ФАКУЛЬТЕТ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
КАФЕДРА
«Компьютерные системы»
МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ
к выполнению самостоятельных работ по дисциплине
«МАТЕМАТИЧЕСКИЕ И ЛОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ЦИФРОВЫХ УСТРОЙСТВ»
для студентов направления
5811100 - «Сервис предприятий» (электронной и компьютерной технике) 5610600-«Техника и технология оказания услуг» (по отраслям услуг)
Ташкент 2011
УДК
Методические указания к выполнению самостоятельных работ по дисциплине «Математические и логические основы цифровых устройств».
Корниенко Е.А. /ТУИТ. Ташкент, 2011.- 14 с.
В данной работе излагаются общие положения, цель и задачи выполнения самостоятельной работы по дисциплине «Математические и логические основы цифровых устройств». Приводятся тематика, задание и порядок выполнения самостоятельной работы. Даются методические указания по оформлению пояснительной записки и рекомендуемый библиографический список.
Методические указания предназначены для бакалавриатуры по направлениям подготовки 5811100 – «Сервис предприятий» (электронной и компьютерной технике) и 5610600- «Техника и технология оказания услуг» (по отраслям услуг).
Кафедра «Компьютерные системы»
Печатается по решению научно-методического совета АТФ
Рецензенты: д.т.н. профессор Турсунбоев Ф.К. (ТУИТ)
доц., Арипова М.Х. (ТГТУ)
©Ташкентский университет информационных технологий, 2011
ВВЕДЕНИЕ
Основу современных информационных технологий, их базис, составляют аппаратные средства компьютерной техники. Цифровые устройства строятся на единой элементной базе, в состав которой входят разные по сложности микросхемы, от логических элементов до кристаллов, содержащих множество логических элементов.
Изучение цифровых узлов и устройств, сводится к освоению математических и логических основ вычислительной техники, логических операций, двоичной системы счисления и действия над двоичными числами, а также структуры и архитектуры вычислительных машин, организации потоков данных и вычислений.
Для лучшего изучения и освоения математических и логических принципов работы цифровых устройств и их обслуживания, студентам необходимо уделить внимание самостоятельной работе.
Настоящие методические указания к выполнению самостоятельной работы по дисциплине «Математические и логические основы цифровых устройств» предназначены для бакалавров, обучающихся по направлениям подготовки 5811100- «Сервис предприятий» (электронной и компьютерной технике) и 5610600-«Техника и технология оказания услуг» (по отраслям услуг) и содержат всю необходимую информацию для выполнения самостоятельной работы и оформления реферата.
В результате выполнения самостоятельной работы на основании анализа и систематизации научно-технической информации студенты должны расширить свои знания в одном из разделов изучаемой дисциплины на базе передовых достижений в области цифровых устройств.
1. ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ВЫПОЛНЕНИЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ
Целью самостоятельной работы по дисциплине «Математические и логические основы цифровых устройств», является расширение и углубление знаний бакалавров в изучении способов выполнения арифметических и логических операций над двоичными числами, организации структуры и функционирования вычислительных машин, представления данных и методов их обработки по одному из разделов теоретической части изучаемой дисциплины.
Для достижения указанной цели, в ходе выполнения самостоятельной работы, студент должен приобрести навыки практического решения следующих задач:
Ø анализ состояния научно-технической проблемы, формулирование технического задания, постановка цели и задач информационной организации компьютеров на основе подбора и изучения литературных и патентных источников;
Ø анализ, систематизация и обобщение научно-технической информации по принципам работы цифровых устройств;
Ø библиографический поиск с использованием современных информационных технологий;
Ø теоретическое и экспериментальное исследование математических и логических основ цифровых устройств с целью обеспечения требуемого уровня работы;
Ø анализ научной и практической значимости проводимых исследований, а также оценка технико-экономической эффективности устройств;
Ø подготовка результатов исследований для опубликования в научной печати;
Ø составление обзоров, рефератов, отчетов и докладов.
2. ТЕМАТИКА САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ
Темы самостоятельных работ совпадают с названиями разделов дисциплины и формулируются следующим образом:
Ø Представление данных в современных компьютерах. Информационные процессы в современных компьютерах.
Ø Базовые системы счисления. Перевод чисел из одной системы счисления в другую.
Ø Логические схемы с памятью и без памяти.
Ø Обработка информации при гарвардской, конвейерной и суперскалярной обработке данных.
Ø Арифметические и логические операции.
Ø Команды управления и пересылки данных.
Ø Форматы команд (ПЗ, ФЗ).
Ø Алгоритмы числовой и нечисловой обработки данных.
Ø Понятие программы обработки, уровни написания программ.
Ø Устройства хранения информации: постоянные запоминающие устройства, оперативные запоминающие устройства, регистры общего назначение.
Ø Устройства хранения информации: стековая память, кэш-память, внешняя память.
Ø Операционные устройства с фиксированной запятой.
Ø Операционные устройства с плавающей запятой.
Ø Принцип работы внутрипроцессорных и системных шин.
Ø Организация вывода данных на устройства отображения информации.
Ø Многопроцессорные и многоядерные компьютеры.
Ø Построение операционного автомата по алгоритму выполнения операции.
3. ЗАДАНИЕ НА САМОСТОЯТЕЛЬНУЮ РАБОТУ
Задание на самостоятельную работу для всех бакалавров формулируется следующим образом:
Исследование состояние проблем и перспектив их решений в области «наименование раздела дисциплины».
В качестве «наименование раздела дисциплины» должно фигурировать конкретное наименование одного из разделов, приведенных в п.2.
4. ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ
Рекомендуется следующий порядок выполнения самостоятельной работы:
1. Составить календарный план выполнения самостоятельной работы (см. Приложение 1) и утвердить его у руководителя работы.
2. В процессе работы обязательно прохождение контрольных этапов с отметкой и выполненной к этому моменту работе.
3. Оформить реферат и предоставить его для проверки руководителю.
4. Подготовить сообщение по теме работы. Продолжительность сообщения – 5…7 мин. Для иллюстрации подготовить 5…7 слайдов в MS Power Point, раскрывающие основное содержание работы.
5. ОБЪЕМ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ
Реферат должен содержат порядка 20-30 страниц и включать следующие разделы:
Ø титульный лист;
Ø календарный план выполнения самостоятельной работы;
Ø аннотация;
Ø оглавление;
Ø постановка задачи на проведения исследования;
Ø краткий обзор литературных источников;
Ø анализ состояния проблемы;
Ø разработка рекомендаций, направленных на повышение эффективности работы цифровых устройств;
Ø основные результаты и выводы по выполненной самостоятельной работе.
Ø список использованной литературы;
Ø приложения.
6. МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ОФОРМЛЕНИЮ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ
Реферат оформляется в электронном виде с соблюдением всех требований ЕСКД к оформлению текстовых документов.
Аннотация должна содержать сведения об объеме работы, количестве страниц, рисунков и таблиц. Кратко раскрываются результаты исследования, основные количественные характеристики устройств, методы расчета.
Объем аннотации – 0,5 страницы.
Введение. В этом разделе даются сведения об основных положениях компьютерной системы. Излагается общая постановка и цель исследования. Отмечаются достоинство методов исследования. Объем введения не более 2-3страницы.
Основная часть должна содержать основные средства, методы, алгоритмы, расчетный материал и структурные схемы обеспечивающих работу цифровых устройств, а также материал подтверждающий обоснованность выбора того или иного метода (методики).
В основной части приводятся достоинства и недостатки основных устройств, сравнительный анализ, результаты исследования и расчеты. Текст основной части делят на разделы, подразделы, пункты, раздельными точками, например 1.4.2 (второй пункт четвертого подраздела первого раздела).
В заключении отмечаются основные выводы по проведенной работе в целом и намечаются возможные перспективы развития цифровых устройств в целом. Объем заключения 0,5-1 страницы.
Чертежи и рисунки располагаются в тексте реферата непосредственно после ссылки на них.
Образец оформления Титульного листа представлен в Приложении 2 настоящих методических указаний.
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК
1. Савельев А.Я. Основы информатики. Учеб. Для вузов.–М Изд-во МГТУ им. Н.Э Баумана, 2001.
2. Жмакин А.П. Архитектура ЭВМ.Уч.пособие. Санкт-Петербург, БХВ-Петербург, 2006.
3. Цилькер Б.Я., Орлов С.А. Организация ЭВМ и систем. Учеб. для ВУЗОВ- СПб. Питер,2007.-668с.
