Аппаратные средства вычислительной техники экзамен

Аппаратные средства вычислительной техники

Горбенко
Андрей Олегович

goran@ost.net.ru

Аппаратное
обеспечение – комплекс электронных,
электрических, механических устройств,
входящих в состав системы или сети.
Позиции, которые обесп. включает:

1. Компьютеры
   и логические устройства;

2. Внешние
   устройства и диагностическая аппаратура;

3. Энергетическая
   аппаратура, батареи, аккумуляторы.

Компьютеры:

1. Большие
   — мейнфреймы

2. Миникомпьютеры

3. Микрокомпьютеры

Мейнфрейм
– суперкомпьютер: предназначен для
решения сложных задач. В настоящее время
моделируют взрыв атомных бомб, обнаружение
пуска ракет, температурно-погодные
условия, контроль положения подводных
лодок в океане. Характеризуются:

1. Размеры

2. Выполняемые
   задачи

3. Быстродействие

4. Надежность

Компьютеры

Состав:

1. Материнская
   плата

2. Процессор

3. Шины

4. Блок
   питания

5. Контроллеры

6. Внешние
   носители информации

Периферия:

1. Устройства
   ввода

2. Устройства
   вывода

Центральные
устройства компьютера:

1. ЦП,
   состоящий из 3х частей:

1. Арифметико-логическое
   устройство

2. Устройство
   (блок управления) регистрами

3. Регистры
   – место, куда процессор складывает
   информацию и хранит результаты исчисления

1. Оперативная
   и постоянная память. В ОП хранится
   запущенные программы и данные для этих
   программ. При выключении питания
   стирается вся информация. Постоянная
   память не стирается при поддержке
   батарейки.

Центральный
процессор – электронный блок, либо
микросхема, исполнитель машинных
инструкций(кодов программ) – главная
часть аппаратной части программируемого
ус-ва.

Главные
хар-ки:

1. Тактовая
   частота

2. Энергопотребление

3. Архитектура

1-3=производительность процессора

Разрядность процессора=размер обработки
данных за 1 такт.

Разряд – одна двоичная единица.

Сокет – разъем, в который вставляется
процессор.

Материнская плата – эл. Схема компьютера,
соединяет части ПК.

Шина –
канал передачи данных. Чем шире – тем
большее кол-во данных можно передать
за единицу времени.

Кэш-память
– массив сверхбыстрой оперативной
памяти, являющийся буфером меду системной
памятью и процессором. В кэш сохраняются
данные, с которыми работает процессор
в данный момент или будет работать в
будущем. Уровни кэша:

L1(кэш
1-го уровня) – место, максимально близкое
к процессору. Самый маленький объем,
самое быстрое обращение. С ним непрерывно
работает процессор.

L2
– обем памяти больше, чем в первом
уровне, но быстродействие меньше.

L3
– самый большой объем памяти, но еще
медленнее.

Кэш 1го
уровня – внутри него строятся все
команды процессора.

AMD
– все процессоры точно делятся между
кэшем и маркируются.

Intel – кэши не разделены, для каждого ядра поддерживается любое кол-во кэшей.

Системная
шина – канал, по которому процессор
соединен с другими ус-вами ПК.

Напрямую
к шине подключен только процессор. Все
другие ус-ва подключаются только через
контроллеры (дают возможность подключить
любое устройство без изменение
архитектуры).

Северный
мост – к нему подсоединяется ЦП.

Южный мост
соединяет устройства с меньшей
произсодвтильностью.

Частота
системной шины – сколько раз в единицу
времени можно осуществить передачу
данных(команды, данные, адреса, управление).
Желательно чтобы разрядность процессора
и шины совпадали. Частота – кол-во
импульсов, синхронизирующих работу
процессора в единицу времени.

Этапы
выполнения процессором элементарных
операций

1. Процессор
   выставляет число, хранящееся в регистре
   счетчика команд, выставляет это число
   в системную шину.(запрос команды)

2. Получив
   адрес и по шине команд команду чтения,
   ОП вынимает данные по выставленному
   адресу и выставляет их на шину данных.
   Процессор получает число с шины,
   переводит его как команду, выполняет
   ее.

3. Запрос
   данных из ОП.

4. Выполнение
   операции.

5. Сохранение
   результата операции в регистре.

6. Перенос
   результата из регистра в ОП.

Соседние файлы в папке Лекции_1

• #
• #
• #
• #
• #
• #
• #

Ответы на популярные вопросы

Отзывы студентов

Добавляйте материалы
и зарабатывайте!

Продажи идут автоматически

Обучение Подробнее

Тест по
дисциплине: «Архитектура аппаратных средств»

Вариант 1

1.Комплекс
технических средств, предназначенных для автоматической обработки информации в
процессе решения вычислительных и информационных задач это…?

а.     Электронно —
вычислительная машина

б.     Персональный
компьютер

в.     Архитектура ЭВМ

г.      СуперЭВМ

2. К основным характеристикам
ЭВМ относятся…?

