- •Технологи повышения производительности процессоров: конвейеры, суперскалярная архитектура.
- •Типы команд и данных: числовые типы данных, числа с плавающей точкой и принцип их представления, анализ оси действительных чисел, континуум, стандарт ieee 754.
- •Технологи повышения производительности процессоров: параллельные архитектуры, векторные компьютеры, мультипроцессоры, мультикомпьютеры.
- •Нечисловые типы данных: типы команд, команды перемещения данных, бинарные операции, унарные операции, сравнения и условные переходы, управления циклом, команды ввода-вывода.
- •Технологи повышения производительности процессоров: динамическое исполнение, технология Hyper Threading, архитектура ia-64.
- •Прерывания. Условия возникновения прерываний. Действия аппаратного обеспечения при возникновении прерывания.
- •Технологи повышения производительности процессоров: архитектура ia-64, предикация, опережающее чтения данных.
- •Представление информации в вычислительных системах: непрерывная и дискретная информация, дискретизация.
- •Виртуальная память. Особенности уровня операционной системы. Причины возникновения виртуальной памяти. Страничная организация памяти. Виртуальное и физическое адресные пространства.
- •Кодирование информации: классификация систем кодирования, классификационное кодирование, регистрационное кодирование.
- •Виртуальная память. Страничная организация памяти. Рабочее множество, политика замещения страниц (методы lru и fifo). Размер страниц и фрагментация. Сегментация.
- •Иерархическая структура памяти. Бит. Системы счисления.
- •Виртуальные команды ввода-вывода. Файлы. Реализация виртуальных команд ввода вывода на примере различных файловых систем (рассмотреть один способ).
- •Двоичная, восьмеричная и шестнадцатеричные системы счисления. Выполнение простейших операций в различных системах счисления.
- •II. Реализация виртуальных команд ввода-вывода на примере различных файловых систем (рассмотреть один способ). Команды управления папками. Виртуальные команды для параллельной обработки. Процесс.
- •Адреса памяти, машинные слова, упорядочение байтов, код с исправлением ошибок, кодированное слово, интервал Хэмминга, бит четности, диаграмма Венна и ее использование для исправления ошибок.
- •Вычислительные системы. Вопросы разработки компьютеров параллельного действия. Мультипроцессоры. Совместно используемая память и уровня ее реализации.
Адреса памяти, машинные слова, упорядочение байтов, код с исправлением ошибок, кодированное слово, интервал Хэмминга, бит четности, диаграмма Венна и ее использование для исправления ошибок.
Адреса памяти.
Вся память компьютера состоит из ячеек, каждая ячейка имеет свой адрес.
Ячейка – минимальная часть памяти, к которой можно обратиться.
Ячейка памяти называется машинным словом. Машинное слово может включать в себя несколько ячеек памяти. В машинном слове биты могут нумероваться либо справа налево, либо слева направо.
При взаимодействии между собой компьютеров разных производителей могут возникать проблемы, а, следовательно, быстродействие системы в целом падает.
Код с исправлением ошибок.
Из-за различных причин при передаче информации могут возникать ошибки. Для того чтобы эффективно их обнаруживать и исправлять, биты должны быть расположены определенным образом, тогда обнаружить и исправить ошибку сможет приемник информации.
Предположим, что слово состоит из m битов данных, к которым мы прибавляем r дополнительных битов (контрольных разрядов). Пусть общая длина слова будет n (то есть n=m+r). n-битную единицу, содержащую m битов данных и r контрольных разрядов, часто называют кодированным словом.
Максимальное количество вариантов сочетания бит в исходном машинном слове 2m. После дополнения дополнительных бит максимальное количество становится 2n.
2m<2n , следовательно, количество комбинаций 2n-2m будут являться ошибочными. Если приемник получает одну из ошибочных комбинаций, значит, произошла ошибка и сообщение надо передать повторно.
диаграмма Венна
Исходное слово из 4 бит записывают определенным образом в 3 круга, затем к ним добавляется 3 бита четности. Если при передаче происходит ошибка, то приемник, анализируя биты, может её исправить.
Число битовых позиций, по которым различаются два слова, называется интервалом Хэмминга.
Вычислительные системы. Вопросы разработки компьютеров параллельного действия. Мультипроцессоры. Совместно используемая память и уровня ее реализации.
Вычислительные системы – совокупность взаимосвязанных и взаимодействующих процессов или ЭВМ, периферийного оборудования и ПО, предназначенное для сбора, хранения, обработки и распределения информации. Создание вычислительных систем с целью:
Повышение производительности системы за счет ускорения процессов обработки данных
Повышение надежности и достоверности вычислений
Предоставление пользователям дополнительных сервисных услуг