- •Физические основы построения эвм
- •Оглавление
- •Дидактический план
- •Литература Базовая
- •Дополнительная
- •Перечень умений
- •Тематический обзор
- •1. Классификация эвм
- •1.1. Развитие электронной базы, влияющее на усовершенствование эвм. Поколения эвм
- •1.2. История развития пк
- •2. Области применения эвм
- •2.1. Применение эвм в научных исследованиях
- •2.2. Применение эвм в медицине
- •2.3. Применение эвм в образовании
- •2.4. Применение эвм в других областях
- •2.5. Основные характеристики эвм
- •3. Составляющие эвм
- •3.1. Модели процессоров и их характеристики
- •3.1.1. Основные понятия
- •3.1.2. Развитие моделей процессоров и их характеристик
- •3.2. Характеристики материнских плат
- •3.2.1. Параметры, определяемые чипсетом
- •3.2.3. Интерфейсы
- •3.3. Типы оперативной памяти
- •3.4. Характеристики мониторов
- •3.4.1. Мониторы на базе электронно-лучевой трубки
- •3.4.2. Жидкокристаллические дисплеи
- •3.4.3. Плазменные мониторы
- •3.5. Параметры видеокарт
- •3.5.1. Графическая плата
- •3.5.2. Видеошины
- •3.5.3. Видеопамять
- •3.5.4. Акселераторы и видеопроцессоры
- •3.5.5. Технология agp
- •3.6. Основные характеристики жестких дисков
- •3.6.1. Устройство накопителей на жестких дисках
- •3.6.2. Краткая характеристика интерфейсов жестких дисков
- •3.6.3. Характеристики накопителей на жестких дисках
- •3.7. Компакт-диски
- •3.7.1. Организация данных и основные характеристики cd-rom
- •3.7.2. Типы интерфейсов
- •3.7.3. Стандарты записи данных на cd
- •3.7.4. Накопители dvd
- •4. Введение в архитектуру эвм
- •4.1. Risc и cisc архитектуры
- •4.2. Система команд эвм общего назначения
- •4.2.1. Методы адресации
- •4.2.2. Типы команд
- •4.2.3. Типы и размеры операндов
- •5. Многоуровневая схема программирования
- •5.1. Машинный уровень и микропрограммный уровень
- •5.2. Ассемблерный уровень
- •5.3. Проблемно-ориентированный язык
- •5.4. Операционная система
- •5.5. Использование трансляторов и интерпретаторов на разных уровнях
- •Тренинг умений
Тренинг умений
1. Пример выполнения упражнения тренинга на умение № 1
Задание
Рассчитайте объем жесткого диска, если количество цилиндров С = 1011, головок Н = 15, секторов на дорожке S = 22, размер сектора В = 512 В.
Решение
Предварительно заполните таблицу, подобрав к алгоритму конкретное соответствие из данного задания.
№ п/п |
Алгоритм |
Конкретное действие, соответствующее предложенному алгоритму |
1 |
Записать формулу для определения объема НЖМД. |
Объем НЖМД: V = C H S B |
2 |
Рассчитать объем НЖМД. |
V = 1011 15 22 512 B = 170818560 В 170 МВ |
Решите самостоятельно следующие задания.
Задание 1.1
Рассчитайте объем жесткого диска, если количество цилиндров С = 809, головок Н = 6, секторов на дорожке S = 26, размер сектора В = 512 В.
Задание 1.2
Рассчитайте объем жесткого диска, если количество цилиндров С = 809, головок Н = 6, секторов на дорожке S = 17, размер сектора В = 512 В.
Задание 1.3
Рассчитайте объем жесткого диска, если количество цилиндров С = 1024, головок Н = 5, секторов на дорожке S = 26, размер сектора В = 512 В.
Задание 1.4
Рассчитайте объем жесткого диска, если количество цилиндров С = 918, головок Н = 15, секторов на дорожке S = 17, размер сектора В = 512 В.
