grandov.ru страница 1
скачать файл
Федеральное государственное образовательное бюджетное учреждение высшего

профессионального образования

«Поволжский государственный университет телекоммуникаций и информатики»

____________________________________________________________________________


«УТВЕРЖДАЮ»

Проректор по Н и И


_______________________Бурдин В.А

подпись Фамилия И.О.

« ____ » _______________ 2012 г.

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ

Вычислительные системы




Направление (специальность) подготовки

230100

Информатика и вычислительная техника






код и наименование направления (специальности) подготовки








Профиль (специализация) подготовки







указывается при наличии








Квалификация (степень) выпускника

магистр




бакалавр, магистр, дипломированный специалист

Факультет

Информационных систем и технологий




наименование факультета


Кафедра

Информатика и вычислительная техника




наименование кафедры








Курс

1

семестр

2
















Форма обучения

Очная - полная




очная (заочная) - полная (сокращенная, ускоренная)


Рабочая программа обсуждена на заседании кафедры ИВТ

Протокол № _1_ от « 31 » августа 2012 г.


Заведующий кафедрой ИВТ

наименование кафедры

_______________ Акчурин Э.А.

подпись, Фамилия И.О.

« ____ » _______________ 2012 г.
Самара

2012

Рабочая программа предназначена для преподавания дисциплины «Вычислительные системы» студентам очной формы обучения по направлению подготовки магистра «230100 – Информатика и вычислительная техника» на 1 курсе в 2 семестре.

Рабочая программа составлена с учетом Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования по направлению подготовки 230100 «Информатика и вычислительная техника», утвержденного приказом Минобрнауки России от 17 сентября 2009 г. 337 (постановлением Правительства РФ от 30.12.2009 г. 1136).

Программу составил

Зав. каф. ИВТ д.т.н. проф. Акчурин Э.А.

«30» 08 2011 г.

Рецензент

Зав. каф. ПОУТС д.т.н. проф. Тарасов В.Н.

«30» 08 2011 г.

1.Цели и задачи дисциплины


Целью преподавания дисциплины является:

  • Получение теоретических и практических навыков по разработке и освоению вычислительных систем (ВС) большой производительности на основе параллельных вычислений.

  • Задачами дисциплины являются изучение архитектур вычислительных систем, методов организации и планирования решения задач и обмена данными при параллельных вычислениях на однородных и неоднородных вычислительных системах, методы распределения задач по узлам вычислительной сети.

2.Место дисциплины в учебном процессе


Дисциплина входит в базовую часть профессионального цикла образовательной программы магистра М2.

Дисциплина является предшествующей для изучения дисциплины "Современные проблемы информатики и вычислительной техники" и написания магистерской диссертации.


3.Требования к результатам освоения дисциплины


В результате изучения дисциплины студент должен:

  • Знать: архитектуры современных параллельных вычислительных систем, методы планирования решения задач на однородных и неоднородных вычислительных системах.

  • Уметь: Осуществлять анализ структурной и функциональной схемы вычислительных систем с целью определения структурных параметров этих систем, оптимизировать время решения задач на однородных и неоднородных вычислительных системах.

  • Владеть: навыками создания программных комплексов синтеза структур ВС и планирования решения задач на ВС.

В процессе освоения дисциплины у студентов развиваются следующие компетенции:

  1. Универсальные (общекультурные):

  • Способен совершенствовать свой ОК уровень (ОК-1 ФГОС).

  • Самостоятельное изучение новых методов (ОК-2 ФГОС).

  • Инициатива в ситуациях риска (ОК-5 ФГОС).

  • Новые знания с помощью новых технологий (ОК-6 ФГОС).

  1. Профессиональные:

  • Применение перспективных новаций в НИР (ПК-1 ФГОС).

  • Участие в педагогической работе кафедр (ПК-2 ФГОС).

  • Объекты автоматизации (ПК-5 ФГОС).

4.Объем дисциплины и виды учебной работы


Вид учебной работы

Всего часов

№№ семестров

1

2

Общая трудоемкость дисциплины

152




152

Аудиторные занятия (Ауд)










Лекции (Л)

32




32

Практические занятия (семинары) (ПЗ)

16




16

Лабораторные работы (ЛР)

32




32

Самостоятельная работа (СР)

72




72

Курсовой проект (работа) – (КП, КрР)










Контрольное задание – (КЗ)










Вид итогового контроля

Экзамен (Эк), зачет (Зч), диф_зачет (ДЗч)



Экз




Экз

5.Содержание дисциплины

5.1.Содержание разделов дисциплины




Наименование раздела

Содержание раздела



Эволюция ВС

Понятия ЭВМ и ВС. Понятие архитектуры ВС

Теория эволюции компьютеров.





История архитектур ВС

Принципы фон-Неймана.

Поколения ЭВМ

Гарвардская архитектура




Архитектура современных ВС

CISC и RISC архитектуры процессоров

Организация RISC

Архитектура VLIW




Коллектив вычислителей

Модель коллектива вычислителей

Структура коллектива вычислителей

Алгоритм работы коллектива вычислителей




Параллельные алгоритмы

Системы (языки) параллельного программирования

Параллельные модели программирования.





