Введение в специальность
| Вид материала | Документы |
- Е. В. Арляпова введение в специальность «реклама», 1668.44kb.
- А. К. Мазуров введение в специальность, 3019.75kb.
- Рабочая учебная программа дисциплины «введение в специальность» для специальности, 107.59kb.
- Анализ и планирование трудовых показателей Аудит и контроллинг персонала Введение, 12.45kb.
- Рабочая программа дисциплины Введение в специальность специальность 032001 Документоведение, 55.23kb.
- Учебно-методический комплекс дисциплины Введение в литературоведение Специальность, 711.32kb.
- Учебно методический комплекс по дисциплине «Введение в специальность» Специальность, 2682.27kb.
- Курс Комплексный экзамен по циклам опд, сд и дисциплинам специализации: «Введение, 469.08kb.
- В г. Орске Специальность: 021100 «Юриспруденция» Дисциплина: Уголовное право Курсовая, 432.15kb.
- Введение в специальность, 1423.7kb.
Утверждена
УМО вузов Республики Беларусь
по образованию в области информатики
и радиоэлектроники
« 03 » июня 2003 г.
Регистрационный № ТД-40-047/тип.
АССОЦИАТИВНАЯ ПАМЯТЬ И АССОЦИАТИВНЫЕ ПРОЦЕССОРЫ
В ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬНЫХ КОМПЬЮТЕРАХ
Учебная программа для высших учебных заведений
по специальности 1-40 03 01 Искусственный интеллект
Согласована с Учебно-методическим управлением БГУИР
« 28 » мая 2003 г.
Составители:
В.В. Голенков, заведующий кафедрой интеллектуальных информационных технологий Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники», старший научный сотрудник, доктор технических наук;
Р.Е. Сердюков, ассистент кафедры интеллектуальных информационных технологий Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники»;
В.П. Качков, доцент кафедры интеллектуальных информационных технологий Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники», старший научный сотрудник, кандидат технических наук
Рецензенты:
С.А. Золотой, директор НИП «Геоинформационные системы» НИО «Кибернетика» Национальной академии наук Беларуси, старший научный сотрудник, кандидат технических наук;
Кафедра информатики и вычислительной техники Учреждения образования «Высший государственный колледж связи» (протокол № 6 от 13.06.2000 г.)
Рекомендована к утверждению в качестве типовой:
Кафедрой интеллектуальных информационных технологий Учреждения образования «Белорусский государственный университет информатики и радиоэлектроники» (протокол № 10 от 14.01.2002 г.);
Научно-методическим советом по направлению 1-40 Вычислительная техника УМО вузов Республики Беларусь по образованию в области информатики и радиоэлектроники (протокол № 1 от 18.02.2002 г.)
Разработана на основании Образовательного стандарта РД РБ 02100.5.114-98
Ответственный за редакцию: Т.А. Лейко
Ответственный за выпуск: Ц.С. Шикова
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Типовая программа «Ассоциативная память и ассоциативные процессоры в интеллектуальных компьютерах» разработана в соответствии с Образовательным стандартом РД РБ 02100.5.114-98 по специальности 1-40 03 01 Искусственный интеллект. Целью дисциплины является ознакомление студентов с современными программными и аппаратными способами организации ассоциативной обработки информации в традиционных и интеллектуальных вычислительных системах, теоретическими основами построения и способами реализации памяти, адресуемой по содержанию.
В результате освоения курса «Ассоциативная память и ассоциативные процессоры в интеллектуальных компьютерах» студент должен:
знать:
- особенности адресации к памяти по содержанию ассоциативной памяти;
- логические основы аппаратной реализации ассоциативной памяти;
- особенности аппаратной реализации памяти, адресуемой по содержанию;
- ассоциативные процессоры;
уметь характеризовать:
- особенности реализации памяти, адресуемой по содержанию;
уметь анализировать:
- программные модели и методы реализации адресации данных по содержанию;
приобрести навыки:
- построения и анализа программных модели устройств с адресацией данных по содержанию.
Программа рассчитана на объем 50 учебных часов. Примерное распределение учебных часов по видам занятий : лекций – 30 часов, лабораторных работ – 20 часов.
СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ
ВВЕДЕНИЕ
Тема 1.1. ОСНОВНЫЕ ЭТАПЫ РАЗВИТИЯ ВЫЧИСЛИТЕЛЬНОЙ ТЕХНИКИ
Развитие и применение запоминающих устройств с адресацией по содержанию.