Задание 1.5
Рассчитайте объем жесткого диска, если количество цилиндров С = 1024, головок Н = 16, секторов на дорожке S = 17, размер сектора В = 512 В.
2. Пример выполнения упражнения тренинга на умение № 2
Задание
Вычислите эффективный адрес при базово-индексной адресации со смещением, если база Base = 1Е00h, индекс Index = 0002h, смещение Disp = 0100h.
Решение
Предварительно заполните таблицу, подобрав к алгоритму конкретное соответствие из данного задания.
№ п/п |
Алгоритм |
Конкретное действие, соответствующее предложенному алгоритму |
1 |
Записать формулу для определения эффективного адреса. |
Эффективный адрес: EA = Base + Index + Disp |
2 |
Рассчитать эффективный адрес. |
EA = 1Е00h + 0002h + 0100h = 1F02h |
Решите самостоятельно следующие задания.
Задание 2.1
Вычислите эффективный адрес при базово-индексной адресации со смещением, если база Base = 1C00h, индекс Index = 0A00h, смещение Disp = 0602h.
Задание 2.2
Вычислите эффективный адрес при базово-индексной адресации со смещением, если база Base = 0320h, индекс Index = 1800h, смещение Disp = 2020h.
Задание 2.3
Вычислите эффективный адрес при базово-индексной адресации со смещением, если база Base = 0500h, индекс Index = 0030h, смещение Disp = 0D27h.
Задание 2.4
Вычислите эффективный адрес при базово-индексной адресации со смещением, если база Base = 5400h, индекс Index = 0470h, смещение Disp = 0010h.
Задание 2.5
Вычислите эффективный адрес при базово-индексной адресации со смещением, если база Base = 1028h, индекс Index = 0250h, смещение Disp = 0060h.
3. Пример выполнения упражнения тренинга на умение № 3
Задание
Определите частоту строк монитора при разрешении 1024х768 точек, если частота регенерации изображения равна 60 Гц, а потери на синхронизацию составляют 10%.
Решение
Предварительно заполните таблицу, подобрав к алгоритму конкретное соответствие из данного задания.
№ п/п |
Алгоритм |
Конкретное действие, соответствующее предложенному алгоритму |
1 |
Рассчитать частоту строк без учета потерь на синхронизацию. |
Частота строк без учета потерь на синхронизацию: 768 60 = 46080 Гц |
2 |
Рассчитать частоту строк с учетом потерь на синхронизацию. |
Частота строк с учетом потерь на синхронизацию: 46080 + 46080 10% = 50688 Гц 50,7 кГц |
Решите самостоятельно следующие задания.
Задание 3.1
Определите частоту строк монитора при разрешении 640х480 точек, если частота регенерации изображения равна 80 Гц, а потери на синхронизацию составляют 10%.
Задание 3.2
Определите частоту строк монитора при разрешении 800х600 точек, если частота регенерации изображения равна 75 Гц, а потери на синхронизацию составляют 10%.
Задание 3.3
Определите частоту строк монитора при разрешении 1024х768 точек, если частота регенерации изображения равна 85 Гц, а потери на синхронизацию составляют 10%.
Задание 3.4
Определите частоту строк монитора при разрешении 1280х1024 точек, если частота регенерации изображения равна 93 Гц, а потери на синхронизацию составляют 10%.
Задание 3.5
Определите частоту строк монитора при разрешении 1280х1024 точек, если частота регенерации изображения равна 85 Гц, а потери на синхронизацию составляют 10%.
4. Пример выполнения упражнения тренинга на умение № 4
Задание
Рассчитайте объем видеопамяти, необходимый для реализации разрешения 1024х768 точек и количества цветов 65536.
Решение
Предварительно заполните таблицу, подобрав к алгоритму конкретное соответствие из данного задания.
