Компьютерные науки

Организация вычислительных систем

Программа об архитектуре современных вычислительных систем, организации памяти, микропроцессорах, интерфейсах обмена данными и периферийных устройствах.
Студентов 5220 Выпускников 1519 Для всех
690 ₽ 1 200 ₽
или любая сумма на ваше усмотрение
Вы можете оплатить любую сумму, чтобы поддержать наш проект и авторов программы. Объем услуг не зависит от размера вашей оплаты.
Темы:
Аппаратное обеспечение
Объем
36 час.
Длительность
30 дней
Нагрузка в неделю
9 час.
Формат обучения
Дистанционно (самостоятельно)
Описание Эта учебная программа посвящена логике взаимодействия аппаратных компонентов ЭВМ и архитектуре вычислительных систем. В учебной программе рассматриваются конвейеризация, RISC-архитектуры, сопроцессоры, организация памяти и параллельные вычислительные системы. Изучается эволюция процессорных семейств Intel и Motorola, организация обмена данными, классификация внешних устройств и проектирование интерфейсов ввода-вывода. Учебная программа рассматривает современные тенденции развития техники от микропроцессоров до кластеров.
Цели
  • Дать целостное представление об архитектуре и режимах работы микропроцессоров.
  • Раскрыть механизмы организации памяти и управления прерываниями в системе.
  • Познакомить с направлениями развития параллельных вычислительных систем.
Чему я научусь?
  • Анализировать характеристики процессоров и эффективность использования кэш-памяти.
  • Ориентироваться в протоколах обмена данными и типах системных шин.
  • Классифицировать и подбирать периферийные устройства под задачи системы.

Авторы

Ершова Наталья Юрьевна
Ершова Наталья Юрьевна
Кандидат физико-математических наук, доцент кафедры информационно-измерительных систем и физической электроники физико-технического факультета Петрозаводского государственного университета.
Соловьев Алексей Владимирович
Соловьев Алексей Владимирович
Преподаватель кафедры информационно-измерительных систем и физической электроники физико-технического факультета Петрозаводского государственного университета.
Чему я научусь?
  • Анализировать характеристики процессоров и эффективность использования кэш-памяти.
  • Ориентироваться в протоколах обмена данными и типах системных шин.
  • Классифицировать и подбирать периферийные устройства под задачи системы.

