ФГОУ СПО «САЛАВАТСКИЙ ИНДУСТРИАЛЬНЫЙ КОЛЛЕДЖ»
Микропроцессоры и микропроцессорные системы
Методические указания и задания к контрольной работе для студентов-заочников ССУЗ по специальности 230106 «Техническое обслуживание средств вычислительной техники и компьютерных сетей»
2009
| ОДОБРЕНА Предметной (цикловой) Комиссией Председатель ___________ Хамидуллина С.М. | Составлена в соответствии с Государственными требованиями к минимуму содержания и уровню подготовки выпускника по специальности Зам.директора по УР __________Г.А.Бикташева | |
| Автор: | ||
| Преподаватель Салаватского Индустриального колледжа | М.А.Цуканова | |
| Рецензент: | ||
| Преподаватель Салаватского индустриального колледжа | М.Н.Ховрич | |
СОДЕРЖАНИЕ
| Введение | 4 |
| Тематический план учебной дисциплины специальности 230106 «Техническое обслуживание средств вычислительной техники и компьютерных сетей» | 5 |
| Перечень практических работ | 6 |
| Экзаменационные вопросы | 7 |
| Содержание учебной дисциплины | 8 |
| Контрольная работа № 1 | 32 |
| Перечень рекомендуемой литературы | 34 |
ВВЕДЕНИЕ
Дисциплина «Микропроцессоры и микропроцессорные системы» предназначена для реализации государственных требований к минимуму содержания и уровню подготовки выпускников по специальности 230106 «Техническое обслуживание вычислительной техники и компьютерных сетей».
Дисциплина «Микропроцессоры и микропроцессорные системы» является специальной дисциплиной, формирующей базовые знания для получения выпускником профессиональных умений.
Дисциплина проводиться в тесной взаимосвязи с общепрофессиональными дисциплинами: «Электронная техника», «Архитектура ЭВМ и вычислительных систем», «Микросхемотехника», «Основы алгоритмизации и программирования».
Использование междисциплинарных связей обеспечивает системность изучения материала дисциплины, исключение дублирования. В результате изучения дисциплины студент должен:
иметь представление:
- о роли и месте знаний по дисциплине в сфере профессиональной деятельности;
- об основных проблемах и перспективах развития микропроцессорной техники;
знать:
- Назначение, функции, характеристики и состав микропроцессорных систем;
- Основные принципы построения МП, микроконтроллеров и МПС
- Функции МП
- Основные команды и типы операндов МП
- Архитектуры построения МП
- Принципы построения многоядерных МП
- Назначение и архитектуру микроконтроллеров
- Назначение, особенности построения МПС
- Сферы использования SMP- и кластерных систем
- Назначение и архитектуру микроконтроллеров
- Назначение, особенности построения МПС
уметь:
- Работать с микропроцессорными системами;
- Идентифицировать МП различных фирм-производителей
- Описывать управляющие сигналы МП
- Устанавливать МП
- Описывать структурную схему МПС
В результате изучения дисциплины студент должен иметь представление о прикладном характере дисциплины в рамках специальности. При изучении соблюдается единство терминологии и обозначений в соответствии с действующими государственными стандартами. Для закрепления теоретических знаний и приобретения необходимых практических навыков предмет предусматривает проведение практических работ, которые проводятся после изучения соответствующей темы. Для проведения практических работ материально-техническая база колледжа соответствует.
Студент-заочник до вызова на сессию изучает самостоятельно разделы курса по рекомендуемой литературе. Освоить материал курса без решения большого числа задач невозможно. Поэтому студент должен разобрать рекомендуемые в настоящих методических указаниях решения типовых задач и отмеченные задачи решить самостоятельно.
Для облегчения самостоятельной работы заочное отделение организует индивидуальные консультации студентов (по расписанию). После изучения разделов курса студент самостоятельно (или с помощью упомянутых консультаций) выполняет контрольную работу, которая должна быть представлена за две недели до экзаменационной сессии.
На сессии студент выполняет практические работы (10 часов) и сдаёт по этим работам зачёт. На экзамене студент должен показать знания теоретического курса и решение практического задания.
На экзамене студент предъявляет зачтённую контрольную работу, в которой должны быть сделаны необходимые исправления по замечаниям рецензента (если таковые имелись в контрольной работе), и должен быть готов дать пояснения по существу решения каждой задачи, входящей в контрольную работу. При сдаче экзамена предъявляются требования в объёме программы курса «Микропроцессоры и микропроцессорные системы».
