Смагин М.С. Вычислительные машины, системы и сети
Описание файла
PDF-файл из архива "Смагин М.С. Вычислительные машины, системы и сети", который расположен в категории "". Всё это находится в предмете "вычислительная техника" из 10 семестр (2 семестр магистратуры), которые можно найти в файловом архиве РТУ МИРЭА. Не смотря на прямую связь этого архива с РТУ МИРЭА, его также можно найти и в других разделах. Архив можно найти в разделе "книги и методические указания", в предмете "вычислительные машины, системы и сети" в общих файлах.
Просмотр PDF-файла онлайн
Текст из PDF
МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ ИНАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИФЕДЕРАЛЬНОЕ ГОСУДАРСТВЕННОЕ БЮДЖЕТНОЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ ВЫСШЕГОПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ«МОСКОВСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ТЕХНИЧЕСКИЙУНИВЕРСИТЕТ РАДИОТЕХНИКИ, ЭЛЕКТРОНИКИИ АВТОМАТИКИ»М.С. СмагинВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ МАШИНЫ,СИСТЕМЫ И СЕТИ(УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ)Москва 20111ББК 32.97П18УДК 681.3Рецензенты:Заслуженный работник высшей школы РФ, декан факультета вычислительной техники ГОУВПО «Рязанский государственный радиотехнический университет»доктор технических наук, профессор А.Н. Пылькин,декан Общетехнического Факультета-2 МТУСИ (Московского технического университета связи и информатики), зав. Кафедрой вычислительной математики ипрограммирования,кандидат технических наук, доцент В.Н. Шакин.Смагин М.С.
Вычислительные машины, системы и сети: Учебное пособие /Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования “Московский государственный технический университет радиотехники, электроники и автоматики”– М., 2011. –284 с., электронное изданиеВ учебном пособии представлена информация о структурной организации, принципах работы, а также истории и современном уровне развития вычислительных машин,систем и вычислительных сетей, построенных на их основе.
Эволюция и преемственностьтехнических идей проиллюстрирована рядом малоизвестных фактов из истории вычислительной техники. Большое внимание уделено основным классам периферийных устройств, в частности 3D-средствам отображения данных, средствам ввода символьной ипозиционной информации.Табл.25, Ил.101, Библиогр.: 8 назв.Издается в электронном виде по решению редакционно-издательского совета Московского государственного технического университета радиотехники, электроники и автоматики.Нелегальное копирование и использование данного продукта запрещено.
Электронное издание, номер государственной регистрации 0321102754 от 19 октября 2011.ISBN 987-5-7339-0915-8© М.С. Смагин, 2011© МИРЭА, 20112ОГЛАВЛЕНИЕВведение........................................................................................................................4Двоичное представление данных.
Алгебра логики...................................................8Двоичная и шестнадцатеричная системы счисления..............................................11Принципы проектирования цифровых вычислительных устройств.....................16Логический уровень проектирования.......................................................................18Структурный уровень проектирования....................................................................21Структура цифровых вычислительных устройств..................................................24Основная память.........................................................................................................27Блок управления.........................................................................................................27Функциональный блок.
Системы классификации вычислительных устройств..40Основная память вычислительных устройств. Концепция иерархии памяти......56Кэш-память.................................................................................................................61Оперативная память...................................................................................................69Память на жёстких дисках.........................................................................................76RAID-массивы............................................................................................................84Флеш-память...............................................................................................................94Перспективные разработки запоминающих устройств..........................................99Сопряжение процессоров и памяти........................................................................102Материнские платы..................................................................................................105Шины передачи данных...........................................................................................108Шина FSB..................................................................................................................110Шина PCI...................................................................................................................112Интерфейсы IDE-ATA и SATA...............................................................................115Шина USB.................................................................................................................117Периферийные устройства......................................................................................120Устройства ввода информации...............................................................................120Устройства ввода символьной информации..........................................................121Устройства ввода позиционной информации........................................................126Устройства ввода графической информации........................................................1343Устройства отображения информации...................................................................141Трёхмерные устройства отображения информации.............................................154Устройства вывода информации.............................................................................163Устройства хранения информации.........................................................................168Вычислительные системы.......................................................................................175Многопроцессорные системы.................................................................................177Законы Амдала и Густафсона..................................................................................184Многомашинные системы.......................................................................................187Вычислительные кластеры......................................................................................192Коммутационные технологии кластерных систем................................................194Вычислительные системы смешанного типа.........................................................199Оценка производительности вычислительных систем.........................................201Сети ЭВМ..................................................................................................................208Семиуровневая модель OSI.....................................................................................215Физический уровень.................................................................................................221Канальный уровень..................................................................................................230Коммутационное оборудование локальных сетей................................................237Сетевой уровень.......................................................................................................241Стек протоколов TCP/IP..........................................................................................243Протокол IP.
Система IP-адресов...........................................................................245Адресация в протоколе IPv6....................................................................................250Формат IP-пакета......................................................................................................253Службы, поддерживающие работу протокола IP..................................................255Транспортный уровень. Протокол UDP.................................................................260Протокол TCP...........................................................................................................262Глобальные сети.
Технологии PDH и SDH/SONET..............................................267Интернет....................................................................................................................272Список литературы...................................................................................................2844Лекция №1ВведениеПредставленный курс лекций даёт общую информацию о истории развития, современном состоянии, перспективах развития, а также основныхпринципах построения вычислительных машин и систем. Данная отрасльтехнических знаний активно развивается последние 300 лет.
За это время вычислительные машины прошли несколько этапов своего развития.На первом этапе вычислительные устройства играли роль помощниковпри счёте, повышая наглядность вычислительных операций и позволяя сохранять результат. На этом этапе счёт выполнялся на палочках, камешках ит.д. Наиболее совершенным вычислительным устройством такого рода сталабак, − счётная доска, разделённая на полосы. На каждой доске располагались счётные метки, косточки или камешки. В таком виде абак дожил доконца ХХ века, превратившись в хорошо знакомые людям старшего поколения конторские счёты.Вторым этапом развития были механические вычислительные машины.Вычислительные устройства в них представляли собой сложные системышестерён.