Учебный план

№ Занятия
Экзамен экстерном Внимание! Экзамен экстерном не обязательный для сдачи. При желании вы можете его пройти, если хотите подтвердить свои знания по данному курсу без его изучения или поверить свои знания по нему. Экзамен экстерном можно сдать только один раз. 90 мин
1 Введение В этой лекции кратко приведена история развития информатики, рассматриваются принципы построения, поколения и классификация ЭВМ и... В этой лекции кратко приведена история развития информатики, рассматриваются принципы построения, поколения и классификация ЭВМ и принципы их построения, а также основные модели ПЭВМ. ещё
Введение тест для курса Организация вычислительных систем 30 мин
2 Архитектура 16-битных микропроцессоров семейства Intel IA-32 В этой лекции анализируется базовая архитектура процессора 8086: основные регистры, адресация памяти, режимы работы и ее... В этой лекции анализируется базовая архитектура процессора 8086: основные регистры, адресация памяти, режимы работы и ее развитие в процессоре 80286. ещё
Архитектура 16-битных микропроцессоров семейства Intel IA-32 тест для курса Организация вычислительных систем 30 мин
3 Архитектура 32-битных микропроцессоров семейства Intel IA-32. Часть 1 В данной части лекции рассматривается базовая структура микропроцессоров IA-32: программная модель, основные регистры и формат команд.
Архитектура 32-битных микропроцессоров семейства Intel IA-32. Часть 1 тест для курса Организация вычислительных систем 30 мин
4 Архитектура 32-битных микропроцессоров семейства Intel IA-32. Часть 2 "В данной части лекции рассматриваются режимы работы микропроцессоров IA-32
Архитектура 32-битных микропроцессоров семейства Intel IA-32. Часть 2 тест для курса Организация вычислительных систем 30 мин
5 Конвейеризация. Новые возможности микропроцессоров IA-32 В данной лекции рассматриваются развитие конвейерной структуры микропроцессоров IA-32 и новые технологии, повышающие производительность этих микропроцессоров:... В данной лекции рассматриваются развитие конвейерной структуры микропроцессоров IA-32 и новые технологии, повышающие производительность этих микропроцессоров: суперскалярная архитектура, динамическое (спекулятивное) исполнение команд. ещё
Конвейеризация. Новые возможности микропроцессоров IA-32 тест для курса Организация вычислительных систем 30 мин
6 Анализ развития процессоров фирмы Intel: семейство Pentium В этой лекции рассматриваются организация и режимы работы процессоров семейства Pentium, SIMD-расширения архитектуры IA-32, микроархитектура NetBurst,... В этой лекции рассматриваются организация и режимы работы процессоров семейства Pentium, SIMD-расширения архитектуры IA-32, микроархитектура NetBurst, приводится алгоритм инициализации ЭВМ на базе процессоров х86. ещё
Анализ развития процессоров фирмы Intel: семейство Pentium тест для курса Организация вычислительных систем 30 мин
7 Микропроцессоры семейства МС680х0 фирмы Motorola В этой лекции анализируются характеристики микропроцессоров i8086 и MC68000 фирмы Motorola, рассматриваются программные модели пользователя и... В этой лекции анализируются характеристики микропроцессоров i8086 и MC68000 фирмы Motorola, рассматриваются программные модели пользователя и супервизора, разъясняется распараллеливание функций в структуре микропроцессоров фирмы Motorola. ещё
Микропроцессоры семейства МС680х0 фирмы Motorola тест для курса Организация вычислительных систем 30 мин
8 Сопроцессоры В этой лекции речь идет о способах обмена информацией между ЦП и сопроцессором, о функциях математического... В этой лекции речь идет о способах обмена информацией между ЦП и сопроцессором, о функциях математического сопроцессора и особенностях программирования ПЭВМ с сопроцессором. Рассматривается структура сопроцессоров семейства Intel x87 и блока вещественной арифметики (FPU) процессоров Pentium, а также организация сопроцессорного интерфейса ЦП семейства Motorola MC680х0. ещё
Сопроцессоры тест для курса Организация вычислительных систем 30 мин
9 Организация памяти вычислительной системы В данной лекции рассматриваются вопросы организации подсистемы памяти персональных компьютеров, иерархия памяти, варианты архитектуры и алгоритмов... В данной лекции рассматриваются вопросы организации подсистемы памяти персональных компьютеров, иерархия памяти, варианты архитектуры и алгоритмов функционирования кэш-памяти. Проведен обзор существующих технологий асинхронной и синхронной динамической памяти (DRAM). ещё
Организация памяти вычислительной системы тест для курса Организация вычислительных систем 30 мин
10 Архитектура RISC-процессоров В этой лекции рассматриваются основные черты RISC-процессоров и характеристики современных RISC-процессоров на примере Alpha 21264 и... В этой лекции рассматриваются основные черты RISC-процессоров и характеристики современных RISC-процессоров на примере Alpha 21264 и PA-8000, основные направления развития и области применения RISC-процессоров, а также анализируются черты RISC-архитектуры в семействе IA-32. ещё
Архитектура RISC-процессоров тест для курса Организация вычислительных систем 30 мин
11 Параллельные системы В этой лекции рассматриваются основные классы параллельных систем, их характерные особенности, технологии параллельного программирования и способы... В этой лекции рассматриваются основные классы параллельных систем, их характерные особенности, технологии параллельного программирования и способы оценки производительности супер-ЭВМ. ещё
Параллельные системы тест для курса Организация вычислительных систем 30 мин
12 Современные архитектуры вычислительных систем В этой лекции речь идет об особенностях VLIW-архитектуры, IA-64 и EPIC, разъясняются архитектурные решения Е2К, реализованные... В этой лекции речь идет об особенностях VLIW-архитектуры, IA-64 и EPIC, разъясняются архитектурные решения Е2К, реализованные в суперкомпьютере Эльбрус 3, приводятся сравнительные характеристики E2K и Alpha 21264. ещё
Современные архитектуры вычислительных систем тест для курса Организация вычислительных систем 30 мин
13 Организация обмена в вычислительной системе В данной лекции рассматриваются две подсистемы, обеспечивающие обмен данными между периферийными устройствами и ЦП. Речь идет... В данной лекции рассматриваются две подсистемы, обеспечивающие обмен данными между периферийными устройствами и ЦП. Речь идет о подсистеме обработки аппаратных прерываний и подсистеме прямого доступа к памяти. ещё
Организация обмена в вычислительной системе тест для курса Организация вычислительных систем 30 мин
14 Интерфейсы вычислительных систем В данной лекции вводится понятие интерфейса, рассматриваются основные интерфейсные функции и технические характеристики интерфейсов ввода/вывода, приводятся... В данной лекции вводится понятие интерфейса, рассматриваются основные интерфейсные функции и технические характеристики интерфейсов ввода/вывода, приводятся системные интерфейсы микроЭВМ и их особенности. ещё
Интерфейсы вычислительных систем тест для курса Организация вычислительных систем 30 мин
15 Интерфейсы периферийных устройств В данной лекции рассматриваются универсальные периферийные интерфейсы для подключения внешних устройств к персональному компьютеру.
Интерфейсы периферийных устройств тест для курса Организация вычислительных систем 30 мин
16 Состав, классификация и характеристики периферийных устройств В данной лекции рассматриваются основные типы периферийных устройств для ПК, их принципы работы и основные характеристики.
Состав, классификация и характеристики периферийных устройств тест для курса Организация вычислительных систем 30 мин
17 Тенденции развития средств вычислительной техники В этой лекции рассматриваются тенденции развития микропроцессоров, разъясняются основные направления развития нанотехнологий, приводятся примеры современных достижений... В этой лекции рассматриваются тенденции развития микропроцессоров, разъясняются основные направления развития нанотехнологий, приводятся примеры современных достижений на базе нанотехнологий. ещё
Тенденции развития средств вычислительной техники тест для курса Организация вычислительных систем 30 мин
Тренировочный экзамен Внимание! Тренировочный экзамен экстерном не обязательный для сдачи. При желании вы можете его пройти, если хотите проверить свои знания курса перед сдачей экзамена. Тренировочный экзамен можно сдавать сколько угодно один раз. 90 мин
Экзамен 60 мин

Какой документ я получу?

Сертификат

Выдаётся автоматически после успешного завершения программы.

Удостоверение о повышении квалификации

Выдается при наличии среднего специального или высшего образования (необходимые документы).

Стоимость программы

690 ₽ 1 200 ₽
или любая сумма на ваше усмотрение
Вы можете оплатить любую сумму, чтобы поддержать наш проект и авторов программы. Объем услуг не зависит от размера вашей оплаты.
^