Вопросы к экзамену
«Архитектура компьютерных систем»
История развития компьютеров. Классификация компьютеров. Базовые параметры и технические характеристики компьютера.
Системы счисления. Системы счисления, используемые в электронно-вычислительных машинах. Свойства позиционных систем счисления. Перевод чисел из одной системы счисления в другую.
Представление чисел в компьютере: естественная и нормальная формы. Форматы хранения чисел.
Алгебраическое представление двоичных чисел: прямой, обратный и дополнительный коды.
Операции с числами в прямом двоичном, восьмеричном кодах.
Операции с числами в шестнадцатеричном коде.
Виды информации и способы ее представления в вычислительных системах.
Кодирование символьной информации. Кодирование графической информации.
Кодирование звуковой информации. Кодирование видеоинформации.
Базовые логические операции, их схемы и таблицы истинности. Логические функции.
Совершенная дизъюнктивная нормальная форма (СДНФ) и совершенная конъюнктивная нормальная форма (СКНФ).
Минимальная дизъюнктивная нормальная форма (МДНФ) и минимальная конъюнктивная нормальная форма (МКНФ). Карты Вейча.
Классификация элементов и устройств компьютера.
Последовательные логические устройства (цифровые автоматы): триггеры, регистры, счетчики.
Комбинационные логические устройства: дешифраторы, шифраторы, мультиплексоры, демультиплексоры. Сумматоры.
Арифметико-логические устройства (АЛУ): применение, обобщенная структурная схема.
Понятие шины. Классификация шин компьютера.
Организация взаимодействия компьютера с периферийными устройствами. Чипсет: назначение и схема функционирования.
Системная шина и ее параметры.
Синхронные и асинхронные системные шины: особенности и схемы функционирования.
Арбитраж шин. Алгоритмы арбитража. Схемы арбитража
Стандартизация шин. Шины «большого» интерфейса
Общая структура компьютера с подсоединенными периферийными устройствами.
Подключение дополнительного оборудования и настройка связи между элементами компьютерной системы.
Инсталляция и настройка программного обеспечения компьютерных систем. Режимы ввода-вывода информации.
Классификация и характеристики запоминающих устройств. Иерархическая структура запоминающих устройств.
Основная память компьютера. Оперативное (ОЗУ) и постоянное (ПЗУ) запоминающие устройства: назначение и основные характеристики.
Стековая память. Ассоциативная память.
Кэш-память: назначение, структура, основные характеристики.
Понятие виртуальной памяти. Внешняя память.
Структура больших интегральных схем памяти.
Виды больших интегральных схем ОЗУ. Виды больших интегральных схем ПЗУ. Расслоение памяти.
Принципы построения памяти заданной емкости на основе больших интегральных схем.
Структура процессора. Устройство управления. Классификация процессоров по принципу организации устройства управления
Схема реализации микропрограммного принципа управления процессором.
RISC-, CISC-, MISC-архитектуры процессоров.
Процессоры с архитектурой VLIW. Процессоры с архитектурой EPIC. Архитектура многоядерных процессоров.
Упрощенная внутренняя архитектура процессора семейства Intel.
Сигналы и временная диаграмма работы процессора семейства Intel.
Режимы работы процессора. Характеристика реального режима работы процессора семейства Intel.
Адресация памяти в реальном режиме. Характеристика защищенного режима работы процессора Intel. Адресация памяти в защищенном режиме.
Дескрипторы и таблицы. Системы привилегий. Защита памяти.
Назначение и характеристики вычислительных систем. Организация вычислений в вычислительных системах.
Вычислительные машины параллельного действия. Понятие потока команд и потока данных.
Конвейеризация вычислений. Конвейер команд, конвейер данных. Суперскаляризация.
Современные технологии для увеличения производительности работы вычислительных систем.
Классификация вычислительных систем в зависимости от числа потоков команд и потоков данных: OKOД (SISD), OKMД (SIMD), MKOД (MISD), МКМД (МIМD).
Классификация многопроцессорных вычислительных систем с разными способами реализации памяти совместного использования. Сравнительные характеристики, аппаратные и программные особенности.
Классификация многомашинных вычислительных систем. Назначения, характеристики, особенности.
|
Скачать 15.34 Kb.