Авторы: Валерий Гуров, Всеволод Чуканов | Национальный исследовательский ядерный университет «МИФИ»
Форма обучения:
дистанционная
Стоимость самостоятельного обучения:
бесплатно
Доступ:
свободный
Документ об окончании:
 
Уровень:
Специалист
Длительность:
9:46:00
Студентов:
7452
Выпускников:
2192
Качество курса:
4.17 | 4.05
В лекциях рассматриваются основы булевой алгебры, представление и минимизация булевых функций. Рассмотрены способы представления чисел и методы выполнения арифметических операций в ЭВМ. Представлены принципы работы и структура однопрограммной ЭВМ
В первой лекции описана история развития вычислительной техники. В лекциях по логическим основам даются основные функции алгебры логики, эквивалентности, понятие функционального базиса. Описаны методы минимизации булевых функций на основе совершенных нормальных форм. Представлены однофункциональные базисы. В лекциях по арифметическим основам рассматривается представление чисел с фиксированной и плавающей запятой, точность и диапазон их представления. Рассматриваются прямой, обратный и дополнительный коды чисел, а также модифицированные коды. Даны методы выполнения операций сложения, вычитания, умножения, деления чисел с фиксированной и плавающей запятой в различных кодах. В лекциях по принципам работы ЭВМ рассмотрены машина Тьюринга, автомат Неймана. Рассмотрена структура классической ЭВМ, цикл выполнения команды. Описана архитектура персонального компьютера.
Специальности: Разработчик аппаратуры
ISBN: 978-5-9556-0040-6
 

План занятий

Занятие
Заголовок <<
Дата изучения
Лекция 1
22 минуты
История ЭВМ
В лекции рассмотрена история развития ЭВМ, представлены поколения ЭВМ, параметры ЭВМ разных поколений, стоимостные оценки ЭВМ. Представлены 3 этапа информационных технологий, а также основные принципы работы ЭВМ.
Оглавление
    -
    Лекция 2
    40 минут
    Логические основы
    В лекции дается понятие булевой алгебры, описаны задачи анализа и синтеза. Дается описание элементарных функций одной и двух переменных. Представлены основные эквивалентности.
    Оглавление
      -
      Лекция 3
      40 минут
      Совершенные дизъюнктивные и конъюнктивные нормальные формы ФАЛ
      В лекции дано определение совершенной дизъюнктивной и конъюнктивной нормальных форм. Представлены правила записи функции по нулям и единицам. Дано понятие функциональной полноты, поставлена задача минимизации функции. Сформулирована теорема Квайна.
      Оглавление
        -
        Лекция 4
        37 минут
        Метод проб
        В данной лекции представлены способы минимизации на основе метода проб, метода Квайна-Мак-Класки, на основе минимизирующих диаграмм для функции 2-х, 3-х, 4-х переменных (диаграммы Вейча).
        Оглавление
          -
          Лекция 5
          34 минуты
          Минимизация неполностью определенных функций
          В лекции представлена минимизация неполностью определенных функций, дан синтез функций в базисах штрих Шеффера и стрелка Пирса, даны подходы к минимизации конъюнктивных форм.
          Оглавление
            -
            Лекция 6
            40 минут
            Арифметические основы
            В лекции описаны системы счисления, представлена методика выбора системы счисления, даны правила перевода чисел из одной системы счисления в другую.
            Оглавление
              -
              Лекция 7
              29 минут
              Способы представления чисел в ЭВМ
              В лекции представлены способы представления чисел в ЭВМ: фиксированная и плавающая запятая. Описаны прямой, дополнительный и обратный коды. Дано сложение чисел в дополнительном и обратном кодах.
              Оглавление
                -
                Лекция 8
                18 минут
                Модифицированные коды
                В лекции описаны модифицированный дополнительный и обратный коды. Даны методы умножения чисел с фиксированной запятой в прямом и дополнительном кодах, а также алгоритмы сдвига.
                Оглавление
                  -
                  Лекция 9
                  27 минут
                  Деление
                  В лекции даны методы деления чисел с фиксированной запятой в прямых кодах и дополнительных (обратных) кодах. Описаны операции над числами с плавающей запятой – умножение, деление, сложение, вычитание.
                  Оглавление
                    -
                    Лекция 10
                    19 минут
                    Структура однопрограммной ЭВМ
                    Рассматриваются классические основы построения ЭВМ (машина Тьюринга, элемент и автомат Неймана), принципы Неймана построения ЭВМ, структура классической ЭВМ.
                    Оглавление
                      -
                      Лекция 11
                      33 минуты
                      Система кодирования команд. Способы адресации
                      Рассматриваются различные системы кодирования команд, взаимосвязь основных параметров ЭВМ с форматом команды, основные способы адресации и их влияние на время выборки операнда, длину поля адреса, особенности их использования при составлении программ для обработки различных структур данных.
                      Оглавление
                        -
                        Лекция 12
                        14 минут
                        Цикл выполнения команды
                        Рассматривается взаимодействие узлов и устройств классической трехадресной ЭВМ на различных этапах автоматического выполнения программ.
                        Оглавление
                          -
                          Лекция 13
                          27 минут
                          Основы схемотехнической реализации ЭВМ
                          Рассматриваются основные элементы, составляющие систему логических элементов, их схемотехническая реализация, статические и динамические параметры, порядок проектирования комбинационных схем на примере одноразрядного сумматора.
                          Оглавление
                            -
                            Лекция 14
                            26 минут
                            Архитектура персонального компьютера
                            Аннотация. Рассматривается обобщенная структура персональной ЭВМ, реализованной по магистральному принципу, структура и основные блоки 16-разрядного микропроцессора I8086, представление цифровой и символьной информации в ЭВМ, организация памяти и формирование физического адреса в сегментированном адресном пространстве.
                            Оглавление
                              -
                              1 час 40 минут
                              -
                              Жаксылык Несипов
                              Жаксылык Несипов
                              Людмила Долгих
                              Людмила Долгих

                              Здравствуйте. В первой лекции курса "Логические и арифметические основы и принципы работы ЭВМу вас приведена классическая структурная схема ЭВМ. Если можно уточните, а как в классической архитектуре могла реализоваться прямая работа устройств ввода-вывода с оперативной памятью?  Если я правильно понимаю - это режим прямого доступа к памяти, в классической архитектуре он не предусмотрен.

                              Денис Комаров
                              Денис Комаров
                              Россия, Москва
                              Владимир Климин
                              Владимир Климин
                              Россия, Гвардейск