Порядок ЛР

Министерство образования и науки Российской Федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего
профессионального образования
Самарский государственный архитектурно-строительный университет
Факультет Информационных систем и технологий
Кафедра прикладной математики и вычислительной техники (№ 16)
КОМПЛЕКС ИНСТРУКЦИЙ
ПО ПРОВЕДЕНИЮ ЛАБОРАТОРНЫХ РАБОТ
ПО ДИСЦИПЛИНЕ
«Архитектура информационных систем»
Код специальности / направления
090302/090302 _01
Наименование
Информационные системы и технологии
Наименование направления
Информационные системы и технологии
Индекс дисциплины по учебному плану Б1.Б.14
Форма обучения Очная
Объем дисциплины:
в зачетных единицах 2;
в часах: 72
академических, выделенных на контактную работу
обучающихся с преподавателем (аудиторных): 36;
выделенных на самостоятельная работу: 36.
Форма итогового контроля зачет
Курс обучения 1
Семестр обучения 2
Разработал доцент к.п.н. О.Г. Васюков
Самара 2015
1. Место дисциплины в структуре образовательной программы (взаимосвязь с другими
дисциплинами).
Необходимые предшествующие дисциплины
Последующие дисциплины, базирующиеся
на приобретенных компетенциях
 Информатика
 Информационная безопасность и
защита информации
 Информационные технологии
 Управление данными
 Интеллектуальные системы и
технологии
 Инфокоммуникационные системы и
сети
 Инструментальные средства
информационных систем
 Операционные системы
 Языки программирования
 Методы и средства проектирования
информационных систем и
технологий
 Моделирование информационных
систем
 Корпоративные информационные
системы
 Разработка инновационных
информационных систем и
технологий
 Реализация инновационных систем и
технологий
 Информационные системы и
технологии по отраслям
 Информационные системы и
технологии в менеджменте
 Информационные системы и
технологии в управлении
производством
 Информационные системы и
технологии в образовании
 Информационные системы и
технологии в банковском деле
 Информационные системы и
технологии в строительстве
 Информационные системы и
технологии в маркетинге
 Информационные системы и
технологии в экономике
 Интернет технологии
 Сетевые технологии
 Администрирование
информационных систем
 Эксплуатация информационных
систем
 Перспективные информационные
2

технологии
Информационные технологии в
средствах массовой информации
2. Перечень планируемых результатов обучения по дисциплине (компетенций).
Карта компетенций дисциплины
формирование, совместно с другими дисциплинами учебного плана и всеми формами
образовательного процесса в вузе, у выпускника компетенций, знаний, умений и навыков,
определяемых требованиями ФГОС
- освоение студентами теоретического материала, включенного в цикл лекций,
Задачи
дисциплины
- выполнение студентами предусмотренных рабочей программой лабораторных работ,
- активное участие студентов в практических занятиях и семинарах,
- активная самостоятельная работа студентов, включая выполнение домашних заданий,
других учебных заданий,
- своевременный контроль текущей и промежуточной успеваемости и принятие
необходимых мер по его итогам.
В процессе освоения дисциплины обучающийся формирует и демонстрирует следующие компетенции
ПРОФЕССИОНАЛЬНЫЕ
Компетенция
Знания, умения,
Форма
Диагностика
Уровни сформированности
навыки,
организаци
результатов
компетенций (по 100Индекс
Формулихарактеризуи обучения
обучения
балльной шкале)
ровка
(лекции,
(тестирование,
ющие этапы
практически
контрольная
формирования
е занятия,
работа и т.п.)
компетенций
самостоятель
ная работа и
т.п.)
ПК-1
способность
Уметь: Лекция
опрос
Пороговый / минимальный
проводить
инсталлировать,
семинар
(удовлетворительно – от 60 до
предпроектно тестировать,
70 баллов)
е
испытывать и
Умеет: проводить
обследование использовать
предпроектное обследование
объекта
программные
объекта проектирования
проектирован компоненты
Продвинутый / базовый
ия,
информационных
(хорошо – от 70 до 85 баллов)
системный
систем,
Умеет: проводить
анализ
осуществлять их
предпроектное обследование
предметной
сертификацию по
объекта проектирования,
области, их
стандартам
системный анализ предметной
взаимосвязей качества,
области
разрабатывать,
Высокий
согласовывать и
(отлично – от 85 до 100
выпускать все
баллов)
виды проектной
Умеет: проводить
документации;предпроектное обследование
строить модели
объекта проектирования,
используя
системный анализ предметной
средства
области, их взаимосвязей
разработки
архитектуры
ПК-2
способность
Лекция
опрос
Пороговый / минимальный
информационных
проводить
семинар
(удовлетворительно – от 60 до
систем;
техническое
70 баллов)
проектирован
Умеет: проводить
Владеть: ие
предпроектное техническое
основными
проектирования
методами защиты
Продвинутый / базовый
производственног
(хорошо – от 70 до 85 баллов)
о персонала и
Умеет: проводить
населения от
предпроектное техническое
возможных
проектирования
Цель
дисциплины
3
ПК-3
способность
проводить
рабочее
проектирован
ие
ПК-4
последствий
аварий, катастроф,
стихийных
бедствий;
методами и
средствами
анализа
информационных
систем, моделями
и средствами
разработки
архитектуры
информационных
систем; навыками
предпроектного
обследование
объекта
проектирования.
