ЭВМ и периферийные устройства

ТРУДОЕМКОСТЬ ДИСЦИПЛИНЫ
Общая трудоемкость дисциплины составляет 3 ЗЕТ (108 час.).

ЦЕЛИ И ЗАДАЧИ ДИСЦИПЛИНЫ
Целью курса является обучение студентов основам построения и функционирования вычислительных машин и систем. Предполагается изучение общих принципов построения и архитектуры ЭВМ, информационно-логических основ ЭВМ, их функциональной и структурной организации, структуры процессоров, памяти ЭВМ, каналов и интерфейсов ввода-вывода периферийных устройств, режимов работы, начал программного обеспечения, архитектурных особенностей и организации функционирования ЭВМ различных классов.

МЕСТО ДИСЦИПЛИНЫ В СТРУКТУРЕ ООП
Дисциплина входит в профессиональный цикл. Приступая к изучению дисциплины «ЭВМ и периферийные устройства», учащиеся должны предварительно изучить базовые понятия вычислительной техники и программного обеспечения, иметь представление об информации, методах ее хранения, обработки и передачи, получить навыки практической работы в среде команд операционной системы, операционных оболочках и интегрированных пакетах программ, а также обладать базовой компетенцией по осуществлению разработки программного обеспечения на современных языках программирования (ПСК-10). Данные знания умения и навыки формируются в ходе изучения предшествующих дисциплин образовательной программы: «Информатика», «Программирование». В свою очередь на материале этой дисциплины базируются практически все дисциплины связанные с применением компьютерной техники и информационных технологий в данном направлении бакалавриата. Результаты изучения дисциплины востребованы в таких последующих дисциплинах как «Операционные системы», «Сети ЭВМ и телекоммуникации», «Параллельное программирование».

ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ
Процесс изучения дисциплины «ЭВМ и периферийные устройства» направлен на формирование следующих общекультурных (ОК) и профессиональных компетенций (ПК):

  1. осознает социальную значимость своей будущей профессии, обладает высокой мотивацией к выполнению профессиональной деятельности (ОК-8);
  2. использует основные законы естественнонаучных дисциплин в профессиональной деятельности, применяет методы математического анализа и моделирования, теоретического и экспериментального исследования (ОК-10);
  3. осознает сущность и значение информации в развитии современного общества; владеет основными методами, способами и средствами получения, хранения, переработки информации (ОК-11);
  4. разрабатывать бизнес-планы и технические задания на оснащение отделов, лабораторий, офисов компьютерным и сетевым оборудованием (ПК-1);
  5. разрабатывать интерфейсы "человек - электронно-вычислительная машина" (ПК-3);
  6. участвовать в настройке и наладке программно-аппаратных комплексов (ПК-9);
  7. сопрягать аппаратные и программные средства в составе информационных и автоматизированных систем (ПК-10);
  8. инсталлировать программное и аппаратное обеспечение для информационных и автоматизированных систем (ПК-11);
  9. Осуществлять разработку программного обеспечения на современных языках программирования (ПСК-10);
  10. Осуществлять отладку программ (ПСК-11).
В результате изучения дисциплины студент должен:
Знать: основы построения и архитектуры ЭВМ; принципы построения, параметры и характеристики цифровых и аналоговых элементов ЭВМ; современные технические и программные средства взаимодействия с ЭВМ; методы отладки и решения задач на ЭВМ в различных режимах;
Уметь: осуществлять техническое оснащение рабочих мест; выбирать, комплексировать и эксплуатировать программно-аппаратные средства в создаваемых вычислительных и информационных системах и сетевых структурах; программировать на низкоуровневых языках программирования типа assembler;
Владеть: методами выбора элементной базы для построения различных архитектур вычислительных средств; методами низкоуровневой отладки программ в современных интегрированных средах.

СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ. ОСНОВНЫЕ РАЗДЕЛЫ
Предметная область курса. История развития ЭВМ. Основные характеристики, области применения ЭВМ различных классов. Функциональная и структурная организация ЭВМ. Центральный процессор. Сопроцессоры. Организация памяти ЭВМ. Основные стадии выполнения команды. Организация прерываний в ЭВМ. Машинные языки программирования. Организация ввода/вывода информации. Интерфейсные устройства. Периферийные устройства. Организация компьютеров различных классов: встроенные ЭВМ, персональные ЭВМ, мини ЭВМ, суперЭВМ. Параллельные системы. Многомашинные и многопроцессорные ВС. Основные понятия и организаций сетей ЭВМ.

ВИДЫ УЧЕБНОЙ РАБОТЫ
Лекции, лабораторные работы.

ФОРМА АТТЕСТАЦИИ ПО ДИСЦИПЛИНЕ
Изучение дисциплины заканчивается зачетом.

Методические материалы:

  1. Алфёров С.М. ЭВМ и периферийные устройства и Архитектура компьютеров: методические указания по самостоятельной и индивидуальной работе студентов всех форм обучения направлений бакалавриата 230100, 010400 / Томск: ТУСУР, 2014. – 13 с.