№ п/п |
Алгоритм |
Конкретное действие, соответствующее предложенному алгоритму |
1 |
Рассчитать количество точек на экране. |
Количество точек на экране: 1024 768 = 786432 |
2 |
Найти число битов, необходимых для представления одного пиксела (по табл. гл. 3.5.1). |
Для 65536 цветов необходимо 16 бит = 2В. |
3 |
Рассчитать объем видеопамяти. |
Необходимый объем видеопамяти: 786432 2 В = 1572864 В 1,57 МВ |
Решите самостоятельно следующие задания.
Задание 4.1
Рассчитайте объем видеопамяти, необходимый для реализации разрешения 640х480 точек и количества цветов 256.
Задание 4.2
Рассчитайте объем видеопамяти, необходимый для реализации разрешения 800х600 точек и количества цветов 65536.
Задание 4.3
Рассчитайте объем видеопамяти, необходимый для реализации разрешения 1024х768 точек и количества цветов 16777216.
Задание 4.4
Рассчитайте объем видеопамяти, необходимый для реализации разрешения 800х600 точек и количества цветов 256.
Задание 4.5
Рассчитайте объем видеопамяти, необходимый для реализации разрешения 1280х1024 точек и количества цветов 65536.
5. Пример выполнения упражнения тренинга на умение № 5
Задание
Расшифруйте следующее обозначение характеристик НЖМД: HDD IBM 30.7 GB IDE 7200 rpm.
Решение
Предварительно заполните таблицу, подобрав к алгоритму конкретное соответствие из данного задания.
№ п/п |
Алгоритм |
Конкретное действие, соответствующее предложенному алгоритму |
1 |
Определить производителя. |
Фирма: IBM |
2 |
Определить объем НЖМД. |
Объем НЖМД: 30,7 Гб |
3 |
Определить тип интерфейса. |
Тип интерфейса: IDE |
4 |
Определить скорость вращения. |
Скорость вращения: 7200 об/мин. |
Решите самостоятельно следующие задания.
Задание 5.1
Расшифруйте следующее обозначение характеристик НЖМД:
HDD Seagate 20,4 GB IDE 7200 rpm.
Задание 5.2
Расшифруйте следующее обозначение характеристик НЖМД:
HDD Quantum 30,0 GB IDE 7200 rpm.
Задание 5.3
Расшифруйте следующее обозначение характеристик НЖМД:
HDD Fujitsu 10,2 GB IDE 5400 rpm.
Задание 5.4
Расшифруйте следующее обозначение характеристик НЖМД:
HDD Seagate 10,2 GB IDE 5400 rpm.
Задание 5.5
Расшифруйте следующее обозначение характеристик НЖМД:
HDD IBM 61,4 GB IDE 7200 rpm.
6. Пример выполнения упражнения тренинга на умение № 6
Задание
Расшифруйте следующее обозначение характеристик монитора:
LG 774FT 0,24 17" 1280x1024 60Hz ТСО’95
Решение
Предварительно заполните таблицу, подобрав к алгоритму конкретное соответствие из данного задания.
№ п/п |
Алгоритм |
Конкретное действие, соответствующее предложенному алгоритму |
1
|
Определить производителя и марку. |
Фирма: LG Марка: 774FT |
2 |
Определить величину «зерна». |
Величина «зерна»: 0,24 мм |
3 |
Определить диагональ экрана. |
Диагональ экрана: 17 дюймов |
4 |
Определить разрешение и частоту регенерации. |
Разрешение: 1280x1024 точек Частота регенерации: 60 Гц |
5 |
Определить соответствие стандарту. |
Соответствует стандарту: ТСО’95 |
Решите самостоятельно следующие задания.
