Совокупность технических и программных средств, предназначенных для информационного обслуживания людей и технических объектов, называют обобщающим термином система обработки данных . Другим обобщающим термином является информационная система .

Если информационная система используется для управления в технических системах, ее часто называют информационно-управляющей системой . Это наиболее общие названия для систем такого назначения.

ВМ – это один из классов информационных систем. Помимо класса ВМ к ним относятся ВК, ВС и сети. Рассмотрим основные отличительные признаки этих классов информационных систем.

ВМ предназначена для решения широкого круга задач пользователями, работающими в различных предметных областях (решение математических задач, обработка текстов, бухгалтерский учет, игры и др.). Основным блоком ВМ, осуществляющим преобразование информации и управление вычислительным процессом на основе программы, является процессор. (Слово «процессор» является производным от слова «процесс») Процессор инициализирует процесс исполнения программы и управляет им.

Вычислительный комплекс – это несколько ВМ (или вычислительных систем), информационно связанных между собой (обычно по последовательному каналу). При этом каждая ВМ самостоятельно управляет своими вычислительными процессами, и интенсивным (в сравнении с информационным взаимодействием процессоров в мультипроцессорных системах). Особенно широкое применение ВК получили в информационно-управляющих системах. Объекты управления в технических системах часто имеют значительную протяженность в пространстве и содержат большое число агрегатов, технологических установок и т.п. По мере развития средств и технологий компьютерных сетей в информационно-управляющих системах используются современные телекоммуникационные средства, и информационно-управляющая система реализуется в виде локальной вычислительной сети, а не ВК.

Вычислительной системой называют информационную систему, настроенную на решение задач конкретной области применения, т.е. в ней имеется аппаратная и программная специализация, обеспечивающая повышение производительности и снижение стоимости. Часто ВС содержит несколько процессоров, между которыми в процессе работы происходит интенсивный обмен информацией, которые имеют единое управление вычислительными процессами. Такие системы называются мультипроцессорными . Другим распространенным типом ВС являются микропроцессорные системы . Они строятся с использованием либо микропроцессора (МП), либо микроконтроллера, либо специализированного процессора цифровой обработки сигналов. Обычно такие системы специализированы для задач локального управления и контроля технологическим оборудованием в технических и бытовых системах. Соответствующие ВС часто называют встраиваемыми ВС .

Отличительной особенностью сетей как класса информационных систем являются развитые функции информационного взаимодействия.

Средства передачи и обработки информации в сети ориентированы на коллективное использование общесетевых ресурсов – аппаратных, информационных и программных. Абонентская система – это совокупность ВМ, программного обеспечения (ПО), периферийного оборудования, средств связи с телекоммуникационной подсистемой (коммуникационной подсетью). Коммуникационная подсистема – совокупность физической среды передачи информации, аппаратных и программных средств, обеспечивающих информационное взаимодействие абонентских систем.

В качестве физической среды передачи информации используют витую пару, кабель, оптоволокно, электромагнитные волны.

Аппаратуру информационных систем, включающую устройства вычислительной техники и телекоммуникаций, называют аппаратным обеспечением (hardware).

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

МИНОБРНАУКИ РОССИИ

Филиал федерального государственного бюджетного образовательного учреждения

высшего профессионального образования

"Самарский государственный технический университет" в г. Сызрань

Кафедра "Информатика и системы управления"

Расчетно-пояснительная записка

к курсовой работе

"Вычислительные машины, системы и сети"

Исполнитель: студент гр. ЭАБЗ-301

Головин К.О.

Руководитель КР: к. п. н., доцент

Тараканов А.В.

Содержание

• 1. Введение
• 2. Описание микропроцессора
• 3. Описание операций
• 4 Код программы для иллюстрированного процессора
• 5 . Блок - схема программы
• 7. Заключение
• 8. Библиографический список

1. Введение

В настоящее время выпускается много моделей микропроцессоров с очень широким спектром параметров. В данном курсовом проекте описывается гипотетический микропроцессор с архитектурой (т.е. структурой и языком), обладающей типичными чертами современных микропроцессоров. Хотя наш гипотетический микропроцессор и не выпускается промышленностью, он близок к некоторым реально существующим моделям, например к процессорам серии 8000 фирмы "Интел".

Микрокомпьютер - это система с шинной организацией, состоящая из модулей, или блоков, реализованных в виде больших и сверхбольших интегральных схем. Эти модули обрабатывают информацию, управляют потоком и интерпретацией команд, управляют работой шин, хранят информацию и осуществляют взаимодействие между компьютером и его окружением.

Первые четыре функции обычно выполняются одним функциональным блоком - микропроцессором. Функции хранения информации осуществляет запоминающее устройство. В него могут входить как постоянная, так и оперативная память. Наконец, внешние коммуникации осуществляют блоки, называемые портами ввода-вывода. Каждый такой порт является интерфейсом между микропроцессором и: каким-либо внешним устройством, например терминалом (дисплеем и клавиатурой), внешней памятью для хранения больших объемов информации, контроллером технологических процессов или измерительным прибором.

Основная задача микропроцессора - исполнение программного кода (команд). И команды, и данные, которые они обрабатывают, хранятся в памяти в одном виде - а именно в виде двоичных чисел. Использование двоичной системы счисления позволяет существенно упростить устройство микропроцессора и других систем ЭВМ. Программирование для технологических микропроцессоров, для которых не существует трансляторов с языков высокого уровня, производится с помощью непосредственного задания операндов и номеров команд с использованием, однако, не двоичной, а боле удобной в употреблении шестнадцатеричной системы счисления.

Структура микрокомпьютера, состоящего из подобных блоков, приведена на рисунке 1.

Рисунок 1 - Структура микрокомпьютера с шинной организацией

Взаимодействие блоков осуществляется при помощи шин трех типов: адресных шин, шин данных и управляющих шин.

Для курсовой работы задан гипотетический (иллюстрированный) микропроцессор с набором команд и массив из пяти элементов - целых положительных чисел. С элементами этого массива необходимо выполнить следующий перечень операций подлежащих программированию:

1. Операция № 6. - переход к подпрограмме с передачей параметров через стек.

2. Операция № 4 - цикл (сложение всех элементов массива).

3. Операция № 7 - умножение двух элементов массива.

4. Операция № 5 - переход к подпрограмме с передачей параметров через регистры.

5. Операция № 3 - нахождение наибольшего из элементов массива.

6. Операция № 2 - сложение элементов массива с константой.

7. Операция № 1 - сложение каких-либо двух элементов массива.

2. Описание микропроцессора

На рисунке 2 изображена общая структура гипотетического иллюстративного микропроцессора.