Тематический план
учебной дисциплины специальности
№230106 «Техническое обслуживание средств
вычислительной техники и компьютерных сетей»
Наименование разделов и тем | Количество аудиторныхчасов при очной форме обучения | |
Всего | Практические работы | |
| Введение | 2 | |
| Раздел 1. Архитектура микропроцессоров (МП) | ||
| Тема 1.1.Структура и функции МП | 6 | |
| Тема 1.2. Современные архитектуры МП | 4 | |
| Тема 1.3. Сравнение производительности МП | 4 | |
| Раздел 2. Система команд МП | ||
| Тема 2.1 Функции и типы команд, операндов | 4 | |
| Тема 2.2 Типы операций в наборе команд МП фирм Intel, AMD | 4 | |
| Раздел 3. Система адресации МП | ||
| Тема 3.1 Режимы адресации в различных типах МП | 4 | |
| Раздел 4. Современные типы МП | ||
| Тема 4.1 Структурная организация и характеристики МП фирм Intel, AMD | 6 | |
| Тема 4.2 Многоядерные МП | 26 | 20 |
| Раздел 5. Микроконтроллеры | ||
| Тема 5.1 Назначение и архитектура микроконтроллеров | 6 | |
| Раздел 6. Микропроцессорные системы (МПС) | ||
| Тема 6.1. Многопроцессорные и многомашинные системы | 14 | 4 |
| Тема 6.2. Организация функционирования МПС | 12 | 6 |
| Всего: | 92 | 30 |
Перечень практических работ
Практическая работа 1. Маркировка, идентификация МП
Практическая работа 2. Изучение структуры и управляющих сигналов МП Intel
Практическая работа 3. Изучение структуры и управляющих сигналов МП AMD
Практическая работа 4. Организация кэш-памяти в МП
Практическая работа 5. Установка МП
Практическая работа 6. Изучение структуры и функциональных блоков МПС
Практическая работа 7.Организация совместной работы процессоров в SMP-системе
Практическая работа 8.Построение SMP-системы на базе больших вычислительных машин
ЭКЗАМЕНАЦИОННЫЕ ВОПРОСЫ
Теоретические задания:
| 1. Поколения МП |
| 2. Эволюция техпроцесса изготовления процессоров |
| 3. Структура и функции процессора |
| 4. Производительность МП, методы повышения быстродействия МП |
| 5. Характеристики и структурная организация МП класса Pentium |
| 6. Характеристики и структурная организация МП класса Pentium II |
| 7. Характеристики и структурная организация МП класса Pentium III, IV |
| 8. Типы современных архитектур: CISC, RISC |
| 9. Напряжение питания и способы охлаждения современных МП |
| 10. Характеристики и функции наборов команд МП различных поколений |
| 11. Формат и компоненты машинной команды |
| 12. Принципы конвейерной обработка команд |
| 13. Проектирование набора машинных команд |
| 14. Типы операндов и операций |
| 15. Режимы адресации команд: прямая, непосредственная, регистровая, косвенная |
| 16. Режимы адресации команд МП фирм Intel, AMD |
| 17. Структурная организация и характеристики МП фирмы Intel |
| 18. Структурная организация и характеристики МП фирмы AMD |
| 19. Принцип построения многоядерных процессоров, сфера их использования |
| 20. Характеристики и особенности построения ядер для МП Celeron |
| 21. Характеристики и особенности построения ядер для МП Pentium IV |
| 22. Характеристики и особенности построения ядер для МП Athlon |
| 23. Особенности построения и характеристики МП для ноутбуков |
| 24. Особенности построения и характеристики МП для карманных компьютеров |
Практические задания:
| 1. Описать функциональные блоки МП Intel |
| 2. Описать функциональные блоки МП AMD |
| 3. Описать функциональные блоки двухъядерных МП |
| 4. Расписать буквенную маркировку процессоров Intel |
| 5. Расписать буквенную маркировку процессоров AMD |
| 6. Записать типы и виды первых 5 параметров, названия которых даны на рисунке. |
| 7. Записать типы и виды 5 параметров (с 6-го по 10-й), названия которых даны на рисунке. |
Рисунок к практическим заданиям № 6, 7