Лекция
семинар
опрос
способность
проводить
выбор
исходных
данных для
проектирован
ия
Лекция
семинар
опрос
ПК-5
способность
проводить
моделирован
ие процессов
и систем
Лекция
семинар
опрос
ПК-6
способность
оценивать
надежность и
качество
функциониро
вания объекта
проектирован
ия
Лекция
семинар
опрос
4
Высокий
(отлично – от 85 до 100
баллов)
Умеет: проводить
предпроектное техническое
проектирования
Пороговый / минимальный
(удовлетворительно – от 60 до
70 баллов)
Умеет: проводить
предпроектное рабочее
проектирования
Продвинутый / базовый
(хорошо – от 70 до 85 баллов)
Умеет: проводить
предпроектное рабочее
проектирования
Высокий
(отлично – от 85 до 100
баллов)
Умеет: проводить
предпроектное рабочее
проектирования
Пороговый / минимальный
(удовлетворительно – от 60 до
70 баллов)
Умеет: проводить выбор
исходных данных для
проектирования
Продвинутый / базовый
(хорошо – от 70 до 85 баллов)
Умеет: проводить выбор
исходных данных для
проектирования
Высокий
(отлично – от 85 до 100
баллов)
Умеет: проводить выбор
исходных данных для
проектирования
Пороговый / минимальный
(удовлетворительно – от 60 до
70 баллов)
Знать: моделирование
процессов и систем
Продвинутый / базовый
(хорошо – от 70 до 85 баллов)
Умеет: моделирование
процессов и систем
Высокий
(отлично – от 85 до 100
баллов)
Навыки: проводить
моделирование процессов и
систем
Пороговый / минимальный
(удовлетворительно – от 60 до
70 баллов)
Умеет: оценивать надежность
функционирования объекта
проектирования
Продвинутый / базовый
(хорошо – от 70 до 85 баллов)
Умеет: оценивать надежность
ПК-12
способность
разрабатыват
ь средства
реализации
информацион
ных
технологий
(методически
е,
информацион
ные,
математическ
ие,
алгоритмичес
кие,
технические
и
программные
)
Лекция
семинар
опрос
ПК-18
способность
использовать
технологии
разработки
объектов
профессионал
ьной
деятельности
в различных
областях
Лекция
семинар
Опрос
ПК-29
способность к
инсталляции,
отладке
программных
и настройке
технических
средств для
Лекция
Практическа
я работа
Опрос
5
Практическая
работа
и качество функционирования
объекта проектирования
Высокий
(отлично – от 85 до 100
баллов)
Навыки: оценки надежности и
качества функционирования
объекта проектирования
Пороговый / минимальный
(удовлетворительно – от 60 до
70 баллов)
Умеет: разрабатывать средства
реализации информационных
технологий (методические,
информационные)
Продвинутый / базовый
(хорошо – от 70 до 85 баллов)
Умеет: разрабатывать средства
реализации информационных
технологий (методические,
информационные,
математические,
алгоритмические,
Высокий
(отлично – от 85 до 100
баллов)
Умеет: разрабатывать средства
реализации информационных
технологий (методические,
информационные,
математические,
алгоритмические, технические
и программные)
Пороговый / минимальный
(удовлетворительно – от 60 до
70 баллов)
Знать: использовать
технологии разработки
объектов профессиональной
деятельности в различных
областях
Продвинутый / базовый
(хорошо – от 70 до 85 баллов)
Уметь: использовать
технологии разработки
объектов профессиональной
деятельности в различных
областях
Высокий
(отлично – от 85 до 100
баллов)
Навыки: использования
технологии разработки
объектов профессиональной
деятельности в различных
областях
Пороговый / минимальный
(удовлетворительно – от 60 до
70 баллов)
Умеет: инсталлировать,
тестировать, технические
средства для ввода
информационных систем в
ввода
информацион
ных систем в
опытную
эксплуатацию
опытную эксплуатацию
Продвинутый / базовый
(хорошо – от 70 до 85 баллов)
Умеет: инсталлировать,
технические средства для
ввода информационных систем
в опытную эксплуатацию
Высокий
(отлично – от 85 до 100
баллов)
Умеет: инсталлировать,
настраивать, тестировать
технические средства для
ввода информационных систем
в опытную эксплуатацию
ПК-30
ПК-31.