Рисунок 2 - Структура гипотетического микропроцессора

Входящие в его состав компоненты говорят о том, что он является процессором с программным управлением. Некоторые компоненты, а именно программный счетчик (счетчик команд), стек и регистр команд, служат для обработки команд.

Такие компоненты, как АЛУ, триггер переноса, общие регистры (или рабочие) и регистр адреса данных, служат для обработки данных. Все остальные компоненты, а именно дешифратор команд и блок управления и синхронизации (БУС), управляют работой других компонентов. Взаимодействие компонентов осуществляется по внутренним каналам передачи данных. Связь микропроцессора с другими блоками (ЗУ и устройствами ввода/вывода) происходит по адресной шине, шине данных и управляющей шине.

Микропроцессор работает со словами, состоящими, из 8 бит. Такие слова, называемые байтами, удобны при выполнении арифметических и логических операций. Если в расчетах встречаются числа "большей длины", то применяются специальные программы для вычислений с "двойной точностью", "тройной точностью" и т.д.

С другой стороны, адрес из 8 битов позволяет прямо адресовать только 2 8 = 256 ячеек памяти. Для реальных задач этого, конечно, мало. Поэтому для задания адреса памяти обычно используется 16 разрядов (два байта), и это позволяет прямо адресовать 2 16 =65 536 ячеек.

Информация к микропроцессору и от него передается по шинам. Шины данных в соответствии с длиной слова состоят из 8 линий, тогда как адресная шина состоит из 16 линий. Как показано на рисунке 2, адресная шина однонаправленная, а шина данных двунаправленная. Управляющая шина состоит из 5 линий, ведущих к блоку управления и синхронизации и 8 выходящих из него линий. По этим линиям передаются управляющие и тактирующие сигналы между компонентами микропроцессора и между микропроцессором и другими блоками микрокомпьютера.

Счетчик команд состоит из 16 бит и содержит адрес очередного байта команды, считываемого из памяти. Он автоматически увеличивается на единицу после чтения каждого байта. Существует связь между счетчиком команд и вершиной стека из 64 регистров. Одна из функций стека сохранение адреса возврата из подпрограммы. В стеке могут также сохраняться данные из верхних трех общих регистров и триггера переноса.

В то время как слово данных всегда состоит из одного байта, команда может состоять из одного, двух или трех байтов. Первый байт любой команды поступает из памяти по шине данных на регистр команд. Этот первый байт подается на вход дешифратора команд, который определяет ее смысл. В частности, дешифратор определяет, является ли команда однобайтовой, или она состоит из большего числа байтов. В последнем случае дополнительные байты передаются по шинам данных из памяти и принимаются или на регистр адреса данных, или на один из общих регистров.

Регистр адреса данных содержит адрес операнда для команд, обращающихся к памяти, адрес порта для команд ввода/вывода или адрес следующей команды для команд перехода.

Пятнадцать 8-битовых общих регистров содержат операнды для всех команд, работающих с данными. Для указания этих регистров используются 4-битовые коды от 0000 до 1110. Регистр 0000 называется аккумулятором (АСС) и участвует во всех арифметических и логических операциях. В частности, он содержит один из операндов перед выполнением операции и получает результат после ее завершения. Обычно обращения к общим регистрам осуществляются при помощи К-селектора или г-селектора. R-селектор позволяет обращаться к любому регистру, тогда как через r-селектор доступны только регистры 0000, 0001 и 0010.

Очень полезная возможность, присутствующая во многих машинах, это косвенная адресация. Задание несуществующего регистра общего назначения 1111 используется как указание на то, что нужно обратиться к байту памяти по 16-разрядному адресу, который получается комбинированием содержимого двух фиксированных общих регистров. А именно, старшие 8 разрядов адреса из регистра 0001 (Н), а младшие 8 разрядов адреса изрегистра0010 (L). Чтобы пояснить подобную косвенную адресацию, предположим, что регистр 0001, т.е. регистр Н, содержит 1011101, а регистр 0010, т.е. регистр L, содержит 00101011. Тогда любая команда, ссылающаяся на регистр 1111, вызовет выборку операнда из ячейки памяти с адресом 101110100101011.

программирование микропроцессор программный код

Все арифметические и логические операции выполняются в арифметико-логическом устройстве (АЛУ). Входами АЛУ служат две 8-битовые шины. Одна из них идет от аккумулятора (регистр 0000), а другая от R. - селектора, который выбирает либо один из регистров общего назначения от 0000 до 1110, либо ячейку памяти, если задана косвенная адресация. Еще одна входная линия поступает в АЛУ от триггера переноса С, который участвует в некоторых арифметических и логических операциях.

Результаты из АЛУ передаются в аккумулятор по выходной 8-битовой шине. Существуют еще две линии, идущие от АЛУ к блоку управления и синхронизации; они передают информацию о наличии или отсутствии двух особых условий: аккумулятор содержит нули (линия Z) и старший разряд аккумулятора равен 1 (линия N). Вторая линия очень удобна при работе с числами в дополнительном коде, когда старший разряд знаковый, причем 1 соответствует отрицательным числам. Триггер переноса и обе линии состояния АЛУ Z и N называются флажками и используются в командах условного перехода.

Последний компонент микропроцессора это блок управления и синхронизации (БУС). Он получает сигналы от дешифратора команд, который анализирует команду. Как уже упоминалось, в БУС из АЛУ и от триггера переноса поступают сигналы, по которым определяются условия для передач управления. Все остальные компоненты микропроцессора получают от БУС управляющие и синхронизирующие сигналы, необходимые для выполнения команды. С помощью 13-ти внешних линий реализуется интерфейс устройства управления с другими модулями микрокомпьютера.

3. Описание операций

1. Операция загрузки программы.

Специальная программа-загрузчик выполняет операции по вводу требуемой программы с некоторого устройства ввода и размещению ее в памяти. Главная процедура четырежды обращается к подпрограмме ввода для ввода первых четырех адресных слов, передавая эти слова каждый-раз в новые общие регистры. Затем начинается цикл передачи вводимых слов в память. Каждое слово вводится подпрограммой ввода и затем передается в соответствующую ячейку памяти, адрес которой задается текущим значением адреса (ТА). ТА увеличивается на 1 при каждом прохождении цикла, т.е. при поступлении каждого слова. В конце цикла происходит проверка, не превышает ли ТА значение конечного адреса (КА). Если это так, процедура загрузки заканчивается; в противном случае - цикл повторяется. Программа-загрузчик начинается в ячейке 0000. Программа обращается к двум портам ввода: к порту 00 - за информацией о состоянии и к порту 01 - за данными. Первая группа команд соответствует главной процедуре. Подпрограмма ввода начинается с ячейки 001D. Общие регистры 1, 2, 3 и 4 хранят соответственно ТА Н TA L , KA H и KA L . Они загружаются адресной информацией, поступающей с устройства ввода. Для этого каждый раз выполняется команда перехода на подпрограмму и команда пересылки.