а.    
Быстродействие, производительность, емкость
запоминающих устройств

б.    
Емкость оперативной памяти (ОЗУ) и внешней памяти (ВЗУ)

в.    
Надежность, точность, достоверность

г.     
Все варианты верны

3.Внутрення память компьютера делится на…?

а.     Оперативная и
постоянная

б.     Оперативная и кэш-
память

в.     Постоянная и
кэш-память

г.      Все варианты верны

4. Укажите верное (ые) высказывание (я):

а.     Устройство ввода –
предназначено для обработки вводимых данных.

б.     Устройство ввода –
предназначено для передачи информации от человека машине.

в.     Устройство ввода –
предназначено для реализации алгоритмов обработки, накопления и передачи
информации.

г.      Все варианты верны

5. Назовите классификацию
электронно – вычислительных машин по принципу действия…?

6.Назовите схемные логические элементы…?

7.В аппаратные средства архитектуры ЭВМ
входят…

а.     Структура системы,
организация памяти, организация ввода/вывода, принципы управления

б.     Операционные
системы, системы программирования, прикладное программное обеспечение

в.     Система команд,
форматы данных, алгоритмы выполнения операций

г.      Все варианты верны

8. Устройства, непосредственно
участвующие в обработке информации (процессор, сопроцессор, оперативная
память), соединяются с остальными устройствами единой магистралью – шиной.

Про что идет речь?

а.    
Магистрально – модульный принцип

б.    
Аппаратные средства ЭВМ

в.    
Принцип открытой архитектуры

г.     
Программные средства ЭВМ

9. Какое устройство изображено
на рисунке?

а.    
Жесткий диск

б.    
Видеокарта

в.    
Оперативная память

г.     
Процессор

10. Устройство, отвечающее за выполнение
арифметических, логических операций и операций управления, записанных в
машинном коде…?

а.     ЭВМ

б.     Процессор

в.     Оперативная память

г.      Жесткий диск

11. К основным характеристикам
микропроцессора относится…?

а.     Тип микропроцессора,
быстродействие

б.     Тактовая частота,
разрядность

в.     Тип
микропроцессора, быстродействие микропроцессора, тактовая частота
микропроцессора, разрядность пpоцессоpа.

г.      Все варианты верны

12. Назовите что в общем случае содержит в
себе Центральный процессор …?

13. Команды пересылки это…?

14. Производят над операндами
логические операции, например, логическое И, логическое ИЛИ, исключающее ИЛИ,
очистку, инверсию, разнообразные сдвиги (вправо, влево, арифметический сдвиг,
циклический сдвиг)…?

Про что идет речь?

а.     Команды пересылки

б.     Логические команды

в.     Арифметические
команды

г.      Команды переходов

15. По назначению регистры
различаются…?

а.    
Аккумулятор, флаговые, общего назначения

б.    
Индексные, указательные

в.    
Сегментные, управляющие

г.     
Все варианты верны

16. Состоит из большого
числа сходных процессоров, которые выполняют одну и ту же последовательность
команд применительно к разным наборам данных.

Про что идет
речь?

а.     Матричный процессор

б.     Векторный процессор

в.     Центральный процессор

г.      Микропроцессор

17. Какой
цифре на рисунке соответствуют порты для подключения акустической системы…?( см.
рисунок)

18. Набор микросхем (может быть и
в одной микросхеме), являющийся интерфейсом между составными частями
компьютера, такими, как ЦП, ОЗУ, ПЗУ, Порты ввода/вывода…?

а.    
Шина

б.    
Видеокарта

в.    
Чипсет

г.      Слот

19. Перечислите
группы микропроцессоров…?

20. Шины данных это …?

а.     Шина передает
системный тактовый сигнал для синхронизации периферийных устройств,
подключенных к компьютеру

б.     Все шины, которые
используются для передачи данных между процессором компьютера и периферией

в.     Позволяет
подключать дополнительные компоненты, такие как звуковые или ТВ карты

г.      Позволяет
процессору взаимодействовать с периферийными устройствами.

Разработала
преподаватель Федорищенко Татьяна Васильевна

Тест по дисциплине:
«Архитектура аппаратных средств»

Вариант 2

1. Сложная система
взаимосвязанных аппаратных средств, способных работать с информацией и
рассчитанная на самостоятельную работу одного пользователя это…?

а.     Электронно —
вычислительная машина

б.     Персональный
компьютер

в.     Архитектура ЭВМ

г.      СуперЭВМ

2.Внутренние устройства системного блока
компьютера …?

а.    
Материнская плата, процессор 

б.    
Видеокарта, графическая карта

в.    
Сетевой адаптер, звуковая карта

г.      Все варианты верны

3.Внешняя память компьютера
делится на…?

а.    
Внешние запоминающие устройства и
их носители

б.    
Оперативная и постоянная

в.    
Жесткий магнитный диск

г.     
Все варианты верны

4. Укажите верное (ые) высказывание (я):

а.     Устройство вывода
– предназначено для программного управления работой ПК.

