Программа II семестра (1110689)
Текст из файла
Подробная программакурса лекций 2 семестра “Архитектура ЭВМ и язык Ассемблера”1. Архитектура ЭВМ.Понятие об архитектуре ЭВМ. Уровни рассмотрения архитектуры. Типовая схема ЭВМ,принципы Фон-Неймана. Оперативная память: ячейка, адрес, бит, слово. Характеристики иединицы измерения памяти. Команды и данные, их неразличимость. Двоичное представлениеданных.Центральный процессор ЭВМ: устройство управления и арифметико-логическое устройство.Регистры.
Устройства ввода/вывода.Конкретизация машины Фон-Неймана в виде учебных ЭВМ. Архитектура и способывыполнения команд для учебных ЭВМ. Учебная трёхадресная ЭВМ, способы программирования,её формальное описание на Паскале.Адресность ЭВМ, схема выполнения команд в трёх, двух, одно и нуль адресной ЭВМ.Понятие такта работы. Схема выполнения команд в ЭВМ с адресуемыми регистрами.Разнообразие форматов команд и данных.
Переменный формат команд и данных. Спецификаприменения ЭВМ в различных областях. Понятие о семействе ЭВМ и модели семейства.Структура оперативной памяти: байт, слово, двойное слово. Структуры данных: символы,целые и вещественные числа, строки (массивы) символов и целых чисел, битовые данные.Представление целых чисел: прямой, обратный и дополнительный код. Представлениевещественных чисел, нормализованные числа.Структура регистровой памяти, адресация регистров. Регистр флагов. Принципы адресацииданных. Понятие о физическом и исполнительном адресе. Базирование и индексирование.Сегментные регистры.
Основные форматы команд.Понятие прерывания, процедуры обработки прерываний. Роль операционной системы ввыполнении программ.Понятие об архитектурных особенностях современных ЭВМ, которые позволяют им работатьв мультипрограммном режиме: система прерываний, защита памяти, аппарат привилегированныхкоманд, параллельная обработка данных, таймер.Связь центрального процессора с внешними (периферийными) устройствами. АрхитектураЭВМ с общей шиной. Порты ввода/вывода.Архитектура ЭВМ с каналами ввода/вывода (периферийными процессорами). Параллельнаяработа центрального процессора и каналов. Параллелизм в выполнении команд, расслоениепамяти.
Принцип локальности. Понятие о памяти типа кэш, схема её работы. Понятие конвейера.Понятие о матричных и векторных ЭВМ.(*) Классификация архитектур ЭВМ по Флинну.2. Язык Ассемблера.Назначение, достоинства и недостатки языка Ассемблера. Основные понятия языка, видпрограммы на Ассемблере. Классификация предложений на языке Ассемблера: машинныекоманды, резервирование памяти, команды транслятору (директивы), макрокоманды,комментарии. Структура предложения на Ассемблере: поля метки, кода операции, операндов,комментария.Запись команд на Ассемблере, абсолютные и перемещаемые адресные выражения.Смещение, способы базирования и индексирования.
Счётчик адреса.Имена в языке Ассемблер, тип имени, оператор TYPE. Директива EQU. Константныеадресные выражения, счётчик адреса (счётчик размещения). Команды MOV и LEA, оператор PTR.Арифметические действия с целыми числами, программирование вычислений по формулам.Порядок выполнения команд в программе, условные и безусловные переходы, типыпереходов. Программирование циклов.Описание массивов на Ассемблере. Работа с массивами, переменные с индексами.
Строковыекоманды. Описание структур и упакованных записей на Ассемблере, задания их начальныхзначений, доступ к полям.Обработка битовых данных, логические команды. Вычисление булевских выражений. Работас множествами.Общая структура программы на Ассемблере, понятие модуля.
Описание программныхсегментов. Доступ к данным в сегментах, начальная загрузка сегментных регистров. ДирективыASSUME и INCLUDE.Стек и стековые регистры, доступ к элементам стека. Описание и вызов процедуры, возвратиз процедуры, способы передачи параметров. Стандартные соглашения о связях. Рекурсивныепроцедуры.3. Макросредства языка.Макроассемблер, понятие макрогенерации. Макроопределение, макрокоманда (макровызов),макрорасширение. Библиотека макроопределений.Описание макроопределений. Сравнение применения подпрограмм и макроопределений.Условное ассемблирование, команды условного ассемблирования, задание логических условий.Блоки повторений.
Макрооператоры <>, ! и &. Локальные объекты в макроопределениях,директива LOCAL.4. Элементы системы программирования.Состав системы программирования, понятие о многоязыковых системах программирования.Модульное программирование, понятие программного модуля. Библиотеки модулей.Исходные, объектные, загрузочные и абсолютные модули. Характеристики выполняемыхмодулей: перемещаемость, повторное и параллельное выполнение.Статические и динамические связи между модулями по управлению и по данным.Статическая связь по данным: входные и внешние имена. Доступ к внешним именам. Вызоввнешней подпрограммы. Примеры двухмодульных программ.Ассемблер и его основные функции, схема работы Ассемблера. Таблицы Ассемблера.Редактор внешних связей, его назначение и схема работы.
Статический загрузчик, егоназначение и схема работы. Понятие о динамическом связывании и динамической загрузке,динамический загрузчик и схема его работы.1.2.3.4.5.6.7.8.9.10.11.12.Литература:Пильщиков В.В. Программирование на языке Ассемблера IBM PC. – М.: Диалог-МИФИ,1994.Скэлтон Л.Дж. Персональная ЭВМ IBM PC и XT.
Программирование на языке Ассемблера.– М.: Радио и связь, 1991.Абель П. Язык Ассемблера для IBM PC и программирования. – М.: Высшая школа, 1992.Нортон П., Соухэ Д. Язык Ассемблера IBM PC. – М.: Компьютер, 1993.Ю-Чжень Лю, Гибсон Г. Микропроцессоры семейства 8086/8088. – М.: Радио и связь, 1987.Королёв Л.Н. Структура ЭВМ и их математическое обеспечение.
– М.: Наука, 1978.Таненбаум Э. Архитектура компьютера. 5-е изд. – Питер, 2007.Бек Л. Введение в системное программирование. – М.: Мир, 1988.Королёв Л.Н. Микропроцессоры, микро- и мини-ЭВМ. – М.: Изд-во МГУ, 1989.Королёв Л.Н. Архитектура процессоров электронных вычислительных машин. – М.:Издательский отдел факультета ВМК МГУ им. М.В. Ломоносова, 2003.Баула В.Г.
Введение в архитектуру ЭВМ и системы программирования. – М.: Изд. отдел фта ВМиК МГУ, 2007.Баула В.Г., Томилин А.Н., Волканов Д.Ю. Архитектура ЭВМ и операционные среды. – М.:Академия, 2011.Сайт поддержки курса:http://arch.cs.msu.su.
Характеристики
Тип файла PDF
PDF-формат наиболее широко используется для просмотра любого типа файлов на любом устройстве. В него можно сохранить документ, таблицы, презентацию, текст, чертежи, вычисления, графики и всё остальное, что можно показать на экране любого устройства. Именно его лучше всего использовать для печати.
Например, если Вам нужно распечатать чертёж из автокада, Вы сохраните чертёж на флешку, но будет ли автокад в пункте печати? А если будет, то нужная версия с нужными библиотеками? Именно для этого и нужен формат PDF - в нём точно будет показано верно вне зависимости от того, в какой программе создали PDF-файл и есть ли нужная программа для его просмотра.