Предисловие

Тема 1. Из истории вычислительной техники

• Тест:  Из истории вычислительной техники (20мин.)

Тема 2. Принципы организации ЭВМ

• 2.1. Принципы организации ЭВМ с фоннеймановской архитектурой (102мин.)
• Контрольные вопросы (51мин.)
• Тест:  Принципы организации ЭВМ (24мин.)

Тема 3. Представление информации в ЭВМ. Системы счисления и арифметические операции над числами

• 3.1. Виды данных, обрабатываемых ЭВМ (51мин.)
• 3.2. Выбор системы счисления для представления чисел в ЭВМ (77мин.)
• 3.3. Представление в ЭВМ целых двоичных чисел без знака (77мин.)
• 3.4. Представление в ЭВМ целых чисел со знаком (102мин.)
• 3.5. Особенности выполнения в ЭВМ сложения двоичных чисел без знака (26мин.)
• 3.6. Особенности выполнения в ЭВМ сложения двоичных чисел со знаком (51мин.)
• Контрольные вопросы (51мин.)
• Тест:  Представление информации в ЭВМ. Системы счисления и арифметические операции над числами (78мин.)

Тема 4. Построение устройств для осуществления логических и арифметических операций над двоичными переменными

• 4.1. Реализация логических операций И, ИЛИ, НЕ (77мин.)
• 4.2. Одноразрядные двоичные полусумматор и полный сумматор (51мин.)
• 4.3. Многоразрядный двоичный сумматор и арифметико-логическое устройство (51мин.)
• Контрольные вопросы (26мин.)
• Тест:  Построение устройств для осуществления логических и арифметических операций над двоичными переменными (46мин.)

Тема 5. Элементы памяти ЭВМ

• 5.1. Триггеры (51мин.)
• 5.2. Организация запоминающего устройства с произвольной выборкой (51мин.)
• Контрольные вопросы (51мин.)
• Тест:  Элементы памяти ЭВМ (24мин.)

Тема 6. Базовая структура фоннеймановской ЭВМ

• 6.1. Оперативное запоминающее устройство (51мин.)
• 6.2. Процессор (128мин.)
• 6.3. Внешние устройства (26мин.)
• Контрольные вопросы (26мин.)
• Тест:  Базовая структура фоннеймановской ЭВМ (24мин.)

Тема 7. Цикл выполнения команд ЭВМ

• Контрольные вопросы (26мин.)
• Тест:  Цикл выполнения команд ЭВМ (18мин.)

Тема 8. Система команд ЭВМ и адресация операндов

• 8.1. Создание двоичного кода команд ЭВМ (153мин.)
• 8.2. Использование регистров общего назначения процессора для адресации операндов (153мин.)
• 8.3. Режимы адресации со ссылкой на регистр - счетчик команд (77мин.)
• 8.4. Перемещаемые программы (51мин.)
• 8.5. Использование автодекрементного и автоинкрементного методов адресации для организации стека в памяти ЭВМ (102мин.)
• Контрольные вопросы (51мин.)
• Тест:  Система команд ЭВМ и адресация операндов (96мин.)

Тема 9. Команды управления выполнением программы

• 9.1. Команды безусловной и условной передачи управления (77мин.)
• Контрольные вопросы (26мин.)
• Тест:  Команды управления выполнением программы (10мин.)

Тема 10. Подпрограммы. Использование стека при вызове подпрограмм и возврате из них

• 10.1. Проблемы реализации подпрограмм (51мин.)
• 10.2. Реализация вызова подпрограммы и возврата из нее в основную программу (77мин.)
• Контрольные вопросы (51мин.)
• Тест:  Подпрограммы. Использование стека при вызове подпрограмм и возврате из них (16мин.)

Тема 11. Особенности RISC-архитектуры

• 11.1. ЭВМ с расширенным и сокращенным набором команд (77мин.)
• Контрольные вопросы (26мин.)
• Тест:  Особенности RISC-архитектуры (12мин.)

Тема 12. Организация ввода-вывода. Обмен информацией ЭВМ с внешними устройствами

• 12.1. Внешние устройства (26мин.)
• 12.2. Общие принципы организации ввода-вывода (77мин.)
• 12.3. Ввод-вывод с опросом готовности внешнего устройства (77мин.)
• 12.4. Обмен информацией в режиме прерывания программы (153мин.)
• 12.5. Управление приоритетами процессора и внешних устройств при использовании ввода-вывода в режиме прерывания программы (77мин.)
• 12.6. Устранение конфликтов внешних устройств при одновременном требовании ими прерываний (26мин.)
• 12.7. Немаскируемые прерывания программы (26мин.)
• 12.8. Ввод-вывод с использованием прямого доступа к памяти (102мин.)
• 12.9. Буферизация данных в системах ввода-вывода (26мин.)
• Контрольные вопросы (77мин.)
• Тест:  Организация ввода-вывода. Обмен информацией ЭВМ с внешними устройствами (134мин.)

Тема 13. Управление памятью ЭВМ, расширение адресного пространства, динамическое распределение памяти

• 13.1. Проблемы управления памятью и расширения адресного пространства (51мин.)
• 13.2. Физическое и виртуальное адресные пространства (51мин.)
• 13.3. Расширение адресуемого пространства в шестнадцатиразрядных ЭВМ (51мин.)
• 13.4. Страничная организация памяти (51мин.)
• 13.5. Управление памятью в многозадачном режиме (153мин.)
• Контрольные вопросы (26мин.)
• Тест:  Управление памятью ЭВМ, расширение адресного пространства, динамическое распределение памяти (32мин.)

Тема 14. Согласование пропускных способностей процессора и памяти ЭВМ

• 14.1. Кэш-память (51мин.)
• Контрольные вопросы (26мин.)
• Тест:  Согласование пропускных способностей процессора и памяти ЭВМ (10мин.)

Тема 15. Пути повышения производительности ЭВМ

• 15.1. Распараллеливание и конвейеризация процессов (77мин.)
• 15.2. Опережающая выборка и конвейеризация выполнения команд (51мин.)
• 15.3. Классификация организации вычислительных систем (179мин.)
• Контрольные вопросы (26мин.)
• Тест:  Пути повышения производительности ЭВМ (28мин.)

Список литературы

Дополнительная литература

Новые издания по дисциплине "Архитектура ЭВМ" и смежным дисциплинам

Завершение курса

• Тест:  Итоговое тестирование (40мин.)