабочая программа учебной дисциплины «Архитектура ЭВМ и систем» Направление 230200 Информационные системы и технологии.В. Управление ЭВМ: учеб. пособие / М.В. Копейкин, В.Я. Пашкин, В.В. Спиридонов. - Л.: СЗПИ, 1988. - 84 с.

7. Копейкин, М.В. Организация ЭВМ и систем: (память ЭВМ): учеб. пособие / М.В Рабочая программа учебной дисциплины «Архитектура ЭВМ и систем» Направление 230200 Информационные системы и технологии. Копейкин, В.В. Спиридонов, Е.О. Шумова. – СПб.: Изд-во СЗТУ, 2004. - 153 с.

8. Организация ЭВМ и систем: способ. указ. к выполнению лаб. работ / сост.: М.В. Копейкин, В.В. Спиридонов, Е.О. Шумова. – СПб.: Изд Рабочая программа учебной дисциплины «Архитектура ЭВМ и систем» Направление 230200 Информационные системы и технологии-во СЗТУ, 2005. - 35 с.


в) программное обеспечение: Microsoft Visual Studio, MASM, проприетарное ПО.

г) базы данных, информационно-справочные и поисковые машины: ресурсы Веб.


10. Материально-техническое обеспечение дисциплины:

a) кафедральный компьютерный Рабочая программа учебной дисциплины «Архитектура ЭВМ и систем» Направление 230200 Информационные системы и технологии центр


_____________________________________________________________________________

Разработчики:

кафедра ИС и ВТ доцент В.В. Спиридонов



rabochaya-programma-uchebnaya-disciplina-metodika-provedeniya-uchebnih-sborov-na-baze-mchs-respubliki-naimenovanie-stranica-2.html
rabochaya-programma-uchebnaya-disciplina-ohrana-truda-na-proizvodstve-i-v-uchebnom-processe-naimenovanie.html
rabochaya-programma-uchebnaya-disciplina-osnovi-zhivotnovodstva-naimenovanie.html