Федеральное агентство по рыболовству

Вид материалаОсновная образовательная программа
Аннотация к рабочей программе дисциплины «Аппаратное обеспечение ЭВМ и периферийные устройства»
Задачами дисциплины является
2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины
3. Содержание дисциплины. Основные разделы.
Аннотация к рабочей программе дисциплины «Системы реального времени»
Задачи дисциплины
2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины
3. Содержание дисциплины. Основные разделы.
Подобный материал:
1   ...   14   15   16   17   18   19   20   21   ...   39

Аннотация к рабочей программе дисциплины «Аппаратное обеспечение ЭВМ и периферийные устройства»


1. Цели и задачи дисциплины

Целью дисциплины является: изучение основ построения и функционирования аппаратных уровней электронных вычислительных машин и систем.

Задачами дисциплины является: изучение элементов, узлов и устройств позволяющих реализовать функции обработки данных и управления в электронных вычислительных машинах, принципов построения запоминающих и внешних устройств и их интерфейсов.

В рамках дисциплины студенты изучают элементы, устройства, узлы, интерфейсы, периферийные устройства, принципы организации и функционирования современных ЭВМ и систем. Важное место в курсе занимают лабораторные работы студентов, в ходе которых исследуются принципы работы современных компонентов ЭВМ и систем.

При изложении теоретического материала значительное внимание уделяется современным устройствам и перспективным направлениям развития вычислительных ресурсов.


2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины.

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование у обучаемого следующих компетенций:
  • разрабатывать бизнес-планы и технические задания на оснащение отделов, лабораторий, офисов компьютерным и сетевым оборудованием (ПК-1);
  • участвовать в настройке и наладке программно-аппаратных комплексов (ПК-9);

В результате изучения дисциплины студент должен:

Знать: классификацию, назначение и принципы построения ЭВМ и периферийных устройств, иметь представления о ресурсах, управлении и администрировании в вычислительных системах;

Уметь: анализировать информационные потоки в ЭВМ, моделировать узлы электронных вычислительных машин, создавать эффективные программы для работы микропроцессоров и микроконтроллеров;

Владеть : средствами анализа и моделирования вычислительных узлов и блоков.

3. Содержание дисциплины. Основные разделы.

Классификация и основные характеристики ЭВМ. Формы представления информации в ЭВМ.

Узлы обработки данных. Архитектура базового микропроцессора. Принцип программного управления. Система команд базового микропроцессора. Программно - структурные модели команд (микроархитектура). Типы команд. Форматы команд. Способы адресации: непосредственная, прямая, регистровая, неявная, косвенная, косвенная регистровая.

Организация регистровой и оперативной памяти (ЗУ) в ЭВМ. Иерархия памяти. Статические и динамические ЗУ произвольной выборки (RAM). Типы динамической памяти. Методы организации доступа в ЗУ (адресная, магазинная, стековая и ассоциативная организации доступа).

Организация кэш-памяти. Постоянные ЗУ (ПЗУ, ROM). Классификация и основные характеристики ПЗУ. Типы ПЗУ. 41


Линейные и нелинейные компоненты и устройства для обработки информации, представленной в аналоговом и гибридном виде. Цифро-аналоговые и аналого-цифровые преобразователи информации.

Эволюция архитектур микропроцессоров семейства Х86. Особенности системы команд микропроцессоров семейства Х86. Способы адресации данных и переходов. Адресации со смещением: относительная, базовая, комбинированная.

Страничная, сегментная и сегментно-страничная адресация памяти в современных микропроцессорах. Организация виртуальной памяти.

Периферийные устройства (ПУ) ЭВМ и систем. Классификация ПУ. Устройства ввода информации в ЭВМ. Устройства вывода данных из ЭВМ. Комбинированные устройства взаимодействия с ЭВМ. Внешние ЗУ.. Накопители на магнитных носителях. Оптические и магнитооптические ЗУ. Принципы записи информации на оптические носители. Перспективные ВЗУ.

Интерфейсы ЭВМ и периферийных устройств.

Принципы построения и архитектура вычислительных систем (ВС). Классификация Флинна.

ЭВМ с непосредственными связями, с канальной организацией и магистральной структурой. Основные тенденции развития ВС. Конвейерные ВС. Векторные ВС. Матричные ВС. Векторно - матричные ВС. Транспьютеры и транспьютерные ВС. Распределенные ВС. Кластерные вычислительные системы. Вычислительные сети и сети хранения данных. Центры обработки данных.

Лабораторный практикум включает работы по освоению среды моделирования, разработке моделей обработки и обмена информации в ЭВМ, моделированию процессов ввода данных, их анализа и управления объектом.

Аннотация к рабочей программе дисциплины «Системы реального времени»


1. Цели и задачи дисциплины

Целью изучения дисциплины является получение знаний, умений и навыков, связанных с использованием инструментальных средств и разработкой программного обеспечения аппаратно-программных комплексов, функционирующих в реальном времени.

Задачи дисциплины: изучение особенностей систем реального времени и их использования в различных областях; изучение и применение инструментальных средств, обеспечивающих ускорение процесса разработки систем реального времени различного уровня; получение знаний по совместному использованию программного обеспечения и оборудования, функционирующих в реальном масштабе времени.


2. Требования к уровню освоения содержания дисциплины.

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование у обучаемого следующих компетенций:
  • использует основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применяет методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ОК-10);
  • разрабатывать интерфейсы «человек-ЭВМ» (ПК-3);
  • участвовать в настройке и наладке программно-аппаратных комплексов (ПК-9);

В результате изучения дисциплины студент должен:

знать:
    • основные характеристики систем реального времени, языковых и инструментальных средств разработки программного обеспечения для систем реального времени и тенденций их развития;
    • виды языковых и инструментальных средств, обеспечивающих разработку аппаратного и программного обеспечения систем реального времени, принципы их использования.


уметь:
    • применять знания к разработке систем реального времени различного типа;
    • использовать изученные системы для разработки программных систем;
    • сочетать языковые и инструментальные средства различного назначения при разработке комплексных программных проектов.


владеть:
    • методами разработки программного обеспечения для систем реального времени;
    • походами и инструментами, повышающими эффективность процесса разработки программного обеспечения систем реального времени.


3. Содержание дисциплины. Основные разделы.

Особенности систем реального времени. Сбор и регистрация информации. Аппаратурная среда, устройство связи с объектом. Программирование систем реального времени. Методы и средства обработки асинхронных событий. Операционные системы реального времени. Концепция процесса. Операционные системы реального времени. Ядро реального времени. Операционные системы реального времени. Механизмы синхронизации и взаимодействия процессов. Языки программирования реального времени. Планирование задач. Программирование синхронной и асинхронной обработки данных.