ПК-32
6
готовность
проводить
сборку
информацион
ной системы
из готовых
компонентов
Лекция
семинар
способность к
осуществлени
ю
инсталляции,
отладки
программных
и настройку
технических
средств для
ввода
информацион
ных систем в
промышленн
ую
эксплуатацию
Лекция
семинар
способность
поддерживать
работоспособ
ность
информацион
ных систем и
в заданных
функциональ
ных
характеристи
Лекция
семинар
Опрос
Практическая
работа
Опрос
Практическая
работа
Опрос
Пороговый / минимальный
(удовлетворительно – от 60 до
70 баллов)
Знать: сборку
информационной системы из
готовых компонентов
Продвинутый / базовый
(хорошо – от 70 до 85 баллов)
Уметь: сборку
информационной системы из
готовых компонентов
Высокий
(отлично – от 85 до 100
баллов)
Навыки: сборку
информационной системы из
готовых компонентов
Пороговый / минимальный
(удовлетворительно – от 60 до
70 баллов)
Знать: как осуществляется
инсталляция ПО, отладка
Продвинутый / базовый
(хорошо – от 70 до 85 баллов)
Умеет: осуществлять
инсталляцию, отладку ПО и
технических средств
Высокий
(отлично – от 85 до 100
баллов)
Навыки: осуществления
инсталляции, отладки
программных и настройки
технических средств для ввода
информационных систем в
промышленную эксплуатацию
Пороговый / минимальный
(удовлетворительно – от 60 до
70 баллов)
Знать: как поддерживать
работоспособность
информационных систем и в
заданных функциональных
характеристиках и в
соответствии критериям
качества
ках и в
соответствии
критериям
качества
ПК-33
Продвинутый / базовый
(хорошо – от 70 до 85 баллов)
Умеет: поддерживать
работоспособность
информационных систем и в
заданных функциональных
характеристиках и в
соответствии критериям
качества
Высокий
(отлично – от 85 до 100
баллов)
Навыки: поддерживать
работоспособность
информационных систем и в
заданных функциональных
характеристиках и в
соответствии критериям
качества
готовность
обеспечивать
безопасность
и целостность
данных
информацион
ных систем и
технологий.
Лекция
семинар
Практическая
работа
3. Содержание лабораторных занятий
№
Наименование
№
раздела
раздела
лабораторной
работы
7
Опрос
Пороговый / минимальный
(удовлетворительно – от 60 до
70 баллов)
Знать: как обеспечивается
целостность данных
информационных систем и
технологий.
Продвинутый / базовый
(хорошо – от 70 до 85 баллов)
Уметь: обеспечивать
безопасность данных
информационных систем и
технологий.
Высокий
(отлично – от 85 до 100
баллов)
Навыки: обеспечения
безопасности и целостности
данных информационных
систем и технологий.
Наименование лабораторной работы
Количество
часов
1
Арифметические
основы работы
ЭВМ
1
ЛР 1. Перевод чисел из одной системы
счисления в другую.
2
1
Арифметические
основы работы
ЭВМ
2
ЛР 2. Алгебраическое сложение чисел с
использованием дополнительного кода в
двоичной СС.
2
2
Организация
данных в ЭВМ
3
ЛР 3. Представление чисел с
фиксированной и плавающей запятой.
2
2
Организация
данных в ЭВМ
4
ЛР 4. Кодирование символов. Тестирование
1
2
3
Два подхода к
понятию
архитектура
5
Сем. 5. Два подхода к понятию архитектура
ЭВМ. Архитектура как набор
взаимодействующих компонент.
Архитектура как интерфейс между
уровнями физической системы.
Cемантический разрыв между
современными языками Программирования
и архитектурными решениями компьютера.
2
3
Два подхода к
понятию
архитектура
6
Сем. 6. RISC- и CISC-архитектура.
2
4
Функциональная
и структурная
организация
ЭВМ
7
ЛР 7. Основные блоки ЭВМ и
интерфейсные устройства. Установка и
замена центрального процессора, куллера,
ОЗУ, винчестера, СD-дисководов.
2
3-4
Два подхода к
понятию
архитектура и
функциональная
и структурная
организация
ЭВМ
8
ЛР 8. Видеотерминальные устройства
Печатающие устройства. Сканеры и
дигитайзеры
2
5
Внешние
устройства ПК
9
ЛР 9. Установка драйверов на оргтехнику.
Настройка сканеров, сканирование.
Настройка принтеров и печать документов.
Повышение производительности
компьютера и обслуживание дисков
2
Всего
18
4. Контрольные точки
№ раздела
№ лекции /
семинарского
занятия / ….
и т.п.)
Формы текущего контроля
успеваемости (тесты,
контрольные работы, опрос
и т. п.)
Сроки
проведения
1
Лекции 1
ПР 1. Перевод чисел из одной системы
1-2 неделя
счисления в другую.
1
Лекция 2
ПР 2. Арифметические операции над
числами,
представленными
3-4 неделя
в
дополнительных кодах.
2
Лекция 3
ПР 3. Кодирование символов в ASC-II,
Unicod.
Представление
чисел
5-6 неделя
с
фиксированной и плавающей запятой.
1-3
Лекции 4-9
Сем.
5.
Два
подхода
к
понятию
архитектура ЭВМ. Архитектура как
8
9-10 неделя
Требования
№ раздела
№ лекции /
семинарского
занятия / ….
и т.п.)
Формы текущего контроля
успеваемости (тесты,
контрольные работы, опрос
и т. п.)
Сроки
проведения
набор взаимодействующих компонент.
Архитектура как интерфейс между
уровнями
физической
Cемантический
разрыв
современными
системы.
между
языками
программирования и архитектурными
решениями компьютера.
4,5
Лекции 10-13
ПР 8. Видеотерминальные устройства
Печатающие устройства. Сканеры и
дигитайзеры. ПР 9. Установка
драйверов на оргтехнику. Настройка
сканеров, сканирование. Настройка
принтеров и печать документов.
Повышение производительности
компьютера и обслуживание дисков.
17-18 неделя
5. Учебно-методическое обеспечение дисциплины (модуля)
9
Требования
Код
образовател
ьной
программы
Наименование
образовательн
ой программы
(профиль,
специализация,
программа)
Наименован
ие
дисциплины
(с индексом)
Перечень учебнометодического обеспечения
1
Б3.Б.3.
