Список вопросов по дисциплине «Структурная и функциональная организация ЭВМ»

Цель государственного экзамена.

Целью государственного экзамена по специальности «I - 40 02 01 Вычислительные машины, системы и сети» является определение теоретической и практической готовности выпускника к выполнению социально-профессиональных задач в соответствии с образовательными программами высшего образования.

Список дисциплин, вынесенных на государственный экзамен

На государственный экзамен выносятся вопросы по следующим базовым дисциплинам специальности «I - 40 02 01 Вычислительные машины, системы и сети»:

1. Конструирование программ и языки программирования.

2. Структурная и функциональная организация ЭВМ.

3. Вычислительные комплексы, системы и сети.

Список вопросов по каждой дисциплине

Список вопросов по дисциплине «Конструирование программ и языки программирования»

1. Базовые принципы объектно-ориентированного программирования.

2. Конструкторы и деструктор.

3. Конструктор копирования.

4. Конструктор explicit.

5. Указатель this.

6. Перегрузка и переопределение функций.

7. Перегрузка бинарных операторов.

8. Перегрузка унарных операторов.

9. Перегрузка оператора присваивания

10. Вложенные классы.

11. static-компоненты класса.

12. const-компоненты функции класса.

13. Организация внешнего доступа к локальным компонентам класса (спецификатор friend)

14. Наследование. Открытое, защищенное и закрытое.

15. Виртуальные функции.

16. Виртуальные деструкторы.

17. Множественное наследование.

18. Множественное наследование и виртуальные базовые классы

19. Абстрактные базовые классы.

20. Proxi - классы.

21. Пространство имен. Пространство имен как объявление и как директива

22. Параметризированные классы (шаблоны).

23. Шаблоны класса и наследование.

24. Шаблоны класса и friend.

25. Реализация smart-указателей

26. Реализация свойств в С++

27. Реализация транзакций в С++

28. Практические приемы ограничения числа объектов.

29. Преобразование типа. Явные преобразования типа.

30. Преобразование типа. Преобразования типов определенных в программе.

31. Оператор dynamic_cast и информация о типе времени выполнения (RTTI).

32. Строковые потоки их свойства, назначение.

33. Потоки ввода / вывода. Состояние потока. Пример обработки ошибки в потоке.

34. Исключительные ситуации. Основные элементы механизма обработки исключительных ситуаций.

35. Задание собственной функции завершения. Исключения в конструкторах.

36. Перенаправление исключений.

37. Понятия итератор и контейнер. Категории итераторов.

Пассивные и активные итераторы.

Список вопросов по дисциплине «Структурная и функциональная организация ЭВМ»

1. Принципы концепции ВМ фон Неймана.

2. Уровень «архитектура системы команд», его задачи

3. Проблема семантического разрыва. Способы её решения.

4. Аккумуляторная архитектура системы команд, достоинства и недостатки.

5. Стековая архитектура системы команд, достоинства и недостатки.

6. Регистровая архитектура системы команд, достоинства и недостатки.

7. Архитектура системы команд с выделенным доступом к памяти.

8. Принципы СISC архитектуры.

9. Принципы RISC архитектуры.

10. Принципы ЕPIC архитектуры (IA-64).

11. Типы команд.

12. В чём состоит особенность SIMD-команд и в каком формате должны быть представлены операнды? Что такое «арифметика с насыщением» и где она применяется?

13. Какие факторы влияют на длину команды? Возможные пути сокращения длины команды.

14. Способы адресации операндов.

15. Определение понятий «шина», «транзакция шины». Целевое назначение шин.

16. Иерархия шин.

17. Алгоритмы смены приоритетов при арбитраже шин.

18. Разновидности централизованного арбитража.

19. Разновидности децентрализованного арбитража.

20. Понятие протокола шины. Последовательность действий в процедуре квитирования установления связи.

21. Синхронные и асинхронные шины, достоинства и недостатки. Методы повышения эффективности шин.

22. Основная проблема памяти и способ её решения.

23. Иерархия запоминающих устройств. Принципы и свойства.

24. Статические и динамические ОЗУ. Принципы и свойства.

25. Схемы расслоения памяти.

26. Режимы доступа к микросхеме ЗУ.

27. Способы регенерации динамических ЗУ.

28. Микросхемы SDRAM, отличия от асинхронных DRAM.

29. Микросхемы DDR SDRAM. Принципы организации и работы, свойства.

30. Типы микросхем ПЗУ. «Flash» ПЗУ.

31. Ассоциативная память. Гарвардская архитектура в организации кэш.

32. Кэш с полностью ассоциативным отображением.

33. Кэш с прямым отображением.

34. Кэш с множественно-ассоциативным отображением.

35. Эффективность множественно-ассоциативного отображения. Размеры строки кэш.

36. Синхронизация данных. Методы сквозной записи и обратной записи.

37. Система ввода-вывода, понятие и задачи.

38. Совмещенное адресное пространство СВВ, достоинства и недостатки.

39. Выделенное (изолированное) адресное пространство СВВ, достоинства и недостатки.

40. Структура ПУ. Модули ввода-вывода. Структура и функции.

41. Программно управляемый ВВ.

42. Ввод/вывод по прерываниям.

43. Типы прерываний. Контроллеры прерываний ПК.

44. Идентификация устройств при вводе/выводе по прерываниям

45. Прямой доступ к памяти. Понятие и задачи КПДП.

46. Конвейеризация вычислений. Линейные и нелинейные конвейеры. Основные ступени конвейеров команд.

47. Конфликты в конвейере команд. Типы рисков.

48. Программное и аппаратное устранение конфликтов по данным.

49. Риски по управлению. Потери производительности на переходах.

50. Способы решения проблемы условного перехода. Способы сокращения издержек на переходы.

51. Предсказание переходов – статический и динамический.

52. Стратегии статического перехода.

53. Динамические схемы предсказания: А1-А5

54. Какая информация и как используется в качестве шаблона доступа к таблице предыстории переходов (PHT).

55. Суперконвейерные процессоры. Особенности реализации.

56. Суперскалярные процессоры. Особенности реализации.

57. Переупорядочивание команд с использованием технологии «шелвинга».

58. Переименование регистров. Буфер восстановления последовательности команд.

59. Управляющие автоматы с жёсткой логикой. Автоматы Мили и Мура.

60. Управляющие автоматы с программируемой логикой.

61. Кодирование микрокоманд. Горизонтальный, вертикальный способы кодирования.

62. Кодирование микрокоманд. Смешанный способ кодирования команд.

63. Последовательность выполнения микропрограмм.

64. Организация памяти микропрограмм. Нанокоманды.

65. Параллелизм. Уровни параллелизма.

66. Закон Амдала.

67. Закон Густафсона.

68. Классификация Флинна.

69. Организация памяти вычислительных систем. Модели архитектур распределённой памяти.

70. Мультипроцессорная когерентность кэш-памяти. Протокол MESI.

Поиск по сайту: