- •1.1 Понятие вычислительной системы. Архитектура вычислительной системы. Принцип программного управления. Основные хар-ки эвм. Классификация эвм.
- •1.2 Функциональная организация эвм. Представление данных в эвм. Машинные операции. Методы и способы адресации информации. Форматы команд. Общий алгоритм выполнения команды.
- •1.3 Память вычислительных систем. Принципы действия ячеек памяти (динамические и статические запоминающие устройства), контроллер динамического зу. Энергонезависимая память.
- •1.4. Критерии, методы и способы распределения адресного пространства. Организация основной памяти. Буферные зу. Организация виртуальной памяти.
- •1.5 Кэш память и принцип кэширования. Основные методы построения кэш-памяти. Кэш-контроллер. Основные алгоритмы перезаписи кэша.
- •1.6 Интерфейсы вм и систем и их характеристики. Функции интерфейса. Реализация интерфейсных функций. Организация и назначение шин интерфейсов.
- •1.7 Методы передачи информации. Оценка производительности сопряжения. Примеры стандартных интерфейсов.
- •1.8 Общие технические требования, предъявляемые к конструкции эвм. Типовые конструкции эвм. Анализ методов конструирования.
- •1.10 Основные понятия теории надежности. Количественные характеристики для оценки надежности узлов и блоков.
- •1. 13 Однокристальные микроконтроллеры. Обзор основных архитектур. 8-ми, 16-ти и 32-х разрядные микроконтроллеры ведущих мировых производителей. Критерии, методы и способы выбора микроконтроллера.
- •1.15 Организация интерфейса в мп и мп-системах.
- •1.16 Методы и способы обмена информацией в эвм. Организация передачи данных с использованием систем прерывания и прямого доступа к памяти.
- •1.17 Понятие мультипроцессорной вс. Классификация параллельных вс. Методы построения мп-систем.
- •Классификация по Флинну
- •Классификация по типу строения оперативной памяти
- •1.18 Мультипроцессорные системы на базе разделяемой памяти. Мп системы на базе разделяемой шины. Оценка пропускной способности шины.
- •1. 19 Мп системы на базе перекрестного коммутатора и многовходовой памяти.
- •1.20 Организация многомашинных комплексов.
- •1.21 Конвееpные вс. Понятие конвейеpа, ступени, фиксатоpа. Типичная структура конвейерной вм. (этот вопрос из билетов изъят)
- •1.22 Эвм с нетрадиционной архитектурой. Общие принципы построения. Сравнительные характеристики.
- •1.23 Классификация пу эвм, систем и сетей. Классификация интерфейсов (каналов ввода-вывода) современных вс.
- •1.24 Локальные шины вс. Особенности построения локальных шин (pci, agp). Сигналы локальной шины pci. Особенности реализации и функц-ования agp-порта
- •Спецификация шины pci
- •Основные сведения
- •Конфигурирование
- •Доступ к памяти
- •Очередь запросов
- •1.25 Интерфейсы ide (ata), scsi. Временные диаграммы обмена для ide-интерфейса. Сигналы интерфейсов. Характеристики производительности.
- •1.26 Малые интерфейсы вс. Порт usb. Особенности организации и обмена по шине usb. Структура пакетов для usb-шины.
- •1.27 Накопители на жёстких дисках. Блок схема контроллера нмд. Функции контроллера. Характеристики современных накопителей на мд.
- •1.28 Оптические и магнитооптические диски. Блок-cхема накопителя на од. Характеристики. Области применения.
- •1.29 Дисплеи. Графические контроллеры
- •1.30 Принтеры.
- •1.31 Сканеры, схема, характеристики, области применения
- •1.32 Модемы и факс–модемы, схема, структура пакетов, характеристики, области применения.
- •2.1 Критерии эффективности функционирования вс. Выбор функции обслуживания. Система приоритетного обслуживания. Загрузка системы.
- •2.2 Понятие модели смо. Представления эмм и вс в виде стохастической сети. Характеристики сети. (этот вопрос из билетов изъят)
- •2.3 Понятие глобальной вычислительной сети. Общая структура сети. Базовая сеть передачи данных. Сеть эвм. Терминальная сеть.
- •2.4 Многоуровневая организация управления. Характеристики и назначение каждого уровня управления в сети.
- •2.5 Понятие маршрутизации в сети. Классификация способов маршрутизации. Способы адресации. Протоколы. Сравнительные характеристики современных гвс.