Цикл начинается командой перехода на подпрограмму ввода. После возврата из нее очередное введенное слово находится в аккумуляторе. Это слово передается в ячейку памяти с помощью имеющегося в иллюстративном микропроцессоре механизма косвенной адресации. А именно, команда MOV О to F передает содержимое аккумулятора в ячейку памяти, адрес которой задан содержимым регистров 1 и 2 (т.е. Н и L). Поскольку эти регистры содержат значение ТА, слово попадает в нужное место памяти. Следующая команда, IHL, увеличивает на 1 значение ТА. Сравнение адресов ТА и КА осуществляется при помощи процедуры вычитания с двойной точностью и последующего условного перехода. Для вычитания с двойной точностью сначала вычитаются младшие части ТА и КА, а затем старшие части с участием заема, оставшегося от младших частей. Окончательный заем остается в триггере С. Следующая команда - "переход при нулевом переносе" на начало цикла. При С=0 снова входим в цикл, при С= 1 программа останавливается.

2. Операции №6 - операция перехода к подпрограмме с передачей параметров через стек.

Первые две команды заполняют регистры H и L старшей и младшей частями адреса первого числа соответственно. Следующая команда PUSH отправляет значения этих регистров в стек. После чего стек опускается дважды. Второе число отправляется в стек аналогичным образом. После того, как данные отправились в стек, происходит переход на подпрограмму, которая осуществляет разгрузку стека с использованием команды POP. Извлечённые из стека данные передаются в ячейки памяти командой STR. Команда RET - выход из подпрограммы.

3. Операция №4 - сложение всех элементов массива.

Первые две команды заносят в Н и L адрес первого числа. Затем в регистр 3 помещается начальное значение, равное 5. Регистр 3 будет выполнять функции счетчика количества суммируемых чисел. Сумма накапливается в общем регистре 4, в него заносится нулевое начальное значение. Наконец, в общий регистр 5 загружается константа 1, которая будет вычитаться из счетчика в процессе суммирования чисел. Рабочая часть цикла начинается с загрузки текущей частной суммы в аккумулятор из регистра 4. Далее следует команда сложения ADD F, содержащая специальный указатель F, который на самом деле соответствует ячейке главной памяти с адресом в паре регистров Н и L. Содержимое этой ячейки прибавляется к частной сумме в аккумуляторе. После этого результат передается в общий регистр 4. Далее команда IHL модифицирует регистры Н и L, так, чтобы они содержали адрес данных, которые должны обрабатываться при следующей итерации. Затем содержимое счетчика цикла передается в аккумулятор, уменьшается на 1 и снова возвращается в регистр 3. Когда вычисления завершаются, в аккумуляторе будет 0. Это условие тестируется командой "условный переход при ненулевом аккумуляторе". Если в аккумуляторе 0, тогда переход не происходит, и программа выходит на команду останова, в противном случае выполняется следующая итерация.

4. Операция №7 - операция умножения двух элементов массива.

Регистры распределены следующим образом: R 2 -счетчик итераций, R 3 -множимое 1 элемент массива, R 4 -множитель 2 элемент, R 5 -старшая часть произведения р н, R 6 - младшая часть произведения P L . Операция начинается с инициализации цикла - установка нулей в регистрах старшей и младшей части произведений, установка начального значения счётчика. Затем происходит загрузка множителя 1-го в аккумулятор из регистра 4, сдвиг множителя циклически вправо и возвращение результата в регистр 4. Таким образом, очередной разряд множителя, определяющий частное произведение, оказывается на триггере переноса С. Затем для подготовки сложения и сдвигов старшая часть произведения р н переносится в аккумулятор. Тестирование С = 1 осуществляется командой "переход при ненулевом переносе". Она обеспечивает пропуск следующей команды при С=0. Эта следующая команда прибавляет множимое 2-ой к аккумулятору (который содержит р н) и сохраняет перенос из старшего разряда в С. Затем Р н и С циклически сдвигаются вправо командой RTR. После сдвига новое значение р н возвращается в регистр 5. Затем p l и С сдвигаются вправо, для чего p l из регистра 6 загружается в аккумулятор, циклически сдвигается вместе с С и результат возвращается в регистр 6. После этого счетчик в регистре 2 уменьшается на 1 командой DHL, результат передается в аккумулятор и тестируется командой "переход при ненулевом аккумуляторе". Если аккумулятор содержит 0, то выполняется выход из подпрограммы; в противном случае управление передается на начало цикла.

5. Операция №5 - операция перехода к подпрограмме с передачей параметров через регистры.

Команда LDR 0 загружает первое число в аккумулятор, затем команда MOV передаёт данные в регистр 5. Далее происходит загрузка второго числа в аккумулятор и передача данных в регистр 6. Аналогично загружается третье число, данные передаются в регистр 7. Затем происходит переход к подпрограмме, которая передаёт данные из регистров 5, 6, 7 в ячейки памяти с использованием команд MOV и STR. Команда RET - выход из подпрограммы.

6. Операция № 3 - нахождение наибольшего из элементов массива.

Команда LDR 0 загружает 1 элемент в аккумулятор, команда LDR 1 помещает 2 элемент в общий регистр 1. Затем осуществляется их сравнение путем вычитания 2 из 1. Если 2 элемент строго больше первого, тогда возникает заем в старший разряд, который сохраняется в виде единицы в триггере переноса С. Однако еще до проверки переноса С значение 1-ого, как "пробное" наибольшее из 1-го и 2-го загружается в регистр 2. Затем выполняется команда условного перехода по значению С. Если С не равно нулю, то претендент на роль наибольшего, т.е.1 элемент, заменяется на 2 элемент. Если С=0, то происходит переход на загрузку третьего элемента массива, и в этом случае в качестве большего значения остается третий - происходит вычитание из наибольшего чисел 1 и 2, проверяется наличие заёма. Если заем есть, то 3-ий больше и происходит передача 3-его в регистр 2, заменяющая наибольшее из 1 и 2. При любом варианте наибольшее значение из чисел находится в регистре 2, и оно будет аналогичным образом сравниваться со следующим 4 элементом, а затем пятым элементом массива. После сравнения всех 5 чисел, команда STR 2 осуществляет передачу содержимого регистра 2, т.е. наибольшего значения из чисел в ячейку памяти.

7. Операция № 2 - сложение элементов массива с константой.