Информационные ресурсы
2
Информацион
ные системы и
технологии
Архитектура
информацио
нных систем
( Б.1Б.14)
Литература
Основная
Указываются
автор(ы),
наименование
издания, место
издания, год
издания
(если есть, указать
«гриф»)
3
1.
Степанов А. Н.
Архитектура
вычислительных
систем и
компьютерных
сетей [Текст] :
учеб.пособие для
вузов /
Степанов,Анатоли
й Николаевич. СПб. : Питер, 2007.
2. Архитектура
ЭВМ и систем:
учебное пособие
для бакалавров / О.
П. Новожилов. –
М.: Издательство
Юрайт, 2012.
3. Бройдо В.Л.
Ильина О.П.
“Архитектура
ЭВМ и систем”:
Учебник для вузов.
2-е изд. –СПБ.:
Питер 2009.
4. Танненбаум Э.
Архитектура
компьютера. – 5-е
изд. СПб., Питер,
2007.
5. Архитектура
ЭВМ, курс лекций,
2007г.
Дополнитель
ная
1.А.В.Могилев,
Н.И.Пак,
Е.К.Хеннер.
Информатика. М.:
Академия, 2007.
2.Алексеев А.П.
Информатика 2007.
М.: СОЛОН _
ПРЕСС, 2007.
3.Архитектура
компьютеров:
учеб. /М.К.Буза. –
Минск: Новое
знание, 2006.
4.Горнец Н.Н.
Организация
ЭВМ и систем. М.:
Академия, 2006.
Методически
е указания
Для
самостоятель
ной работы
10
Количес
тво
В
библиот
еке
СГАСУ
(экз.)
Электронные
образовательные ресурсы
(наличие издания в ЭБС,
БД с указанием ссылки на
ресурс)
Собственн
Сторонние
ые
4
5
30
0
0
0
http://anybook.org/dow
nload/68880.
html
0
0
0
0
МУ к ЛР
Сист
прер.doc
МУ к ЛР
Орг вввыв.DOC
1.Юров В.И.
Assembler. СПб.:
Питер, 2006. – 636
6
с.
Информацио
нные
технологии
Программно
е
обеспечение
Информацио
нные
справочные
системы
1 Пакет Microsoft
Office
2 Windows XP
1
Бройдо_Ар
хитектура
ЭВМ и
систем_20
06.djvu
Таненбаум
Э.С.
Архитектура
компьютера.
5-е изд..DjVu
4
5
6. Описание материально-технической базы
Аудитории
Лекционные
№
аудит
ории
532
Учебные
Лаборатории
Для
самостоятельной
работы (доступ к
Интернету и
ЭБС)
Компьютерный класс
511
520
Оборудование
Microsoft Office 2007
Internet
Экран
Цифровой проектор
Вопросы к зачету по АИС 2015
(файл)
Задания для лабораторных
работ (файл)
Комплекс инструкций по
проведению лабораторных
работ по дисциплине
«Архитектура
информационных систем»
Рисунки для проведения
лекций (файл)
Компьютер AMD FX-4100
Quad-Core
Internet
Ноутбук
Принтер
Экран
Мультимедиапроектор
ПК
Принтер
сканер
При необходимости
укомплектовывается:




Библиотека
11
0209
ПК
Мультимедийный проектор
Сканер
Экран
Локальная сеть с роутером
Количест
во (шт.)
1
1
1
1
1
1
1
5
10
1
1
1
1
1
12
1
1
1
1
1
1
24
Помещения для
хранения и
обслуживания
учебного
оборудования
520
роутер
Мультимедийный проектор
520
520
Сканер
экран
1
Лабораторная работа №1
«Перевод чисел из одной системы счисления в другую»
1. Цели и задачи работы
Закрепить навыки проведения вычислений при переводе чисел из одной системы счисления в
другую. Закрепить теоретические знания по разделу «Арифметические основы работы ЭВМ».
2. Содержание работы
Вариант№1
1. Перевести число 4,4310 из десятичной в двоичную систему счисления.
2. Перевести число 33,3310 из десятичной в двоичную систему счисления.
3. Перевести правильную десятичную дробь 0,334410 из десятичной в двоичную систему
счисления.
4. Перевести правильную десятичную дробь 0,576410 из десятичной в двоичную систему
счисления.
5. Перевести целое число 8310 из десятичной в двоичную систему счисления.
6. Перевести целое число 6710 из десятичной в двоичную систему счисления.
7. Перевести число 83В16 из шестнадцатеричной в десятичную систему счисления.
8. Перевести число АВСF16 из шестнадцатеричной в десятичную систему счисления.
9. Перевести число 100111012 из двоичной в десятичную систему счисления.
10. Перевести число 111111012 из двоичной в десятичную систему счисления.
11. Перевести число 111111012 из двоичной в шестнадцатеричную систему счисления.
12. Перевести число 111100012 из двоичной в шестнадцатеричную систему счисления.
13. Перевести число 111111012 из двоичной в восьмеричную систему счисления.
14. Перевести число 111111012 из двоичной в восьмеричную систему счисления.
15. Перевести число АВСF16 из шестнадцатеричной в двоичную систему счисления.
16. Перевести число 1ВDF16 из шестнадцатеричной в двоичную систему счисления.
17. Перевести число 7778 из восьмеричной в двоичную систему счисления.
18. Перевести число 12,38 из восьмеричной в двоичную систему счисления.