- •2.6 Базы данных. Основные понятия. Типы организации данных. Архитектура систем баз данных. Структура хранения. Модели данных: реляционная , иерархическая, сетевая.
- •Иерархическая модель данных
- •Сетевая модель данных
- •Реляционная модель данных
- •2.7 Система управления базами данных. Сравнительная характеристика современных субд.
- •2.8 Экспертные системы. Назначение. Общие принципы построения. Режимы работы.
Спецификация шины pci
частота шины — 33,33 или 66,66 МГц, передача синхронная;
разрядность шины — 32 или 64 бита, шина мультиплексированная (адрес и данные передаются по одним и тем же линиям);
пиковая пропускная способность для 32-разрядного варианта, работающего на частоте 33,33 МГц — 133 Мбайт/с;
адресное пространство памяти — 32 бита (4 байта);
адресное пространство портов ввода-вывода — 32 бита (4 байта);
конфигурационное адресное пространство (для одной функции) 256 байт;
напряжение 3,3 или 5 В.
Основные сведения
Шина децентрализована, нет главного устройства, любое устройство может стать инициатором транзакции. Для выбора инициатора используется арбитраж с отдельно стоящей логикой арбитра. Арбитраж «скрытый», не отбирает времени — выбор нового инициатора происходит во время транзакции, исполняемой предыдущим инициатором.
Транзакция состоит из 1 или 2 циклов адреса и одного или многих циклов данных. Транзакция со многими циклами данных называется «пакетной» (burst), понимается как чтение/запись подряд идущих адресов и даёт более высокую скорость — один цикл адреса на несколько, а не на каждый цикл данных, и отсутствие простоев (на «успокоение» проводников) между транзакциями.
Специальные типы транзакций используются для обращений к конфигурационному пространству устройства.
«Пакетная» транзакция может быть временно приостановлена обоими устройствами из-за отсутствия данных в буфере или его переполнения.
Обширная поддержка межшинных мостов. Обширная поддержка режимов кэширования, таких как:
posted write — данные записи немедленно принимаются мостом, и мост сразу отвечает «сделано», уже после этого пытаясь провести операцию записи на ведомой шине.
write combining — несколько запросов на posted write, идущих подряд по адресам, соединяются в мосте в одну «взрывную» транзакцию на ведомой шине.
prefetching — используется при транзакциях чтения, означает выборку сразу большого диапазона адресов одной «взрывной» транзакцией в кеш моста, дальнейшие обращения исполняются самим мостом без операций на ведомой шине.
Прерывания поддерживаются либо как Message Signaled Interrupts (новое), либо классическим способом с использованием проводников INTA-D#. Проводники прерываний работают независимо от всей остальной шины, возможно разделение одного проводника многими устройствами.
Конфигурирование
PCI-устройства с точки зрения пользователя самонастраиваемы (Plug and Play). После старта компьютера системное ПО обследует конфигурационное пространство PCI каждого устройства, подключённого к шине, и распределяет ресурсы.
Каждое устройство может затребовать до шести диапазонов в адресном пространстве памяти PCI или в адресном пространстве ввода-вывода PCI.
Также устройства могут иметь ПЗУ, содержащее исполняемый код для процессоров x86 или PA-RISC, Open Firmware (системное ПО компьютеров на базе SPARC иPowerPC) или драйвер EFI.
Настройка прерываний осуществляется также системным ПО. Запрос на прерывание на шине PCI передаётся с помощью изменения уровня сигнала на одной из линий IRQ, поэтому имеется возможность работы нескольких устройств с одной линией запроса прерывания; обычно системное ПО пытается выделить каждому устройству отдельное прерывание для увеличения производительности.
Шина AGP.
AGP (от англ. Accelerated Graphics Port, ускоренный графический порт) — разработанная в 1997 году компанией Intel, специализированная 32-битная системная шина для видеокарты. Появилась одновременно с чипсетами для процессора Intel Pentium MMX чипсет MVP3, MVP5 c Super Socket 7. Основной задачей разработчиков было увеличение производительности и уменьшение стоимости видеокарты, за счёт уменьшения количества встроенной видеопамяти. По замыслу Intel, большие объёмы видеопамяти для AGP-карт были бы не нужны, поскольку технология предусматривала высокоскоростной доступ к общей памяти.
Её отличия от шины PCI:
работа на тактовой частоте 66 МГц;
увеличенная пропускная способность;
режим работы с памятью DMA и DME;
разделение запросов на операцию и передачу данных;
возможность использования видеокарт с большим энергопотреблением, нежели PCI