Команда LDR 1 загружает в регистр 1 константу 2D, команда LDR 0 осуществляет загрузку 1 элемента заданного массива в аккумулятор. Затем с использованием команды ADD 1 происходит сложение значения, которое хранится в аккумуляторе, со значением, которое храниться в регистре 1. Результат суммы передается в ячейку памяти с использованием команды STR. Затем в аккумулятор аналогично загружаются оставшиеся элементы массива 2,3,4,5, складываются с константой. Однобайтовая константа загружается в регистр R3, в регистре R5 находится счётчик для цикла перебора всех элементов массива.

8. Операция №1 - сложение каких-либо двух элементов массива.

Команда LDR 0 загружает в аккумулятор 1-ое число, команда LDR 1 загружает в регистр 1 второе число. Затем происходит сложение загруженных чисел с использованием команды ADD 1. Результат суммы сохраняется в аккумуляторе. Команда STR 0 передаёт значение аккумулятора в ячейку памяти.

4. Код программы для иллюстрированного процессора

	Команда на машинном языке	Команда в символической форме	Комментарий
Программа-загрузчик
			Обращение к подпрограмме ввода за ТА Н
			Обращение за ТА L
			Обращение за КА Н
			Обращение за KA L
			Начинается цикл ввода слов
			Передача слова в М [ТА]
			ТА + 1 - >ТА.
			Вычитание с двойной точностью ТА из КА
			Устанавливается С=1, если ТА > КА
			Проверка заема в С. Если нет заема
			ввод нового слова
			Переход к операциям
			Начало программы ввода. Ввод слова
			состояния.
			Проверка разряда знака в слове состояния.
			Если 0, повторить проверку
			Ввод слова в аккумулятор из устройства
			Возврат из подпрограммы
Операция №6
			первого элемента
			Передача в стек
			Установка в регистрах H и L адреса
			второго элемента
			Передача в стек
			Переход к подпрограмме в ячейку 00F4
Операция №4
			Установка в регистрах H и L адреса
			первого элемента
			Установка начального значения
			счетчика цикла равным 5
			Установка частной суммы равной 0
			Прибавление числа
			Увеличение H и L
			Уменьшение счетчика на 1
			Проверка конца цикла
			Передача содержимого Асс в ячейку 0107
Операция №7
			Установка нулевых значений в Rн и R L
			Установка на счетчике начального
			значения 8
			Циклический сдвиг вправо, мл. бит Асс попадает в С
			Запоминание сдвинутого множителя
			Тест бита множителя. Переход при 0
			Сложение множимого со ст. частью произведения
			Сдвиг Рн вправо, мл. бит в С
			Запоминание сдвинутого Rн
			Сдвиг С и мл. части произведения вправо
			Запоминание сдвинутого R L
			Уменьшение счетчика на 1
			Тестирование Асс. Повторение
			цикла, если не нуль
			Передача ст. части произведения в регистр 1
			Передача мл. части произведения в регистр 2
			Передача содержимого регистра 1 в ячейку 0108
			Передача содержимого регистра 2 в ячейку 0109
Операция №5
			Переход на подпрограмму в ячейку 00E7
Операция №3
			Передача 1го элемента из памяти в Асс
			Передача 2го из памяти в регистр 1
			Вычитание 2 эл. из 1эл. Триггер C устанавливается, если 2 эл. больше, чем 1
			Передача 1числа в регистр 2, как возможно большего
			Проверка С на наличие заема. Если нет заема, то 1 > 2, и следующая команда опускается
			Передача 2 элемента массива в регистр 2, заменяющая 1, если 2 > 1
			Передача 3 элемента массива из памяти в регистр 1
			Передача наибольшего из 1го и 2го в аккумулятор из рег.2
			Вычитание 3его из наибольшего среди 1,2 чисел. С устанавливается, если 3 больше
			Проверка С на наличие заема. Если заем есть, то 3 больше, в противном случае, следующая команда опускается.
			Передача 3его в регистр 2, заменяющий наибольшее из 1 и 2 чисел, если 3 больше
			Передача 4 элемента массива из памяти в регистр 1
			Передача наибольшего из 1,2,3 чисел в аккумулятор из регистра 2
			Вычитание 4го из наибольшего среди 1,2,3. С устанавливается, если 4ый больше.
			Проверка С на наличие заема. Если заем есть, то 4
			больше, в противном случае, следующая команда опускается.
			Передача 4ого в регистр 2, заменяющая наибольшее из массива 1,2,3 если 4 больше
			Передача 5 элемента массива из памяти в регистр 1
			Передача наибольшего из элементов массива 1,2,3,4 в аккумулятор из регистра 2
			Вычитание 5 из наибольшего среди 1,2,3,4. С устанавливается, если 5 больше
			Проверка С на наличие заема, если заем есть, то 5 больше,
			в противном случае, следующая команда опускается.
			Передача 5 в регистр 2, заменяющая наибольшее из 1,2,3,4, если 5 больше.
			Передача наибольшего элемента в ячейку 010А
Операция №2
			Сложение 1 числа с константой, сумма Асс
			Передача содержимого Асс в ячейку 010B
			Передача содержимого ячейки памяти
			Сложение 2 числа с константой, сумма Асс
			Передача содержимого Асс в ячейку 010C
			Передача содержимого ячейки памяти
			Сложение 3 числа с константой, сумма Асс
			Передача содержимого Асс в ячейку 010D
			Передача содержимого ячейки памяти
			Сложение 4 числа с константой, сумма Асс
			Передача содержимого Асс в ячейку 010E
			Передача содержимого ячейки памяти
			Сложение 5 числа с константой, сумма Асс
			Передача содержимого Асс в ячейку 010F
Операция №1
			Передача содержимого ячейки памяти
			Передача содержимого ячейки памяти
			0103 в регистр 1
			Сложение 0 и 1 регистров, сумма Асс
			Передача содержимого Асс в ячейку 0110
Окончание операций
			Остановка программы
			Начало подпрограммы для операции №5. Передача содержимого регистра 5 в Асс
			Передача содержимого Асс в ячейку 0111
			Передача содержимого регистра 6 в регистр 1
			Передача содержимого регистра 1 в ячейку 0112
			Передача содержимого регистра 7 в регистр 2
			Передача содержимого регистра 2 в ячейку 0113
			Возврат из подпрограммы операции № 5
			Начало подпрограммы для операции №6. Извлечение данных из стека
			Передача содержимого регистра 1 в ячейку 0114
			Передача содержимого регистра 2 в ячейку 0115
			Извлечение данных из стека
			Передача содержимого регистра 1 в ячейку 0116
			Передача содержимого регистра 2 в ячейку 0117
			Возврата из подпрограммы операции № 6
			1 элемент массива
			2 элемент массива
			3 элемент массива
			4 элемент массива
			5 элемент массива
			Результат сложения всех чисел
			Результат умножения двух чисел (ст. часть)
			Результат умножения двух чисел (мл. часть)
			Результат нахождения наибольшего числа
			Результат сложения 1 числа с константой
			Результат сложения 2 числа с константой
			Результат сложения 3 числа с константой
			Результат сложения 4 числа с константой
			Результат сложения 5 числа с константой
			Результат сложения 2 чисел
			Данные из регистра
			Данные из регистра
			Данные из регистра
			Данные из стека
			Данные из стека
			Данные из стека
			Данные из стека