Вариант №2
1. Перевести число 3,3410 из десятичной в двоичную систему счисления.
2. Перевести число 44,4310 из десятичной в двоичную систему счисления.
3. Перевести правильную десятичную дробь 0,554410 из десятичной в двоичную систему
счисления.
4. Перевести правильную десятичную дробь 0,346410 из десятичной в двоичную систему
счисления.
5. Перевести целое число 7310 из десятичной в двоичную систему счисления.
6. Перевести целое число 6110 из десятичной в двоичную систему счисления.
7. Перевести число 93В16 из шестнадцатеричной в десятичную систему счисления.
8. Перевести число АВСD16 из шестнадцатеричной в десятичную систему счисления.
9. Перевести число 101111012 из двоичной в десятичную систему счисления.
10. Перевести число 111110012 из двоичной в десятичную систему счисления.
11. Перевести число 111100012 из двоичной в шестнадцатеричную систему счисления.
12. Перевести число 111111012 из двоичной в шестнадцатеричную систему счисления.
12
13. Перевести число 110011012 из двоичной в восьмеричную систему счисления.
14. Перевести число 101111012 из двоичной в восьмеричную систему счисления.
15. Перевести число АCСC6 из шестнадцатеричной в двоичную систему счисления.
16. Перевести число 1В6516 из шестнадцатеричной в двоичную систему счисления.
17. Перевести число 7658 из восьмеричной в двоичную систему счисления.
18. Перевести число 23,48 из восьмеричной в двоичную систему счисления.
3. Порядок выполнения работы
1. Проверка усвоения необходимого теоретического материала.
2. Получение задания на работу по вариантам в электронном виде по локальной сети.
3. Выполнение работы в соответствии с полученным заданием:
4. Текущий контроль преподавателем хода выполнения работы.
5. Запись домашнего задания.
6. Получение зачета по работе.
4. Теоретический и справочный материал
1. Архитектура ЭВМ и систем: учебное пособие для бакалавров / О. П. Новожилов. – М.:
Издательство Юрайт, 2012. С.
2. “Архитектура ЭВМ и систем”: Учебник для вузов. 2-е изд. Бройдо В.Л. Ильина О.П. –
СПБ.: Питер 2009. С.78-86.
3. Алексеев А.П. Информатика 2007. М.: СОЛОН _ ПРЕСС, 2007. С.39-45.
Лабораторная работа №2
«Алгебраическое сложение чисел с использованием дополнительного кода в двоичной СС»
1. Цели и задачи работы
Получить практический опыт в алгебраическом сложении чисел с использованием дополнительного
кода в двоичной СС. Закрепить теоретические знания по разделу «Арифметические основы работы
ЭВМ».
2. Содержание работы
Выполнить алгебраическое сложение чисел с использованием дополнительного кода:
1. X1 =5; X2 =-6
2. X1 =-3; X2 =4
3. X1 =2 X2 =-7
4. X1 =1; X2 =-10
5. X1 =15; X2 =-5
6. X1 =-13; X2 =2
7. X1 =-12 X2 =-7
8. X1 =1; X2 =-1
9. X1 =15; X2 =-2
10. X1 =-13; X2 =24
11. X1 =2 X2 =-3
12. X1 =9; X2 =-10
13. X1 =1; X2 =-5
14. X1 =-12; X2 =2
15. X1 =-1 X2 =-7
16. X1 =0; X2 =-3
3. Порядок выполнения работы
1. Прохождение студентами инструктажа по технике безопасности при выполнении работы.
2. Проверка усвоения необходимого теоретического материала.
3. Получение задания на работу в электронном виде по локальной сети.
4. Выполнение работы в соответствии с полученным заданием.
13
5. Текущий контроль преподавателем хода выполнения работы.
6. Запись домашнего задания.
7. Получение зачета по работе.
4. Теоретический и справочный материал
1. “Архитектура ЭВМ и систем”: Учебник для вузов. 2-е изд. Бройдо В.Л. Ильина О.П. –
СПБ.: Питер 2009. С.78-87.
2. Алексеев А.П. Информатика 2007. М.: СОЛОН _ ПРЕСС, 2007. С.46-50.
Лабораторная работа №3
«Представление чисел с фиксированной и плавающей запятой»
1. Цели и задачи работы
Закрепить теоретические знания, полученные студентами по разделу «Организация данных в ЭВМ».
Проверить и оценить знания студентов по пройденному материалу, получить навыки составления
структурной записи чисел в различных форматах.
2. Содержание работы
1. Составьте структурную запись двоичного числа, равного десятичному -185 в
разрядной сетке ПК.
В формате слово со знаком:
15 14 13 12 11 10 9
8
7
6
5
4
19
18
3
2
1
0
В формате двойное слово:
31
30
29
28
27
26
25
24
23
22
21
20
17
16
15
…
1
0
2. Составьте в формате структурного поля упакованного формата двоичнокодированное десятичное число -185:
В формате структурного поля распакованного формата:
3. Какое из предложенных чисел в шестнадцатеричном формате 1515;ВА; 15; С
кодируемое одним байтом наибольшее, а какое наименьшее?
4. Составьте в формате структурного поля упакованного формата двоичнокодированное десятичное число 67:
14
1. Составьте структурную запись двоичного числа, равного десятичному “-113” в
разрядной сетке ПК.
