APS/Other/Вопросы к экзамену (зачету)/КТ.md

Вопросы к дифзачету АПС для направления КТ

1. Процессоры. Определение, классификация, закономерности развития, области применения. Обобщенная структура микропроцессора. Общий алгоритм функционирования.

2. Арифметико-логические устройства. Определение, структура, подход к проектированию. Вариант АЛУ на основе мультиплексирования операций. Схема ускоренного переноса. Особенности знаковой и беззнаковой арифметики.

3. Архитектура системы команд. Система команд и способы адресации операндов. Классификация архитектур по сложности кодирования инструкций (RISC, CISC). Уровни абстракции представления микропроцессора.

4. Компиляция программ с языков высокого уровня в машинные коды (представления условных операторов, циклов и вызова подпрограмм на примере языка ассемблера RISC-V). Трансляция, ассемблирование, компоновка.

5. Процессоры с однотактным, многотактным и конвейеризированным устройствами управления. Особенности построения. Достоинства и недостатки каждой из реализаций.

6. Устройство микропрограммного управления. Структура, способы формирования управляющих сигналов, адресация микрокоманд.

7. Основные режимы функционирования микропроцессорной системы: основная программа, подпрограмма, прерывания, ПДП. Обработка прерываний и исключений.

8. Иерархия памяти: причины, зависимости, следствия. Статическое и динамическое ОЗУ. Организация систем памяти в микропроцессорных системах.

9. Обмен информацией между элементами в микропроцессорных системах. Организация шинного обмена. Виды и иерархии шин.

10. Арбитр магистрали. Алгоритмы и схемы арбитража. Методы повышения эффективности шин.

11. Организация систем ввода\вывода. Совмещенное и выделенное адресное пространство. Способы подключений периферийных устройств. Прямой доступ к памяти. Вычислительная машина с канальной системой ввода\вывода.

12. Классификация и описание архитектур по месту хранения операндов: аккумуляторная, стековая, мостовая, регистровая.

13. Классификация архитектур современных микропроцессоров. Архитектуры с полным и сокращенным набором команд, архитектура с длинным командным словом. Причины появления, достоинства и недостатки. Принстонская и гарвардская архитектуры. Фоннеймановские принципы построения компьютерных систем.

14. Микроконтроллеры. Определение, виды, характеристики, особенности построения и применения.