Алгоритмы маршрутизации

Методы передачи данных.

Латентность и пропускная способность сети





Организация памяти ВС

Системы с общей и распределенной памятью.

Многоуровневая организация общей памяти

Память с чередованием адресов




Векторные и конвейерные ВС

Понятие вектора и размещение данных в памяти.

Векторный процессор. PVP-система



Структура векторного процессора

5.2.Разделы дисциплины и междисциплинарные связи


№ п/п

Связанная дисциплина

Номера разделов данной дисциплины



Магистерская диссертация

1 - 4



Современные проблемы ИВТ

2, 3

5.3.Разделы дисциплины и виды занятий

5.3.1.Разделы дисциплины, изучаемые в 2 семестре




Наименование разделов и их содержание

Неделя

Количество часов




Тек. К

Всего

Аудиторные

СР

Л

ПЗ

ЛР



Эволюция ВС

1,2

12

4

2

4

2






История архитектур ВС

3,4

20

4

2

4

10






Архитектура современных ВС

5,6

20

4

2

4

10






Коллектив вычислителей

7,8

20

4

2

4

10






Параллельные алгоритмы

9,10

20

4

2

4

10

ПК



Алгоритмы маршрутизации

11,12

20

4

2

4

10






Организация памяти ВС

13,14

20

4

2

4

10






Векторные и конвейерные ВС

15,16

20

4

2

4

10







Итого за семестр:




152

32

16

32

72







Всего за весь курс:





















6.Тематический план изучения дисциплины

6.1.Лабораторные работы




Раздел

Наименование тем, их содержание

Объем в часах



3

Элементарные КУ. Модель в MATLAB

2



3

Дешифраторы и шифраторы. Модель в MATLAB

2



3

Регистры. Модель в MATLAB

2



3

Счетчики. Модель в MATLAB

2



5

MASM 32

4



5

ATMEL AVR

4



8

TMS320C62x/67x. Команды загрузки и хранения.

8



8

TMS320C62x/67x. Арифметические и логические операции.

8







Итого:

32

6.2.Практические занятия




Раздел

Наименование тем, их содержание

Объем в часах



2

Эволюция ВС

2



3

История архитектур ВС

2



4

Архитектура современных ВС

2



5

Коллектив вычислителей

2



6

Параллельные алгоритмы

2



7

Алгоритмы маршрутизации

2



8

Организация памяти ВС

2



9

Векторные и конвейерные ВС

2







Итого:

16

6.3.Самостоятельное изучение разделов дисциплины


Таких разделов нет. Самостоятельная работа предполагает углубленное изучение всех разделов и главное – практикум в программировании.

7.Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

7.1.Рекомендуемая литература

7.1.1.Основная литература


  1. Жмакин А. Архитектура ЭВМ. — СПб.: БХВ-Петербург, 2006. — 320 с..

  2. Корнеев В. и др. Современные микропроцессоры. СПб: БХВ-Петербург, 2003. – 448 с.

  3. Волков Архитектура вычислительных систем. М: INTUIT/ 2006? 78 c.

7.1.2.Дополнительная литература


  1. Пятибратов А. и др. Вычислительные системы, сети и телекоммуникацию . Учебник. 2-е изд., М.: Финансы и статистика, 2004, 512с.

7.2.Средства обеспечения дисциплины

7.2.1.Методические указания и материалы по видам занятий


  1. Сперанский В.С. Сигнальные микропроцессоры и их применение в системах телекоммуникаций и электроники: уч. пособие для вузов/В.С. Сперанский. – М.: Горячая линия-Телеком, 2008.

7.2.2.Программное обеспечение по видам занятий


Программное обеспечение для выполнения лабораторных работ:

  • Пакет MATLAB.

  • Инструментарий C6xTools
скачать файл



Смотрите также:
Рабочая программа дисциплины опд. Ф. 02
403.32kb.
Рабочая программа учебной дисциплины ландшафтное проектирование
619.28kb.
Рабочая программа учебной дисциплины компьютерная графика в садоводстве
320.76kb.
Рабочая программа дисциплины
132.11kb.
Рабочая программа учебной дисциплины «теория электросвязи» для специальностей
260.38kb.
Рабочая программа учебной дисциплины управление разработкой и реализацией нового продукта для подготовки бакалавров по профилю
376.48kb.
Рабочая программа дисциплины «Теоретические основы информатики» /сост. С. А. Литвинова – Бузулук: бгти (филиал) огу, 2011. 15 с
245.31kb.
Рабочая программа дисциплины «история отечественного государства и права» Направление: 030500. 62 Юриспруденция Профиль: общий
417.82kb.
Рабочая программа дисциплины «Электроника и микропроцессорная техника» / сост. О. С. Манакова – Бузулук: бгти (филиал) огу, 2011. 30 с
549.79kb.
Рабочая программа дисциплины "Нейрокомпьютерные системы"
212.1kb.
Программа дисциплины дисциплина од. А. 06 История отечественной культуры Иркутск 2011 Рабочая программа дисциплины
752.98kb.
Культура, литература и религия изучаемого региона рабочая программа дисциплины
660.69kb.