1. Понятие архитектуры и организации вычислительного средства. Уровни архитектуры. Физическая, логическая и программная структуры.
2. Программная реализация автоматов. Обработка данных. Функциональная декомпозиция. Регулярные и нерегулярные формы.
3. Оценка сложности программной и аппаратной реализации дискретных преобразователей данных.
4. Проектирование дискретных устройств. Этапы проектирования сложных систем. Архитектурный, логический и технический этапы.
5. Понятие архитектуры вычислительного средства. Архитектурные принципы Неймана.
6. Принципы построения программируемых автоматов. Декомпозиция автомата на операционный и управляющий блоки.
7. Расширенные архитектурные принципы Неймана. Принцип локальности. Поток команд и поток данных.
8. Архитектура процессора. Элементы архитектуры процессора. Функциональная и структурная организация процессора.
9. Операционный автомат и бинарной и операторной программой. Система команд. Формат команд. Способы адресации.
10. Операционный блок. Классификация операций и функциональная полнота.
11. Операционный блок. Регистровый файл и арифметико-логическое устройство.
12. Управляющий автомат с жесткой логикой работы. Микрооперация, микрокоманда, микропрограмма.
13. Управляющий автомат с хранимой в памяти логикой. Принципы микропрограммирования.
14. Структурная и функциональная организация процессоров с архитектурой RISC. ‘
15. Развитие архитектуры RISC. Регистровые окна. Проблема перестановки байт.
16. Структурная и функциональная организация процессоров с архитектурой CISC.
17. Архитектура ЭВМ. Элементы архитектуры ЭВМ. Структурная и функциональная организация ЭВМ. Классификация ЭВМ.
18. Системный интерфейс. Принципы взаимодействия устройств ЭВМ. Классификация интерфейсов. Характеристики интерфейсов.
19. Многоуровневая архитектура ЭВМ. Организация ЭВМ на базе системного интерфейса PCI.
20. Системный интерфейс PCI. Группы сигналов. Типы циклов. Временные диаграммы.
21. Системный интерфейс PCI. Временные диаграммы.
22. Системный интерфейс PCI. Обработка сигналов и компоновка контроллеров PCI на платах расширения.
23. Системный интерфейс PCI. Мост. Взаимосвязь адресных пространств. Организация и функционирование моста PCI-PCI.
24. Подсистема памяти ЭВМ. Адресация. Логический и физический адрес. Эволюция принципов построения подсистемы памяти.
25. Запоминающие устройства с произвольной выборкой. Архитектура и организация.
26. Статическое запоминающее устройство с произвольной выборкой. Организация и функционирование.
27. Динамическое запоминающее устройство произвольной выборки. Организация и функционирование. Временные диаграммы основных режимов.
28. Динамическое запоминающее устройство произвольной выборки. Основные режимы работы и временные диаграммы.
29. Методы повышения быстродействия запоминающих устройств. Память типа FPM, EDO и BEDO. Понятие групповой операции.
30. Синхронная динамическая память. Организация, структура и режимы работы.
31. Синхронная динамическая память. Функционирование. Временные диаграммы.
32. Организация памяти ЭВМ. Проблема согласования пропускной способности интерфейса процессора и основной памяти.
33. Иерархическая организация памяти ЭВМ. Типы памяти и их характеристики.
34. Организация виртуальной памяти. Распределение и защита памяти.
35. Концепция кэш-памяти. Принципы построения кэш-памяти. Организация и эффективность кэш-памяти.
36. Кэш-памяти. Организация полностью ассоциативной кэшпамяти.
37. Кэш-памяти. Организация кэш-памяти с прямым отображением.
38. Кэш-памяти. Организация ассоциативной по множеству кэш-памяти.
39. Принципы обновления кэш-памяти. Методы согласования содержимого кэш-памяти и основной памяти.
40. Обеспечения целостности данных при использовании кэш-памяти в многопроцессорных системах.
41. Запоминающие устройства произвольной выборки с нетрадиционной организацией. Память типа CDRAM, EDRAM, RDRAM.
42. Подсистема прерываний. Прерывание. Источники прерываний. Типы прерываний. Последовательность прерывания.
43. Принципы построения подсистемы прерываний ЭВМ. Характеристики подсистемы прерываний.
44. Подсистема прерываний. Использование аппаратного стека для организации вложенной обработки прерываний.
45. Подсистема прерываний. Структура программируемого контроллера прерываний. Организация обработки запросов на прерывание
46. Подсистема прерываний. Использование нескольких программируемых контроллеров прерываний.
47. Подсистема ввода-вывода. Организация ввода-вывода в ЭВМ. Процесс ввода-вывода. Принципы ввода-вывода.
48. Структура контроллера периферийных устройств. Организация ввода-вывода с использованием контроллеров периферийных устройств.
49. Программный ввод-вывод. Синхронизация работы процессора и периферийных устройств при программном вводе-выводе.
50. Ввод-вывод по прерываниям. Синхронизация работы процессора и периферийных устройств при вводе-выводе по прерываниям.
51. Ввод-вывод через прямой доступ к памяти. Синхронизация работы процессора и периферийных устройств при прямом доступе к памяти.
52. Организация ввода-вывода в современных ЭВМ. Многоуровневая архитектура подсистемы ввода-вывода.
53. Проблема инициализации и конфигурации. Базовая система ввода-вывода ЭВМ. Начальный запуск ЭВМ.
54. Изоляция, конфигурирование и инициализация устройств на интерфейсе PCI. Типы конфигурационных профилей. Ресурсы.
55. Структура конфигурационного пространства устройства на интерфейсе PCI. Выделение конфигурационных пространств.
56. Общие регистры устройства в конфигурационном пространстве интерфейса PCI. Идентификация, управление и состояние устройств.
57. Определение и распределение ресурсов на интерфейсе PCI. Ресурсы подсистемы прерываний и адресных пространств PCI.
58. Базовая система ввода-вывода устройств PCI. Инициализация и конфигурация.
59. Недостатки неймановской архитектуры. Проблема доступа к основной памяти. Кризис программного обеспечения.
60. Проблема семантического разрыва. Многоуровневая организация вычислительных средств.
61. Виды семантического разрыва. Методы сокращения семантического разрыва. Архитектуры для языков высокого уровня.
62. Теговая архитектура. Тегирование данных. Механизм дескрипторов. Самоопределение структур данных.
63. Объектно-ориентированная архитектура. Типы объектов Структура адресных пространств объектов. Мандатный доступ.
64. Стековая архитектура. Безадресная система команд. Организация вычислительного процесса.
65. Система программирования FORTH. Организация и функционирование. Достоинства и недостатки.
66. Объектно-ориентированная стековая архитектура Вычислительный механизм и архитектура првцес&вра.
67. Проблема контекста в языках высокого уровня. Архитектура для полуконтекстных систем программирования.