5. Блок - схема программы

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

Размещено на http://www.allbest.ru/

6. Карты информационных потоков

Выполнение любой команды состоит из двух этапов. Первый этап - это чтение команды из памяти. Чтение каждого байта занимает один машинный цикл (три такта). После считывания первого байта (код операции), который попадает в регистр команд, блок управления определяет, из какого количества байт состоит команда. Если есть еще один или два байта, то соответственно затрачивается один или два машинных цикла на их считывание. Эти байты попадают в регистр адреса данных. Второй этап - это выполнение команды. Некоторые команды выполняются за последний такт машинного цикла, а другим для выполнения нужен еще один машинный цикл (команды загрузки и сохранения регистра и команды, использующие косвенную адресацию).

Представим карты информационных потоков для операции №6. Программа для операции №6 состоит из следующих операций: LRI, PUSH, JMS, POP, STR, RET.

Рисунок 3 - Карта информационных потоков для команды LRI

Команда LRI - двубайтовая команда, ее особенностью является то, что данные являются частью самой команды, при помощи такой команды очень удобно задавать константы. Байт, выбранный в первом цикле, помещается в регистр команд, а байт, выбранный во втором - в регистр адреса данных. После этого, если только R не равен 1111 2 , выполнение команды завершается по третьему синхроимпульсу на втором машинном цикле. Младшие 8 битов регистра адреса данных, содержащие второй байт команды, передаются в общий регистр R. После выборки-дешифрации второй байт с шины данных подается в регистр адреса данных, после чего передается оттуда на R-селектор, где происходит выборка указанного в команде регистра.

Одной из специальных команд программного кода является однобайтовая команда PUSH, которая служит для помещения данных в стек. Стек опускается дважды. В результате во втором регистре стека оказывается значение аккумулятора с переносом, а в первом (вершине стека) содержимое пары регистров Н и L. Карта инфопотоков представлена на рисунке 4.

Рисунок 4 - Карта информационных потоков для команды PUSH

Следующей в заданной операции № 6 является команда JMS, которая содержит три байта и служит командой обращения к подпрограмме. Стек опускается и содержимое счетчика команд помещается в вершину стека. Содержимое последнего регистра стека теряется. Содержимое счетчика команд замещается вторым и третьим байтами команды JMS, причем второй байт замещает старшие 8 разрядов счетчика команд, а третий байт-младшие 8 разрядов, что вызывает передачу управления в заданную ячейку. Карта инфопотоков представлена на рисунке 5.

Рисунок 5 - Карта информационных потоков для команды JMS

Следующей специальной командой программного кода является однобайтовая команда POP, которая служит для извлечения данных из стека. Содержимое вершины стека передается на пару регистров Н и L. Содержимое младшей половины второго регистра стека передается в аккумулятор, а младший бит старшей половины этого же регистра передается на триггер переноса С. Стек поднимается дважды, состояние двух нижних регистров остаётся без изменений. Карта инфопотоков представлена на рисунке 6.

Рисунок 6 - Карта информационных потоков для команды РОР

Команда STR R является трехбайтовой. Она служит для запоминания регистра, причем во втором и третьем байте этой команды содержатся старшая и младшая часть ячейки памяти, в которую необходимо сохранить содержимое нужного нам регистра. Содержимое регистра адреса данных, загруженного в фазе выборки-дешифрации вторым и третьим байтами команды, подается на адресную шину, а содержимое общего регистра r подается на шину данных. Затем устройство управления формирует сигнал "запись", стробирующий запись данных в адресуемую ячейку памяти. Фаза выполнения требует одного внешнего обмена и занимает один машинный цикл. Следовательно, полный командный цикл занимает четыре машинных цикла: три на фазу выборки-дешифрации и один на фазу выполнения. Карта представлена на рисунке 7.

Завершающей командой обращения к подпрограммам является команда возврата из подпрограммы RET, которая содержит один байт. Стек опускается и содержимое счетчика команд помещается в вершину стека. Содержимое последнего регистра стека теряется.

Содержимое счетчика команд замещается вторым и третьим байтами команды JMS, причем второй байт замещает старшие 8 разрядов счетчика команд, а третий байт-младшие 8 разрядов, что вызывает передачу управления в заданную ячейку. Карта инфопотоков представлена на рисунке 8.

Рисунок 7 - Карта информационных потоков для команды STR

Рисунок 8 - Карта информационных потоков для команды RET

7. Заключение

В ходе выполнения курсовой работы были изучены принципы работы гипотетического микропроцессора. Подробно рассматривались система команд иллюстративного микропроцессора, его фазы выборки, декодирования и управления, способы адресации, принципы программирования на машинном уровне, составление блок-схем.

Современные микропроцессоры, использующиеся в персональных компьютерах, их архитектура очень схожа с данным гипотетическим процессором. Различия состоят в основном в том, что у современных процессоров более развиты аппаратные функции (такие, как аппаратное умножение, деление, циклические операции), более удобная система косвенной адресации памяти и т.д.

8. Библиографический список

1. Вирт Н. Алгоритмы и структуры данных. - М.: Мир, 1999.

2. Гивоне Д., Россер Р. Микропроцессоры и микрокомпьютеры. - М.: Мир, 1993.

3. Гудман С., Хидетниеми С. Введение в разработку и анализ алгоритмов. - М.: Мир, 1991.

4. Каган Б.М. Электронные вычислительные машины и системы. - М.: Энегроатомиздат, 1997.

5. Методические указания к выполнению курсового проекта для студентов, по дисциплине "Вычислительные, машины системы и сети". 2003 г.

6. Пятибратов А.П., Гудыно Л.П., Кириченко А.А. Вычислительные системы, сети и телекоммуникации. - М.: Финансы и статистика, 2002.

Размещено на Allbest.ru

Подобные документы

Порядок и обоснование выбора микропроцессора, схема его подключения. Организация ввода-вывода и памяти микропроцессора. Разработка и апробация программного обеспечения на базе восьмиразрядного МП Z80. Методы повышения частоты работы микропроцессора.

