 |
Архитектура информационных систем и
|
|
|
|
Федеральное государственное автономное образовательное
учреждение высшего профессионального образования
«Севастопольский государственный университет»
АРХИТЕКТУРА
ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ
Конспект лекций
для студентов, обучающихся по направлению
09.03.02 “Информационные системы и технологии”
очной и заочной форм обучения
Севастополь
Чернега В.С. Архитектура информационных систем: Конспект лекций.— Севастополь: СевНТУ, 2015. — 161 с.
В конспекте лекций излагаются особенности архитектуры информационных систем, а также основные элементы архитектуры компьютерных систем, форматы машинных слов и команд, архитектура универсальных процессоров и функциональных узлов компьютеров, способы организации и построения памяти ЭВМ. Рассматриваются особенности работы процессоров в защищенном режиме, способы управления памятью и мультипрограммный режим. Освещаются особенности архитектуры 32-х и 64-разрядных и многоядерных процессоры.
В последующих разделах излагаются принципы и особенности построения персональных ЭВМ, характеристика системного блока и функциональных модулей, видео- и аудиосистемы компьютеров, интерфейсы и функционирование ЭВМ.
© Чернега Виктор Степанович, 2015 г.
Содержание
| 1. | Архитектура информационных систем | |
| 1.1. | Классификация информационных систем | |
| 1.2. | Обобщенная многоуровневая архитектура ИС | |
| 1.3. | Двухуровневая файл-серверная архитектура ИС | |
| 1.4. | Клиент-серверная двухуровневая архитектура ИС | |
| 1.5. | Переходная архитектура информационных систем | |
| 1.6. | Трехуровневая клиент-серверная архитектура | |
| 1.7. | Архитектура распределенных информационных систем и Web-приложений | |
| 2. | Архитектура и функционирование серверных и клиентских компьютеров | |
| 2.1. | Обобщенная структурная схема компьютера | |
| 2.2. | Неймановская и гарвардская архитектуры компьютеров. | |
| 2.3. | Форматы машинных слов и система команд ЭВМ | |
| 2.4. | CISC- и RISC-процессоры | |
| 3. | Архитектура универсальных процессоров информационных систем | |
| 3.1. | Архитектура однокристального микропроцессора | |
| 3.2. | Структурная схема 8-разрядного однокристального МП | |
| 3.3. | Функционирование и временные диаграммы микропроцессора | |
| 3.4. | Слово состояния цикла процессора и его использование | |
| 3.5. | Система команд 8-разрядного микропроцессора | |
| 3.6. | Программирование арифметических и логических операций | |
| 3.7. | Программирование операций ввода/вывода данных | |
| 4. | Функциональные узлы информационных систем | |
| 4.1. | Шинные формирователи и буферные регистры | |
| 4.2. | Программируемый параллельный интерфейс | |
| 4.3. | Программируемый последовательный интерфейс | |
| 4.4. | Программируемый контролер прерываний | |
| 4.5. | Программируемый контроллер прямого доступа в память | |
| 4.6. | Программируемый таймер | |
| 4.7. | Подключение клавиатуры и устройств индикации к микро-ЭВМ | |
| 5. | Запоминающие устройства информационных систем | |
| 5.1. | Иерархическая организация памяти компьютера | |
| 5.2. | Основные характеристики полупроводниковых ЗУ | |
| 5.3. | Статические ОЗУ с произвольным доступом | |
| 5.4. | ОЗУ динамического типа | |
| 5.5. | Постоянные и перепрограммируемые постоянные запоминающие устройства | |
| 5.6. | Кэш-память и ее организация | |
| 6. | Архитектура 16-разрядных процессоров | |
| 6.1. | Линейная и сегментная адресация ячеек памяти | |
| 6.2. | Сегментация памяти и вычисление адресов | |
| 6.3. | Архитектура 16-разрядного процессора первого поколения | |
| 6.4. | Регистры процессора Intel 8086 | |
| 6.5. | Система команд 16-разрядного процессора 8086 | |
| 6.6. | Способы адресации памяти и устройств ввода/вывода | |
| 6.7. | Структура и функционирование 16-разрядной микро-ЭВМ | |
| 6.8. | Защита памяти в процессорах второго и последующих поколений | |
| 6.9. | Поддержка многозадачности и виртуальной памяти | |
| 6.10. | Архитектура 16-разрядного процессора второго поколения | |
| 6.11. | Особенности программирования задач на языке Ассемблера. Директивы ассемблера | |
| 6.12. | Оформление и размещение в памяти ассемблерных программ | |
| 7. | Параллельные вычислительные системы. Суперкомпьютеры | |
| 7.1. | Типы параллельных вычислительных систем | |
| 7.2. | Системы с общей памятью | |
| 7.3. | Системы с распределённой памятью | |
| 7.4. | Гибридные системы | |
| 7.5. | Суперкомпьютеры | |
| 8. | Архитектура 32-разрядных процессоров | |
| 8.1. | Структурная схема и регистры процессоров | |
| 8.2. | Страничная организация памяти | |
| 8.3. | Суперскалярные и мультискалярные микропроцессоры | |
| 8.4. | Архитектура суперскалярных процессоров типа Pentium | |
| 9. | Архитектура 64-разрядных и многоядерных процессоров | |
| 9.1. | Общая характеристика 64-разрядных процессоров | |
| 9.2. | Процессор Athlon 64 | |
| 9.3. | Многоядерные процессоры Athlon 64 и Pentium D9xx | |
| 9.4. | Многоядерные процессоры SPARC | |
| 10. | Архитектура клиентских и серверных компьютеров | |
| 10.1. | Обобщенная структурная схема компьютера | |
| 10.2. | Клавиатура ПЭВМ и ее взаимодействие с процессором | |
| 10.3. | Видеосистема компьютера | |
| 10.4. | Последовательный и параллельный интерфейсы компьютера | |
| 10.5. | Универсальный интерфейс USB | |
| 10.6. | Мультимедийный интерфейс высокого разрешения | |
| 10.7. | Аудиосистема компьютера | |
| 10.8. | Системные платы компьютера | |
| Список рекомендованной литературы | ||
Архитектура информационных систем и
|
|
|
|
|
|
|
|
|