Задание 6.1
Расшифруйте следующее обозначение характеристик монитора:
Sony CPD-E100 0,25 15" 1280x1024 65Hz ТСО’99
Задание 6.2
Расшифруйте следующее обозначение характеристик монитора:
ViewSonic E50 0,28 15" 1024x768 60Hz MPR II
Задание 6.3
Расшифруйте следующее обозначение характеристик монитора:
Hitachi CM772ET 0,25 19" 1600x1200 85Hz ТСО’99
Задание 6.4
Расшифруйте следующее обозначение характеристик монитора:
NEC FE750 + 0,25 17" 1600x1200 73Hz ТСО’99
Задание 6.5
Расшифруйте следующее обозначение характеристик монитора:
Samsung 775DF 0,28 17" 1600x1200 68Hz ТСО’99
ГЛОССАРИЙ
Новые понятия |
Содержание |
ЭВМ |
электронно-вычислительная машина, которая осуществляет действия с данными, представленными в той или иной форме |
Модель |
система, обеспечивающая требуемую имитацию определенного процесса |
Информационная модель |
набор параметров, содержащий всю необходимую информацию об исследуемых объектах и процессах |
Информационная система |
автоматизированная система для хранения большого объема информации, быстрого поиска требуемой информации и вывода ее в удобном для человека виде |
Анимация |
результат работы программы, которая заставляет двигаться объект на экране |
Компьютерная грамотность |
умение пользоваться компьютером для выполнения определенных задач |
Процессор |
блок компьютера, выполняющий арифметические и логические операции, управляющий работой всех его составных частей |
Генератор тактовых импульсов |
устройство, генерирующее последовательность электрических импульсов |
Производительность |
относительная эффективность работы компьютера или устройства, определяемая с помощью тестов |
Материнская плата |
системная печатная плата с центральным процессором и поддерживающими его микросхемами |
Контроллер |
микросхема, управляющая устройством |
Кэш (cache memory) |
сверхоперативная память, необходимая для того, чтобы центральный процессор не снижал производительность из-за низкого быстродействия основной памяти, расположена между процессором и основной памятью |
Интерфейс |
набор аппаратных и программных средств, позволяющий осуществить взаимодействие устройств и программ вычислительной системы |
Память |
устройство, предназначенное для хранения данных в организованном виде |
ПЗУ |
микросхема памяти, содержимое которой не изменяется при выключении компьютера |
ОЗУ |
оперативное запоминающее устройство, память, содержимое которой теряется при выключении компьютера |
Fast Page Mode DRAM |
вид памяти, позволяющий сократить чтение/запись блоков данных, расположенных один за другим в памяти |
Single In-line Memory Module |
односторонний модуль памяти |
DIMM (Dual In-line Memory Module) |
двухсторонний модуль памяти |
Монитор |
устройство для наблюдения за результатами действий вычислительной системы при помощи дисплейного блока, на который поступает видеосигнал с видеоадаптера компьютера |
Разрешающая способность (разрешение) |
степень точности воспроизведения изображения, часто указывается количеством пикселов, которыми можно управлять независимо |
Видеопамять |
память, которая используется для хранения данных, выводимых на экран |
Дисковод |
устройство, которое содержит механизмы для вращения магнитного диска и перемещения головки чтения и записи по его поверхности |
Головка считывания/записи |
магнитная головка, позволяющая осуществлять чтение и запись данных на диск |
Дорожка |
концентрическое кольцо на поверхности магнитного диска, на которое записываются данные |
Компакт-диск |
оптический или магнитно-оптический диск, предназначенный для записи и чтения цифровых данных при помощи лазерного луча |
Архитектура |
аппаратные средства и программное обеспечение данного устройства |
Система команд |
список всех командных слов языка Ассемблер для данного типа процессора |
RISC |
уменьшенный набор команд, которыми пользуется микропроцессор компьютера, содержащий только наиболее простые команды |
CISC |
полный набор команд микропроцессора |
Ассемблер |
программа, используемая для преобразования исходного текста, написанного на языке Ассемблера, в машинный код |
Транслятор |
программа, преобразующая программу, написанную на одном языке программирования, в программу на другом языке или в машинные коды |
Проблемно-ориентированный язык |
компьютерный язык, разработанный для программирования особого типа задач |
Драйвер |
специальная программа, обеспечивающая работу устройств ЭВМ |
Интерпретатор |
программа, обеспечивающая перевод с языка высокого уровня на машинный с одновременным выполнением операторов программы |