В формате слово со знаком:
15 14 13 12 11 10 9
8
7
6
5
4
19
18
3
2
1
0
В формате двойное слово:
31
30
29
28
27
26
25
24
23
22
21
20
17
16
15
…
1
0
2. Составьте в формате структурного поля упакованного формата двоичнокодированное десятичное число -113:
В формате структурного поля распакованного формата:
3. Какое из предложенных чисел в шестнадцатеричном формате 1415;АD; 16; E
кодируемое одним байтом наибольшее, а какое наименьшее?
4. Составьте в формате структурного поля упакованного формата двоичнокодированное десятичное число 96:
3. Порядок выполнения работы
1. Прохождение студентами инструктажа по технике безопасности при выполнении работы.
2. Проверка усвоения необходимого теоретического материала.
3. Получение задания на работу в электронном виде по локальной сети.
4. Выполнение работы в соответствии с полученным заданием.
5. Текущий контроль преподавателем хода выполнения работы.
6. Запись домашнего задания.
7. Получение зачета по работе.
4. Теоретический и справочный материал
1. “Архитектура ЭВМ и систем”: Учебник для вузов. 2-е изд. Бройдо В.Л. Ильина О.П. –
СПБ.: Питер 2009. С.80-81,86-88.
2. Алексеев А.П. Информатика 2007. М.: СОЛОН _ ПРЕСС, 2007. С.54-55.
Лабораторная работа №4
«Кодирование символов. Тестирование»
Контрольная работа
1. Цели и задачи работы
Закрепить теоретические знания, полученные студентами по разделу «Организация данных в ЭВМ».
Проверить и оценить знания студентов по пройденному материалу. Получить навыки в кодировании
15
Символов по коду ASCII и по Unicode. .
2. Содержание работы
Выполнение заданий по вариантам по кодированию символов в системе ASC-II.
Выполнение заданий контрольной работы по вариантам.
3. Порядок выполнения работы
1. Вначале группе задаются два вопроса;
 Что такоеASCII-коды?
 Приведите их структуру и укажите назначение.
2. Преподаватель объясняет правила написания ответов на вопросы теста.
3. Преподаватель доводит до студентов критерии оценки теста:
 Удовл >= 60% правильных ответов;
 хорошо >= 75 правильных ответов;
 отлично >= 90% правильных ответов;
4. Получение задания на работу и таблицу кодов ASCII в электронном виде по локальной сети.
5. Получение задания на контрольную работу и таблицу кодов ASCII в электронном виде по
локальной сети.
6. Ответы студентов на вопросы в соответствии с полученным вариантом:
7. Текущий контроль преподавателем за ходом выполнения работы.
8. Проверка и оценка ответов студентов на тест преподавателем.
9. Разбор типичных ошибок, работа над ошибками.
10. Преподаватель отмечает знающих студентов и дает задание на самостоятельную подготовку.
4. Теоретический и справочный материал
1. “Архитектура ЭВМ и систем”: Учебник для вузов. 2-е изд. Бройдо В.Л. Ильина О.П. –
СПБ.: Питер 2009. С.78-89, 86-89.
2. Архитектура компьютеров: учеб. /М.К.Буза. – Минск: Новое знание, 2006. С.158-202.
3. Алексеев А.П. Информатика 2007. М.: СОЛОН _ ПРЕСС, 2007. С.55-59.
Семинар №5
«Два подхода к понятию архитектура ЭВМ. Архитектура как набор взаимодействующих
компонент. Архитектура как интерфейс между уровнями физической системы. Cемантический
разрыв между современными языками программирования и архитектурными решениями
компьютера»
1. Цели и задачи работы
Закрепить знания полученные студентами по разделам: «Арифметические основы работы ЭВМ»,
«Организация данных в ЭВМ», «Два подхода к понятию архитектура». Получить навыки в поиске
семантического разрыва между современными языками программирования и архитектурными решениями компьютера.
2. Содержание работы
1. Чем различаются понятия «архитектура» и «структура» компьютера?
2. На конкретном примере продемонстрируйте семантический разрыв между современными языками
программирования и архитектурными решениями компьютера.
3. Какие пути усовершенствования архитектуры фон Неймана известны?
4. Разработайте и реализуйте механизм преобразования виртуального адреса в реальный.
5. Сформулируйте основные особенности суперкомпьютера,
6. Проанализируйте основные этапы разработки проекта архитектуры ВС и функции, реализуемые на
каждом из них.
3. Порядок выполнения работы
16
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Проверка усвоения необходимого теоретического материала.
Получение задания на работу в электронном виде по локальной сети.
Выполнение работы в соответствии с полученным заданием.
Текущий контроль преподавателем хода выполнения работы.
Подведение итогов, оценка студентов.
Запись домашнего задания.
4. Теоретический и справочный материал
1. Архитектура компьютеров: учеб. /М.К.Буза. – Минск: Новое знание, 2006. С.25-63.
2. Архитектура ЭВМ и систем: учебное пособие для бакалавров / О. П. Новожилов. – М.:
Издательство Юрайт, 2012. С.77-180.
3. “Архитектура ЭВМ и систем”: Учебник для вузов. 2-е изд. Бройдо В.Л. Ильина О.П. –
СПБ.: Питер 2009. С.123-152.
Семинар №6
«Способы совершенствования архитектуры. RISC- и CISC-архитектура»
1. Цели и задачи работы
Закрепить знания полученные студентами по разделу «Организация данных в ЭВМ». Получить
навыки в.