4. Степанов А.Н. Архитектура вычислительных систем и компьютерных сетей.- СПб. Питер,2007.-509с.
5. Сырецкий Г.А. Информатика. Фундаментальный курс. Том 1. Основы информационной и вычислительной техники.- СПб.:БХВ-Петербург, 2005-832с.
6. Информатика. Учебник / Под ред.проф.А.В.Макаровой.-М.:Финансы и статистика, 1997.
7. Безуглов Д.А., Калиенко И.В. Цифровые устройства и микропроцессоры.- Ростовн/Д.: Феникс,2006.
8. Лысиков Б.Г Арифметические и логические основы цифровых автоматов. [Учебник для вузов по спец. "Электронные вычислительные машины"]. Минск: Выша школа, 1980.
9. Прикладная теория цифровых автоматов/ К.Г.Самофалов и др. – К.: Вища шк. Голов.изд-во,1987.
10. Угрюмов Е.П. Цифровая схемотехника. – Спб.: БХВ – Петербург, 2004.
Приложение 1
«Утверждаю»
Заведующий кафедрой
____________________
«__» _________ 20__ г.
Календарный план выполнения самостоятельной работы
|
№ недели |
Дата |
Содержание этапа |
Подпись преподавателя |
|
1. |
|
Получение и уяснение задания. Составление и утверждение календарного плана |
|
|
2. |
|
|
|
|
3. |
|
|
|
|
4. |
|
|
|
|
5. |
|
|
|
|
6. |
|
Обязательный контроль |
|
|
7. |
|
|
|
|
8. |
|
|
|
|
9. |
|
|
|
|
10. |
|
|
|
|
11. |
|
|
|
|
12. |
|
Обязательный контроль |
|
|
13. |
|
|
|
|
14. |
|
|
|
|
15. |
|
|
|
|
16. |
|
|
|
|
17. |
|
Подведение итогов |
|
Примечание: Даты и содержание этапов заполняются студентами. В план вносятся только те даты и этапы, которые определяют определенный рубеж в выполнении работы.
Приложение 2
УЗБЕКСКОЕ АГЕНТСТВО СВЯЗИ И ИНФОРМАТИЗАЦИИ
ТАШКЕНТСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
ФАКУЛЬТЕТ ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ
Кафедра
«Компьютерные системы»
РЕФЕРАТ
по дисциплине:
«Математические и логические основы цифровых устройств»
на тему: «______________________________________________»
Выполнил: студент _________________
группы _____ ___________
«__» _____________ 20__ г.
Принял: преподаватель ______________
Оценка: __________________
«__» _____________ 20__ г.
Ташкент 2011
СОДЕРЖАНИЕ
|
ВВЕДЕНИЕ………………..…………………..…………….............. |
|
|
1.ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ВЫПОЛНЕНИЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ….…………………….......................................................... |
|
|
2.ТЕМАТИКА САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ……………….. |
|
|
3.ЗАДАНИЕ НА САМОСТОЯТЕЛЬНУЮ РАБОТУ……………... |
|
|
4.ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ. |
|
|
5.ОБЪЁМ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ.…………………….. |
|
|
6.МЕТОДИЧЕСКИЕ УКАЗАНИЯ ПО ОФОРМЛЕНИЮ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ..………………………………... |
|
|
БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК……………………………. |
|
|
Приложение 1………………………………………….................... |
|
|
Приложение 2…………………………………………………...…. |
|
Методические указания к выполнению самостоятельных работ по дисциплине «Сервисное обслуживание информационных систем и периферийных устройств» для студентов направления 5811100 - «Сервис предприятий» (электронной и компьютерной технике) 5610600-«Техника и технология оказания услуг» (по отраслям услуг)
Обсуждена
на заседании кафедры
от 16.11.2011 г.,
Протокол №7
Рассмотрена и рекомендована
к изданию на заседании
научно-методического
Совета АТФ
от_______________2011 г.,
Протокол №___________
Составитель: Корниенко Е.А.
Ответственный редактор Мусаев М.М.
Корректор
Подписано в печать __.__.2011Формат 60×84 1/16
Гарнитура «Times New Roman» объем –
Тираж _______ Заказ № ______
Подготовлено
к изданию и отпечатано в издательско-полиграфическом центре «ALOQACHI»
при Ташкентском университете информационных технологий. 700084, г. Ташкент,
ул. Амира Темура, 108.