курсовая работа , добавлен 03.01.2010


Характеристика микропроцессора Z80, его достоинства и система команд. Проектирование интерфейса, структурной схемы и алгоритма работы управляющей микро-ЭВМ. Разработка модулей памяти, генератора тактового импульса, контроллера, ввода/вывода и индикатора.

курсовая работа , добавлен 17.02.2014


Анализ обрабатывающей части микропроцессора. Основные элементы микропроцессора, их взаимодействие в процессе его работы. Методы решения примеров в двоичной системе исчислений. Назначение блоков микропроцессора. Принцип работы лабораторной установки.

лабораторная работа , добавлен 26.09.2011


Общая характеристика операций, выполняемых по командам базовой системы. Описание и мнемокоды команд, используемых при разработке программы на языке AVR Ассемблера. Основные принципы работы команд с обращением по адресу SRAM и к регистрам ввода–вывода.

реферат , добавлен 21.08.2010


Арифметико-логическое устройство микропроцессора: его структура и составные части, назначение, функции, основные технические характеристики. Организация системы ввода/вывода микро ЭВМ. Реальный режим работы микропроцессора, его значение и описание.

контрольная работа , добавлен 12.02.2014


Видеоадаптеры (дисплейные процессоры) - специализированные процессоры с собственным набором команд, специфическими форматами данных и собственным счетчиком команд. Графические видеоадаптеры - с произвольным сканированием и адаптеры растрового типа.

лекция , добавлен 15.08.2008


Разработка и описание общего алгоритма функционирования цифрового режекторного фильтра на основе микропроцессорной системы. Обоснование аппаратной части устройства. Отладка программы на языке команд микропроцессора. Расчёт быстродействия и устойчивости.

курсовая работа , добавлен 03.12.2010


Определение основных параметров микропроцессора. Разработка структурной, функциональной и принципиальной схемы, расчет временных параметров. Принципы формирования структуры программного обеспечения и определение основных требований, предъявляемых к нему.

курсовая работа , добавлен 14.06.2014


Разработка структурной схемы устройства. Изучение принципиальной электрической схемы устройства с описанием назначения каждого элемента. Характеристика программного обеспечения: секции деклараций, инициализации микропроцессора и основного цикла.

курсовая работа , добавлен 14.11.2017


Разработка и описание алгоритма функционирования устройства, отладка рабочей программы на языке команд микропроцессора. Обоснование аппаратной части устройства. Составление электрической принципиальной схемы устройства, расчет быстродействия устройства.

, Автоматизация системы противопожарной защиты технологической уст , Лекция 4 -(2.1) Подходы к понятию информации. Системы счисления , РАЗРАБОТКА МОДУЛЯ СИСТЕМЫ СОСТАВЛЕНИЯ РАСПИСАНИЙ курсовая.docx , Введение в специальность - Системы радиосвязи.docx .
МИНОБРНАУКИ РОССИИ
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

«Тульский государственный университет»
Кафедра «Робототехника и автоматизация производства»

сборник методических указаний

к лабораторным работам

по дисциплине

ВЫЧИСЛИТЕЛЬНЫЕ МАШИНЫ, СИСТЕМЫ И СЕТИ

Направление подготовки: 220400 «Мехатроника и робототехника»

Специальность: 220402 «Роботы и робототехнические системы»

Формы обучения:очная

Тула 2012 г.

Методические указания к лабораторным работам составлены доцент, к.т.н. Шмелев В.В. и обсуждены на заседании кафедры факультета кибернетики ,

протокол №___ от "___"____________ 201 г.

Методические указания к лабораторным работам пересмотрены и утверждены на заседании кафедры робототехники и автоматизации производства факультета кибернетики ,

протокол №___ от "___"____________ 20___ г.

Зав. кафедрой________________Е.В. Ларкин

Лабораторная работа № 1. Классификация ЭВМ и архитектура вычислительных систем 4

2.1 Классификация ЭВМ 4

Лабораторная работа № 2. Состав и устройство персонального компьютера 9

2.1 Структура персонального компьютера 9

Основные устройства ПК 16

Лабораторная работа № 3.Запоминающие устройства персонального компьютера 29

2.1 Запоминающие устройства 29

Лабораторная работа № 4. Внешние устройства ПК 59

Лабораторная работа № 5. Локальные вычислительные сети 79

2.1 Локальные вычислительные сети 79

Лабораторная работа № 6. Программное, информационное и техническое обеспечение сетей 91

2.1. Программное и информационное обеспечение сетей 92

2.2 Основные принципы построения компьютерных сетей 93

2.3. Техническое обеспечение информационно-вычислительных сетей 105

Объектом изучения является программное , информационное и техническое обеспечение сетей 123

2. Изучить программное, информационное и техническое обеспечение сетей 123

Лабораторная работа № 7. Глобальная информационная сеть Интернет 124

2. Основы теории 124

2.1 Глобальная информационная сеть Интернет 124

Лабораторная работа № 8. Система коммуникаций 134

1. Цель и задачи работы 134

2. Основы теории 134

2.1. Системы ТЕЛЕКОММУНИКАЦИй 134

Системы передачи документированной информации 147

Лабораторная работа № 1. Классификация ЭВМ и архитектура вычислительных систем

1. Цель и задачи работы.

В результате выполнения данной работы студенты должны

знать классификацию ЭВМ и архитектуру вычислительных систем

2.Основы теории.

2.1 Классификация ЭВМ

ЭВМ – комплекс технических средств, предназначенных для автоматической обработки информации в процессе решения различных задач.

Существует несколько признаков , по которым можно разделить ВМ. В частности:

• 
  по принципу действия,
• 
  по элементной базе и этапам создания,
• 
  по назначению,
• 
  по размеру и вычислительной мощности,
• 
  по функциональным возможностям,

и т.д.

По принципу действия ВМ: аналоговые, цифровые и гибридные.

Аналоговые, или ВМ непрерывного действия , работают с информацией представленной в непрерывной (аналоговой форме), т.е. в виде непрерывного потока значений какой-либо физической величины (чаще всего напряжения электрического тока)

АВМ просты и удобны в эксплуатации. Скорость решения задач регулируется оператором и может быть очень высокой, но точность вычислений очень низкая. На подобных машинах эффективно решаются задачи дифференциального исчисления, не требующие сложной логики.

Цифровые, или ВМ дискретного действия, работают с информацией, представленной в дискретной , а точнее в цифровой форме.

Гибридные, или ВМ комбинированного действия сочетают в себе возможности работы как с цифровой, так и с аналоговой информацией. Обычно применяются в автоматизации задач управления техническими и технологическим процессами.

В экономике и повседневной деятельности получили широкое распространение ЦЭВМ, чаще называемы просто ЭВМ или компьютерами.