2. Содержание работы
1. Разработайте и реализуйте алгоритм управления простейшим технологическим процессом для
компьютера, работающего в «замкнутом» цикле.
2. Проанализируйте особенности RISC- и CISC-архитектур компьютеров.
3. Приведите конкретные примеры воплощения RISC-архитектур в реальных компьютерах.
4. Проанализируйте и сравните по различным параметрам (быстродействию, объему памяти,
сложности программирования) программы для одно-, двух-, трех- и безадресных компьютеров.
5. Проведите оптимизацию универсальной системы команд, если задан конкретный набор
решаемых задач.
6. Разработайте микропрограммы выполнения заданных операций для реального компьютера.
Проанализируйте целесообразность микропрограммной поддержки операций.
3. Порядок выполнения работы
1. Получение задания на работу
2. Проверка усвоения необходимого теоретического материала
3. Текущий контроль преподавателем за ходом выполнения работы
4. Получение зачета по работе
5. Запись домашнего задания
4. Теоретический и справочный материал
1. Архитектура компьютеров: учеб. /М.К.Буза. – Минск: Новое знание, 2006. С.45-59.
2. Архитектура ЭВМ и систем: учебное пособие для бакалавров / О. П. Новожилов. – М.:
Издательство Юрайт, 2012. С.77-106,
3. “Архитектура ЭВМ и систем”: Учебник для вузов. 2-е изд. Бройдо В.Л. Ильина О.П. –
СПБ.: Питер 2009. С.123-153.
Лабораторная работа №7
«Основные блоки ЭВМ и интерфейсные устройства. Установка и замена центрального
процессора, куллера, ОЗУ, винчестера, СD- дисководов»
1. Цели и задачи работы
17
Закрепление знаний по разделу «Функциональная и структурная организация ЭВМ», получить
практический опыт в установке и замене процессора, куллера, ОЗУ, винчестера, СD- дисководов,
замене источника питания ПЗУ.
2. Содержание работы
1. Замените центральный процессор ПК.
2. Замените ОЗУ.
3. Замените куллер.
4. Подключите ещё один винчестер к ПК.
5. Что такое «интерфейс»?
6. Поясните назначение и основные функции интерфейсов расширения.
7. Поясните назначение и основные функции локальных интерфейсов.
8. Поясните назначение и основные функции периферийных интерфейсов.
9. Дайте краткую характеристику шины ISA.
10.Дайте краткую характеристику семейства интерфейсов PCI.
11.Дайте краткую характеристику интерфейсов AGP.
12.Дайте краткую характеристику интерфейсов USB.
13.Дайте краткую характеристику дисковых интерфейсов AT A, ATAPI, SCSI.
14.Поясните основные достоинства последовательных интерфейсов.
15.Дайте краткую характеристику интерфейсов Serial AT А.
16.Дайте краткую характеристику шин интерфейсов Serial Attached SCSI.
17. Дайте краткую характеристику интерфейсов PCI Express.
18. Поясните основные достоинства беспроводных интерфейсов.
19. Дайте краткую характеристику инфракрасных интерфейсов IrDA.
20. Дайте краткую характеристику радиоинтерфейса Bluetooth.
21. Дайте краткую характеристику семейства беспроводных интерфейсов IEEE 802.11.
22. Дайте краткую характеристику семейства беспроводных интерфейсов IEEE 802.16.
23. Дайте краткую характеристику беспроводных интерфейсов WiBro.
24. Что такое «мобильный беспроводной интерфейс»?
25. Поясните назначение прикладных программных интерфейсов.
26. Установите на ПК СD или DVD дисковод.
27. Замените источник питания ПЗУ.
3. Порядок выполнения работы
1. Прохождение студентами инструктажа по технике безопасности при выполнении работы.
2. Проверка усвоения необходимого теоретического материала.
3. Получение задания на работу в электронном виде по локальной сети.
4. Выполнение работы в соответствии с полученным заданием.
5. Текущий контроль преподавателем хода выполнения работы.
6. Запись домашнего задания.
7. Получение зачета по работе.
4. Теоретический и справочный материал
1. Архитектура компьютеров: учеб. /М.К.Буза. – Минск: Новое знание, 2006. С.203-267.
2. Архитектура ЭВМ и систем: учебное пособие для бакалавров / О. П. Новожилов. – М.:
Издательство Юрайт, 2012. С.77-324.
3. “Архитектура ЭВМ и систем”: Учебник для вузов. 2-е изд. Бройдо В.Л. Ильина О.П. –
СПБ.: Питер 2009. С.112-253.
18
Лабораторная работа №8
«Видеотерминальные устройства. Печатающие устройства. Настройка принтеров и печать
документов»
1. Цели и задачи работы
Получить практический опыт по установке драйверов на принтер, по настройке мониторов и
принтеров, печати документов. Закрепить теоретические знания, полученные студентами по
разделам «Два подхода к понятию архитектура» и «Функциональная и структурная организация
ЭВМ». Проверить и оценить знания студентов по пройденному материалу.
3. Содержание работы
1. Приведите многоаспектную классификацию мониторов.
2. Поясните происхождение названия RGB – монитор.
3. Поясните взаимосвязь следующих параметров: размер диагонали, размер зерна, разрешающая
способность монитора.
