дисциплина ЭКСПЛУАТАЦИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ СПЕЦИАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ Тема

дисциплина «ЭКСПЛУАТАЦИЯ АВТОМАТИЗИРОВАННЫХ СИСТЕМ СПЕЦИАЛЬНОГО НАЗНАЧЕНИЯ»

Тема № 1 «Структура ЭВМ»

ЦЕЛИ: 1. Расширить представление обучаемых об области применения ЭВМ, ознакомить с назначением, устройством и параметрах комплектующих системного блока ПЭВМ. 2. Изучить классификацию и области применения ЭВМ, основные характеристики ЭВМ, состав и органы управления устройств ввода/вывода информации.

Руководящие документы и литература: Основная: Древс Ю. Г. . Организация ЭВМ и вычислительных систем: Учеб. для ВУЗов. – М. Высшая школа, 2006. – 503 с. Новожилов О. П. Основы компьютерной техники: Учеб. пособие. – М. «И. П. Радиософт» , 2008. – 455 с. Гуров В. В. Основы теории и организации ЭВМ. Уч. пособие - М. БИНОМ. Лаб. знаний, 2006. -271 с. Дополнительная: Скот Мюллер. Модернизация и ремонт ПК. 17 изд. М. , С-П, Киев «Вильямс» , 2010. – 1512 с.

СТРУКТУРА ТЕМЫ Время, ч Наименование занятия № Вид занятия 1/1 Лекция 2 Основы построения ЭВМ 1. Классификация и области применения ЭВМ. 2. Основные характеристики ЭВМ. 3. Общая структура ЭВМ. 1/2 Групповое 2 Устройство системного блока ПЭВМ 1. Назначение, устройство и параметры комплектующих системного блока ПЭВМ. 2. Состав и органы управления устройств ввода/вывода информации. 4 Настройка и наладка ЭВМ 1. Сборка системного блока. 2. Настройка системного блока опциями BIOS. 3. Установка операционной системы. 1/3 Практическое Учебные вопросы

Занятие № 1 “ ОСНОВЫ ПОСТРОЕНИЯ ЭВМ ”

ЦЕЛЬ: Изучить с классификацию ЭВМ, основные характеристики ЭВМ, структурную схему однопроцессорной ПЭВМ.

Учебные вопросы: 1. Классификация и области применения ЭВМ. 2. Основные характеристики ЭВМ. 3. Общая структура ЭВМ.

Первый учебный вопрос «Классификация и области применения ЭВМ»

Электронная вычислительная машина, компьютер – комплекс технических средств, предназначенных для автоматической обработки информации в процессе решения вычислительных и информационных задач.

Классификация ЭВМ по принципу действия Цифровые вычислительные машины (ЦВМ). Аналоговые вычислительные машины (АВМ). Гибридные вычислительные машины (ГВМ).

Классификация ЭВМ по этапам создания 1 -е поколение, 50 -е годы. ЭВМ на электронных вакуумных лампах. 2 -е поколение, 60 -е годы. ЭВМ на дискретных полупроводниковых приборах. 3 -е поколение, 70 -е годы. ЭВМ на полупроводниковых интегральных микросхемах малой и средней степени интеграции.

4 -е поколение, 80 -е годы. ЭВМ на больших и сверхбольших интегральных схемах. 5 -е поколение 90 -е годы. ЭВМ с многими десятками параллельно работающих микропроцессоров. ЭВМ на сверхсложных микропроцессорах с параллельновекторной структурой.

Классификация ЭВМ по назначению: 1. Универсальные ЭВМ – для решения широкого круга задач. 2. Проблемно-ориентированные ЭВМ – служат для решения более узкого круга задач связанных, как правило, с управлением технологическими объектами, регистрацией, накоплением и обработкой относительно небольших объемов данных. 3. Специализированные ЭВМ – используются для решения узкого круга задач или реализации строго определенной группы функций.

Классификация ЭВМ по размерам и функциональным возможностям: 1. Супер ЭВМ. 2. Большие ЭВМ (минифреймы). 3. Малые ЭВМ (мини-ЭВМ). 4. Микро-ЭВМ: - Микроконтроллеры. - Персональные компьютеры. - Рабочие станции. - Серверы.

Различают группы ПК: - бытовые со сравнительно небольшими вычислительными ресурсами (производительность, ёмкость памяти). - учебные с умеренными вычислительными средствами, со средствами для объединения в локальную сеть обучения. - профессиональные (преобладающее число из общего числа ПК) с обширными (для ПК) вычислительными ресурсами и эффективным набором периферийных устройств (в зависимости от профессии пользователя).

Основные модели ПЭВМ, представленные на рынке: ЭВМ фирмы IBM и их аналоги. Характерен принцип открытости архитектуры. ЭВМ фирмы Apple собираются на базе микропроцессоров фирмы Motorola, представлены двумя семействами: Apple и Macintosh. Основное отличие от ЭВМ фирмы Intel -замкнутость архитектуры. ЭВМ независимых фирм производителей.

ВТОРОЙ УЧЕБНЫЙ ВОПРОС «Основные характеристики ЭВМ»

Быстродействие ЭВМ (производительность) измеряется в мегафлопах Единицы кратности: -МФЛОПС (Мега. ФЛОПС) - 1 миллион арифметических операций в секунду; -ГФЛОПС (Гига. ФЛОПС) - 1 миллиард арифметических операций в секунду; -ТФЛОПС (Тера. ФЛОПС) - 1 триллион арифметических операций в секунду. Быстродействие ЭВМ определяется более частными техническими характеристиками основных узлов (процессора, ОЗУ, шин и т. д. ).

Факторы, влияющие на производительность ЭВМ тип задачи; число тех или иных операций при ее выполнении; стиль управления и др.

Тактовая частота Характеристика процессора Определяется количеством импульсов в секунду и измеряется в Герцах (количество импульсов за 1 сек)

Разрядность Характеристика процессора Число одновременно обрабатываемых процессором битов.

В характеристику ЭВМ входят основные параметры ВЗУ Тип. Время доступа. Емкость.

Эффективность и надежностью при эксплуатации Показатель эффективности определяется отношением производительности к стоимости изготовления и эксплуатации ЭВМ. Надежность это способность ЭВМ при определенных условиях выполнять требуемые функции в течение заданного периода времени. Она определяется вероятностью безотказной работы ЭВМ в течении определенного периода времени.

ТРЕТИЙ УЧЕБНЫЙ ВОПРОС «Общая структура ЭВМ»

Структурная схема однопроцессорной ЭВМ