Раздел 2. АССОЦИАТИВНАЯ ПАМЯТЬ.
ОПРЕДЕЛЕНИЯ И КОНЦЕПЦИИ
Тема 2.1. ОСНОВНЫЕ ПОНЯТИЯ
Основные понятия об ассоциативной памяти. Определения и концепции. Два подхода к реализации памяти с адресацией по содержанию (программный и аппаратный).
Тема 2.2. АССОЦИАЦИИ
Виды ассоциаций (прямая и косвенная). Основные понятия теории ассоциаций (атрибут, объект, значение, отношение и др.). Структура ассоциаций. Построение информационных структур (цепочки и сети отношений, составное отношение). Ассоциативная выборка. Законы ассоциаций. Особенности ассоциативной памяти естественного интеллекта (человека). Понятия о мерах сходства.
Раздел 3. ПРОГРАММНЫЙ ПОДХОД
К АДРЕСАЦИИ ПО СОДЕРЖАНИЮ
Тема 3.1. ОСНОВНЫЕ ПРИНЦИПЫ ХЭШИРОВАНИЯ
Функции хэширования. Перевод ключевых слов в числовую форму. Формирование Хэш-адреса.
Тема 3.2. ПОНЯТИЯ О КОЛЛИЗИИ И ПРОБИНГЕ
3.2.1. Методы обработки коллизий (с использованием внутренней адресации и специальной области памяти – области переполнения).
3.2.2. Виды пробинга (линейный, квадратичный, случайный). Проблемы группирования при хэшировании. Методы устранения группирований (применение различных видов пробинга, метод пересекающихся цепочек и др.).
3.2.3. Методы ускорения процедур поиска (применение флажка «Коллизия», упорядоченные таблицы хэширования, виртуальные Хэш-адреса).
Тема 3.3. СТРУКТУРА И ФОРМАТЫ ТАБЛИЦ ХЭШИРОВАНИЯ
Непосредственная и косвенная адресация. Примеры организации таблиц хэширования. Буферизация таблиц хэширования. Клеточная организация таблиц хэширования.
Тема 3.4. АССОЦИАТИВНЫЙ ПОИСК
3.4.1. Многоключевой поиск. Списки и списочные структуры. Связные одно- и двунаправленные списки. Бинарное дерево. Мультисписки. Реализация многоключевого поиска с помощью индексных таблиц хэширования.
3.4.2. Применение методов хэширования для поиска по соответствию.
Раздел 4. ЛОГИЧЕСКИЕ ПРИНЦИПЫ ОРГАНИЗАЦИИ АССОЦИАТИВНЫХ ЗАПОМИНАЮЩИХ УСТРОЙСТВ (АЗУ)
Тема 4.1. ОСНОВЫ ОРГАНИЗАЦИИ АЗУ
4.1.1. Логические основы организации АЗУ.
4.1.2. Структура и основные функции АЗУ параллельного действия (считывание, запись, обработка многократных совпадений, формирование адреса).
4.1.3. АЗУ параллельного действия с поиском, параллельным по словам и последовательным по разрядам, последовательным по словам и параллельным по разрядам. Виды адресации (обычная, диагональная и др.)
Тема 4.2. РЕАЛИЗАЦИЯ АЗУ
Схемотехнические базисы реализации АЗУ.
Раздел 5. МЕСТО АССОЦИАТИВНОЙ ПАМЯТИ
В СОВРЕМЕННЫХ ЭВМ
Тема 5.1. ПРИМЕНЕНИЕ АЗУ
Основные варианты применения АЗУ в ЭВМ (организация виртуальной памяти, ассоциативная буферная память, программируемая логика и др. ).
Тема 5.2. ТЕНДЕНЦИИ РАЗВИТИЯ ФУНКЦИЙ АССОЦИАТИВНОЙ ПАМЯТИ
5.2.1. Основные тенденции развития функций ассоциативной памяти. Ассоциативные процессоры с высоким уровнем параллелизма (с параллелизмом на уровне бита, программируемые АЗУ, системы памяти с распределенной логикой).
5.2.2. Матричные процессоры (простейший процессор, 3 канальной процессор, RADCAP и др.).
5.2.3. Примеры реализации ассоциативных процессоров (RELACS, STARAN, PEPE и др.).
5.2.4. Применение принципов ассоциативной адресации в интеллектуальных компьютерах.