4. Дайте классификацию и краткую характеристику мониторов на плоских панелях.
5. Дайте сравнительную характеристику CRT- и TFT- мониторов.
6. Перечислите и поясните основные параметры, учитываемые при выборе TFT- мониторов.
7. Поясните основные достоинства OLED.
8. Назовите и поясните основные характеристики видеоконтроллеров.
9. Поясните связь размера видеопамяти контроллера с разрешающей способностью монитора.
10. Что такое стандарт “TrueColor” и какую глубину цвета он регламентирует?
11. Проведите настройку монитора, выставьте разрешение экрана 1920 на 1080 точек, качество
цветопередачи 32 бита.
12. Устранение неполадок экрана монитора.
13. Постройте в выбранной на ваш вкус программе цветовые модели RGB и CMYK.
14. Назовите основные классы принтеров и дайте им краткую характеристику.
15. Подключите принтер к ПК.
16. Проведите настройку принтера, так, чтобы он мог распечатывать вначале нечетные страницы
текста, а потом четные. Причем на листах должна быть двухсторонняя печать страниц текста
только со 2 по 8.
17. Установка драйвера на принтер.
18. Перечислите и объясните смысл основных параметров ударно-матричных, струйных и лазерных
принтеров.
19. Приведите классификацию и основные характеристики дигитайзеров.
20. Приведите классификацию и основные характеристики плоттеров.
3. Порядок выполнения работы
1. Прохождение студентами инструктажа по технике безопасности при выполнении работы.
2. Получение задания на работу в электронном виде по локальной сети.
3. Выполнение работы в соответствии с полученным заданием.
4. Текущий контроль преподавателем хода выполнения работы.
5. Получение зачета по работе.
6. Запись домашнего задания.
4. Теоретический и справочный материал
1. Архитектура ЭВМ и систем: учебное пособие для бакалавров / О. П. Новожилов. – М.:
Издательство Юрайт, 2012. С. 358-372., 398-424.
19
2. “Архитектура ЭВМ и систем”: Учебник для вузов. 2-е изд. Бройдо В.Л. Ильина О.П. –
СПБ.: Питер 2009. С.254-284, 291-299
Лабораторная работа №9
«Установка драйверов на оргтехнику. Настройка сканеров, сканирование. Повышение
производительности компьютера и обслуживание дисков»
1. Цели и задачи работы
Получить практический опыт по установке драйверов на сканеры, по настройке сканеров,
сканированию документов, выбору и установке определенной цветовой модели. Приобрести навыки
в работе по повышению производительности компьютера и обслуживанию дисков. Закрепить
теоретические знания, полученные студентами по разделу «Внешние устройства ПК». Проверить и
оценить знания студентов по пройденному материалу.
2. Содержание работы
1. Возьмите две флешки, скопируйте информацию с первого флеш-диска на второй и
отформатируйте первый. При форматировании задайте диску метку: disk 1.
2. Очистите поверхность диска D. Получите итоговую информацию об очистке.
3. Проанализируйте на необходимость проведения дефрагментации диск D. Выполните
дефрагментацию диска D. Оцените объем высвободившегося пространства.
4. Получите информацию о диске D.
5. Заархивируйте диск D или съемный диск (флеш-память).
6. Получите информацию о диске D. Оцените объем высвободившегося пространства. Другим
способом.
7. Какая файловая система была установлена на диске. Отформатируйте диск D посмотрите, какая
файловая система стала установлена на диске после его форматирования.
8. Посмотрите, какой тип операционной системы (по разрядности) установлен на вашем
компьютере.
9. Проведите сжатие диска D. Оцените объем высвободившегося пространства.
10. Создать диск восстановления системы.
11. Создайте точку восстановления
12. Проведите восстановление системы на ранее созданную точку.
13. Отмените последнее восстановление.
14. Сколько процессоров и какие установлены в вашем ПК? Укажите адрес ячеек памяти, где
размещается арифметический сопроцессор.
15. Если на вашем ПК установлено 2 и более профилей, то настройте систему так, чтобы первый
указанный при загрузке профиль загружался автоматически через 2 секунды, если не указан
пользователем другой профиль.
16. Приведите классификацию и основные характеристики сканеров.
17. Достоинства и недостатки различных типов сканеров.
18. Установите драйвер на имеющийся сканер.
19. Обновите имеющийся драйвер на сканер.
20. Настройте сканер для четкого и максимально быстрого сканирования текста из книги.
21. Какие программы используются для распознавания текстов и образа? Установите их на ПК.
22. Используя, программу распознавания образов OCR преобразуйте отсканированное изображение
рисунка текста в текстовый файл.
3. Порядок выполнения работы
20
1.
2.
3.
4.
5.
6.
Прохождение студентами инструктажа по технике безопасности при выполнении работы.
Получение задания на работу в электронном виде по локальной сети.
Выполнение работы в соответствии с полученным заданием.
Текущий контроль преподавателем хода выполнения работы.
Запись домашнего задания.
Получение зачета по работе.
4. Теоретический и справочный материал
1. Архитектура ЭВМ и систем: учебное пособие для бакалавров / О. П. Новожилов. – М.:
Издательство Юрайт, 2012. С.344-353.
2. “Архитектура ЭВМ и систем”: Учебник для вузов. 2-е изд. Бройдо В.Л. Ильина О.П. –
СПБ.: Питер 2009. С.300-309,361-368.
21