По элементной базе и этапам создания выделяют:

• 
  1-е поколение, 50-е годы ХХ века: ЭВМ на электронных вакуумных лампах.
• 
  2-е поколение, 60-е годы: ЭВМ на полупроводниковых устройствах (транзисторах).
• 
  3-е поколение, 70-е годы: ЭВМ на полупроводниковых интегральных схемах с малой и средней степенью интеграции (сотни-тысячи транзисторов в одном корпусе, на кристалле).
• 
  4-е поколение, 80-90-е годы: компьютеры на больших и сверхбольших ИС, основная из которых – микропроцессор (десятки тысяч-миллионы активных элементов на одном кристалле).

Если электронное оборудование ЭВМ 1-но поколения занимало зал площадью 100-150 кв. м, то СБИС 1-2 кв. см и расстояние между элементами на ней 0,11-0,15 микрона (толщина человеческого волоса – несколько десятков микроном)

• 
  5-е поколение, настоявшее время: вычислительные системы с несколькими десятками параллельно работающих микропроцессоров.
• 
  6-е и последующие поколения: компьютеры с массовым параллелизмом и оптико-электронной базой, в которых реализован принцип ассоциативной обработки информации; т.н. нейронные компьютеры.

Важно знать:

Каждое последующее поколение превышает производительность системы и емкость запоминающих устройств более чем на порядок.
По назначению , проблемно-ориентированные и специализированные.

Универсальные предназначены для решения широкого круга инженерно-технических, экономических, математических и др. задач, для которых характерны большие объемы обработки данных и сложность алгоритмов.

Проблемно-ориентированные предназначены для решения более узкого круга задач, связанных с управлением технологическими процессами (объектами), с регистрацией, накоплением и переработкой относительно небольших объемов данных, выполнением расчетов по относительно несложным алгоритмам. Они включают ограниченные по своим возможностям аппаратные и программные ресурсы.

Специализированные предназначены для решения специфических задач по управлению работой технических устройств (агрегатов). Это могут быть контроллеры – процессоры, управляющие работой отдельных узлов вычислительной системы.
По размерам и вычислительной мощности компьютеры можно разделить на сверхбольшие (суперЭВМ, суперкомпьютеры), большие, малые и сверхмалые (микроЭВМ, микрокомпьютеры).

Сравнительная характеристика классов компьютеров

Параметры	СуперЭВМ	Большие	Малые	МикроЭВМ
Производительность, MIPS	1 000-1 00 000	100-10 000	10-1 000	10-100
Емкость ОЗУ, Мбайт	2000-100 000	512-10 000	128-2048	32-512
Емкость ВЗУ, Гбайт	500-50 000	100-10 000	20-500	20-100
Разрядность, бит	64-256	64-128	32-128	32-128

При рассмотрении функциональных возможностей компьютеров оценивают:

• 
  быстродействие процессора,
• 
  разрядность регистров процессора ,
• 
  формы представления чисел,
• 
  номенклатура, емкость и быстродействие запоминающих устройств,
• 
  номенклатура и технические характеристики внешних устройств,
• 
  способность выполнять несколько программ одновременно (многозадачность),
• 
  номенклатура применяемых операционных систем,
• 
  программная совместимость – возможность выполнять программы, написанные для других типов компьютеров,
• 
  возможность работы в вычислительной сети

и т.д.

2.2 Архитектура вычислительных систем

Специальность "Вычислительные машины, системы и сети" (ВМСиС)

Квалификация - инженер-системотехник
Форма обучения - дневная (бюджет/платно), заочная (бюджет/платно), сокращённая вечерняя форма получения высшего образования, интегрированного со средним специальным образованием (платно)

Специфика и актуальность

Благодаря бурному развитию вычислительной техники за последние 20-30 лет информационные технологии (IT-Information Technologies) стали флагманом новой экономики - экономики знаний. Более того, профессиональные навыки в IT являются универсальными и позволяют подготовленному специалисту почувствовать себя востребованным работником в любой стране мира. Благодаря грамотной политике руководства РБ в сфере высоких технологий Беларусь заслуженно заработала репутацию одной из 30 самых продвинутых в информационных технологиях стран мира. Компании-резиденты Парка высоких технологий создают программные продукты мирового уровня благодаря подготовленным в белорусских ВУЗах специалистам. Львиную долю инженеров этих компаний подготовил БГУИР.

Все эти факторы, безусловно, подстёгивают интерес абитуриентов к IT- специальностям нашей альма-матер. Однако редко кто из абитуриентов может при поступлении чётко ответить на вопросы: «- А что это такое - IT?» «- В чём разница между различными направлениями информационных технологий?». И самое главное: «- А в каком из направлений будет интересно учиться, работать и в дальнейшем развиваться именно мне?»

Мы даём ответы на эти вопросы. Причём прямо здесь и сейчас.

1. Информационные технологии проще всего представить в виде дерева. Это довольно могучее дерево с историей в пару сотен лет - от счётных машин Чарльза Беббиджа и станков Жаккара до сегодняшних мобильных устройств и социальных сетей. Если проследить взглядом ствол, то можно увидеть три основных ветви, от которых отходят все остальные. Это - аппаратное обеспечение, программное обеспечение и сетевые технологии. Иными словами, все современные узкие информационные технологии, так или иначе, но происходят от какой-либо основной ветви либо от нескольких основных ветвей одновременно.

2. Разница между различными направлениями/специальностями информационных технологий заключается в объёме часов, которые студенты тратят на изучение той или иной узкой дисциплины. К сожалению либо к счастью, но современные технологии развиваются так бурно, что все возможные направления изучить одному человеку физически невозможно. Эпоха универсальных IT-специалистов безвозвратно ушла. Так или иначе, но в какой-то определённый момент своей жизни любой IT- инженер чётко осознаёт свой спектр профессиональных интересов, нишу труда на рынке и начинает интенсивно работать над совершенствованием достаточно узких профессиональных навыков. Зачастую, если наш абстрактный IT-инженер в начале своей подготовки не освоил базовые вещи того или иного направления, то в последствии он уже не сможет просто найти времени, чтобы кардинально изменить свою карьеру IT-специалиста. Эта закономерность так же прослеживается и в карьерах, казалось бы, смежных профессионалов. Например, в рамках разработки программного обеспечения (Software Engineering): разработчики back-end решений, mobile developers, автоматизированного тестирования, SAP решений - после определённого периода своей профессиональной жизни уже не могут «перепрыгнуть» на «соседнюю ветвь» IT. Им легче вырасти в менеджера проектов либо в системного архитектора, чем освоить полный стек инструментария того или иного смежного IT-направления. В связи с этим очень остро стоит вопрос изначального выбора приоритетного направления своего личностного и профессионального роста. Иными словами - как не ошибиться в выборе специальности, которой, скорее всего, придётся заниматься лучшие годы своей жизни. Ответ довольно прост - попробовать разные технологии самому и определить, что больше нравится, что - меньше, а что - совсем не по душе.