б.     Устройство вывода
– предназначено для обучения, для игры, для расчетов и для накопления
информации.

в.     Устройство вывода
– предназначено для передачи информации от машины человеку.

г.      Все варианты верны

5. Назовите классификацию
электронно – вычислительных машин по способу организации
вычислительного процесса …?

6. Назовите базовые логические
операции и схемы…?

7. В программное обеспечение
архитектуры ЭВМ входят…?

а.     Структура системы,
организация памяти, организация ввода/вывода, принципы управления

б.     Операционные
системы, системы программирования, прикладное программное обеспечение

в.     Система команд,
форматы данных, алгоритмы выполнения операций

г.      Все варианты верны

8. Обмен информацией между
отдельными устройствами ЭВМ производится по трем многоразрядным шинам, соединяющим
все модули, — шине данных, шине адресов и шине управления.

Про что идет речь?

а.    
Аппаратные средства ЭВМ

б.    
Программные средства ЭВМ

в.    
Магистрально – модульный принцип

г.     
Принцип открытой архитектуры

9. Какое устройство изображено
на рисунке?

а.    
Жесткий диск

б.    
Видеокарта

в.    
Оперативная память

г.     
Сетевая карта

10. Процессор – это…?

а.     Процессор,
реализованный в виде одной микросхемы или комплекта из нескольких
специализированных микросхем

б.     Количество
импульсов, создаваемых генератором за 1 секунду

в.     Максимальное количество
pазpядов двоичного
кода, которые могут обрабатываться или передаваться одновременно

г.      Устройство,
отвечающее за выполнение арифметических, логических операций и операций
управления, записанных в машинном коде

11. Число элементарных операций, выполняемых 
микропроцессором  в  единицу времени (операции/секунда)…это?

а.     Тип
микропроцессора

б.     Быстродействие
микропроцессора

в.     Тактовая частота
микропроцессора

г.      Разрядность пpоцессоpа.

12. К какому устройству относятся арифметико-логическое
устройство, устройство управления и регистры…?

13. Арифметические команды это…?

14. Предназначены
для изменения обычного порядка последовательного выполнения команд. Про что
идет речь?

а.     Команды пересылки

б.     Логические команды

в.     Команды переходов

г.      Арифметические
команды

15. По типу приёма и выдачи
информации различают типы регистров:

а.    
Сдвиговые регистры, параллельные регистры

б.    
Сегментные регистры, управляющие регистры

в.    
Индексные регистры, флаговые регистры

г.     
Все варианты верны

 16. Векторный процессор…?

а.     Состоит из большого числа сходных процессоров, которые
выполняют одну и ту же последовательность команд применительно к разным наборам
данных

б.     Обеспечивает
параллельное выполнение операций над массивами данных

в.     Соединяет
процессор с северным мостом или контроллером памяти MCH

г.      Система из нескольких
параллельных процессоров, разделяющих общую память

17. Какой цифре на рисунке соответствуют
специализированные порты для подключения клавиатуры и мыши…? (см.рисунок)

18. Важнейшая часть ПК,
содержащая его основные электронные компоненты…?

а.    
Шина

б.    
Чипсет

в.    
Видеокарта

г.     
Системная плата

19. Перечислите типы материнских
плат…?

20. Шина ввода-вывода

а.     Связаны с
определенными участками процессора и позволяют записывать и читать данные из
оперативной памяти

б.     Эти шины питают
электричеством различные, подключенные к ним устройства

в.     Позволяет
процессору взаимодействовать с периферийными устройствами

г.      Предназначена для
передачи ин­формации между процессором и основной памятью

Разработала
преподаватель Федорищенко Татьяна Васильевна

Эталон правильных
ответов

№ вопроса	Ответы для варианта 1	Ответы для варианта 2
1	а	б
2	г	г
3	а	а
4	б	в
5	Аналоговые, цифровые, гибридные	многопроцессорные;однопроцессорные; параллельные; последовательные
6	И конъюнкция, ИЛИ дизъюнкция, НЕ отрицание	триггер , регистр, сумматор, шифратор, дешифратор
7	а	б
8	в	в
9	г	в
10	б	г
11	в	б
12	Арифметико-логическое устройство (АЛУ), Устройство управления, Регистры	Центральный процессор
13	данных не требуют выполнения никаких операций над операндами.	выполняют операции сложения, вычитания, умножения, деления, увеличения на единицу (инкрементирования), уменьшения на единицу (декрементирования) и т.д.
14	б	в
15	г	а
16	а	б
17	6	1,2
18	в	г
19	CISC, RISC, VLIW, MISC	AT, LPX, АТХ, NLX
20	б	в

Критерии
оценивания:

Максимальное
время выполнения задания 30 минут.

Критерии
оценки результата:

—
«отлично» — ставится за правильное выполнение 20 заданий

—
«хорошо»- ставится за правильное выполнение 17-19 заданий

—
«удовлетворительно» — ставится за правильное выполнение 12-16 заданий

—
«неудовлетворительно» — ставится за правильное выполнение 11 и менее заданий.