3. В рамках обучения специальности «Вычислительные машины, системы и сети», все профессиональные предметы можно разделить в следующих пропорциях: 30% - аппаратное обеспечение ЭВМ, 30% - программное обеспечение ЭВМ, 25% - сетевые технологии. Оставшиеся 15% дисциплин - это либо базовые универсальные предметы, как например, «Дискретная математика», либо узкоспециализированные дисциплины, которые являются надстройкой высокого уровня над другими IT-направлениями, например - «Цифровая обработка сигналов и изображений». Таким образом, кафедра ЭВМ готовит своего рода «стволовые клетки» IT-специалистов, которые уже в процессе обучения начинают чётко осознавать, какие IT-направления им интересны и, начиная примерно с 3-го курса, целенаправленно совершенствуются в выбранном ими направлении.

Чему Вы научитесь

IT прогрессируют практически феноменальными темпами. Так, например, ещё 10 лет назад понятие смартфон было полной экзотикой (первый iPhone был выпущен в 2007 году!), а сегодня количество мобильных устройств, которые имеют выход в интернет, превысило количество стационарных и переносных персональных компьютеров. Всё это привело к лавинообразному росту рынка труда различных IT-специалистов, непропорционально большому по отношению к другим отраслям реальной экономики росту зарплат в IT-сфере, буму IT-стартапов и другим «детским болезням» роста аналогичных сложных систем. Так, на сегодняшний день, самой дорогой компанией мира является Google, который прошёл путь от пары основателей до мировой корпорации всего за два десятка лет! Второй компанией по капитализации является Apple - так же IT-корпорация, которая всего лишь в два раза старше Google.

С одной стороны данная динамика не может не радовать любого человека, связанного с IT, но с другой стороны - по мере усложнения систем (программных, аппаратных, сетевых либо смешанного типа) всё меньшее количество инженеров представляют себе как именно работает компьютер и каким образом выполняется его код на различных уровнях абстракции современных вычислительных систем. Мы дадим вам эти знания. Наши выпускники способны программировать все типы вычислительных систем - от микроконтроллеров, настольных ПК и ноутбуков, до сетевых маршрутизаторов, мобильных устройств и многопроцессорных вычислительных кластеров. Более того, инженеры-системотехники - выпускники кафедры ЭВМ БГУИР могут в случае необходимости не просто диагностировать неисправность в любом из перечисленных видов устройств, но и в определённых случаях самостоятельно её устранить. Мы учим наших студентов овладевать вычислительной техникой в прямом смысле этого слова!

Наряду с фундаментальной подготовкой в области физики, высшей и дискретной математики, электротехники, схемотехники, метрологии и стандартизации студент специальности ВМСиС осваивает следующие основные дисциплины:
языки программирования и объектно-ориентированное проектирование (Ассемблер, C/С++, С#, Java, Scala, JavaScript, HTML, XML, SQL и др.);
структурная и функциональная организация ЭВМ;
архитектура вычислительных машин и систем;
автоматизация проектирования ЭВМ и систем (VHDL, Altera, Xilinx);
цифровая обработка сигналов и изображений;
вычислительные комплексы, системы и сети;
системное программное обеспечение вычислительных машин;
проектирование локальных сетей, их программного и аппаратного обеспечения;
защита информации в вычислительных сетях.

Следует однако заметить, что, помимо преподавания дисциплин, предусмотренных программой обучения, мы так же ориентируем наших студентов на те специфические знания и навыки, которыми он просто обязан овладеть самостоятельно для построения удачной карьеры. Пример: перечень необходимого минимума знаний современного инженера-разработчика программного обеспечения вычислительных систем.

На кафедре ЭВМ - выпускающей кафедре, студенты могут в процессе своего обучения в рамках учебного плана получить международный сертификат CCNA филиала сетевой академии Cisco, а так же образовательного центра National Instruments, функционирующих на кафедре с 2010 года. На базе высокопроизводительного вычислительного кластера студенты ВМСиС получают практические навыки разработки параллельных алгоритмов с использованием технологий CUDA, MPI, OpenMP.

Нашей целью на ближайшие пять лет является создание из кафедры центра притяжения как студентов, так и выпускников как минимум нашей специальности. На самом деле, мы считаем что университет - это одно из немногих мест, в котором творческий и технически грамотный человек может раскрыть свой потенциал в создании чего-то нового. Пока есть возможность учиться у наших старших коллег, которые ещё хранят в себе советскую техническую школу, следует по максимуму перенять у них их знания и опыт, но прежде всего - научную культуру и жажду познания. Без этих корней наше будущее будет очень не радостным. В настоящее время лишь отдельные студенты понимают важность научно-исследовательской работы (НИР) во время их обучения в вузе. Но мы не теряем надежду значительно увеличить это число - обучаем студентов анализировать информацию и пытаемся стимулировать талантливых молодых людей к научной работе привлекая их к действительно интересным и перспективным проектам.

Перспективы выпускников

Наши инженера-системотехники обладают конкурентоспособной на мировом рынке профессией. Статистика показывает, что около 70% наших выпускников сейчас работают в сфере производства программного обеспечения, 20% - в качестве системных администраторов и инженеров технической поддержки и около 10% - занимаются разработкой аппаратных решений. В настоящее время, если посмотреть сеть профессиональных контактов LinkedIn, порядка 50% наших выпускников работают за рубежом, в том числе и в таких компаниях с мировым именем как «Twitter», «Samsung», «Amazon».

Однако, те ребята, которые остались в Беларуси, подтверждают вышеприведённый тезис об универсальности нашей подготовки - так например, в момент написания данной статьи 10 наших выпускников работали в компании «Wargaming.net» на разных позициях - QA Engineer (1), Release Manager (1), Software engineer (2), Web Developer (3), UI Developer (1), AS3 Developer(1) и IT Solutions Administrator (1). В компании «Viber Media, Inc.» - как минимум 3 человека, на должностях: Software Engineer (iOS), Android Developer (1) и Infrastructure Engineer (1). Порядка 150 человек - в самой большой IT-компании Беларуси «Epam» на всех возможных инженерных и административных должностях. Порядка 15 наших выпускников начиная с 1995 года организовали свои собственные IT-предприятия

Выпускающая кафедра - кафедра электронных вычислительных машин .
заведующий кафедрой -доцент, кандидат технических наук Никульшин Борис Викторович
тел.: +375 17 293-23-79.