Архитектура ЭВМ и язык ассемблера

Бакалавриат 2025/2026

Статус: Курс обязательный (Программная инженерия)

Кто читает: Департамент программной инженерии

Где читается: Факультет компьютерных наук

Когда читается: 1-й курс, 3, 4 модуль

Охват аудитории: для своего кампуса

Преподаватели: Голованов Никита Сергеевич, Морген Матвей Владиславович, Падарян Вартан Андроникович, Сокунов Дмитрий Антонович

Язык: русский

Кредиты: 3

Контактные часы: 80

Дополнительные материалы в LMS Задать вопрос

Аннотация

Дисциплина направлена на изучение студентами базовых принципов устройства современных ЭВМ на примере архитектуры x86, включая анализ характеристик различных компонент ЭВМ и того, как эти характеристики влияют на работу системных и прикладных программ. Закрепление знаний достигается посредством практического освоения языка ассемблера архитектуры x86, типовых механизмов реализации языка Си/Си++ и его системы программирования на платформе Linux x86.

Цель освоения дисциплины

Формирование у студентов связного представления об организации современных вычислительных систем, понимания взаимосвязей между архитектурными решениями уровней аппаратуры ЭВМ, системного и прикладного программного обеспечения, понимания факторов, влияющих на качественные и количественные характеристики ЭВМ, производительность и безопасность всей вычислительной системы в целом.

Планируемые результаты обучения

Знать основные принципы устройства ЭВМ, его основные компоненты, их качественные и количественные характеристики.
Знать свойства аппаратуры, влияющие на производительность и безопасность работы программ. Особенности двоичного (бинарного) интерфейса приложений на примере архитектуры IA-32.
Знания: Основные принципы устройства ЭВМ, его основные компоненты, их качественные и количественные характеристики. Особенности архитектуры x86, влияние архитектуры набора команд на реализацию языков высокого уровня и систему программирования.
Знания: Язык ассемблера архитектуры x86, особенности реализации различных конструкций языка Си/Си++ на уровне языка ассемблера и причины, влияющие на выбор механизма реализации. Свойства аппаратуры, влияющие на производительность и безопасность работы программ. Особенности двоичного (бинарного) интерфейса приложений на примере архитектуры x86.
Умения: Составлять и отлаживать многомодульные программы на языках Си/Си++ и ассемблера; реализовывать интерфейсы между модулями, реализованными на разных языках программирования (Си/Си++и ассемблер). Обосновано выбирать механизмы реализации конструкций языка Си/Си++ и корректно их кодировать на языке ассемблера архитектуры x86.
Умения: Оценивать производительность и безопасность программ на языках Си/Си++ и ассемблера, используя знания об особенностях устройства аппаратуры ЭВМ. Восстанавливать по ассемблерному коду операторы и типы данных языка Си/Си++.
Владение: Технологией разработки и отладки многомодульных программ на языках Си/Си++ и ассемблера.

Содержание учебной дисциплины

.Введение в архитектуру ЭВМ на примерах ассемблерных программ
.Взаимосвязь языков Си/Си++, языка ассемблера и особенностей архитектуры ЭВМ на примере архитектуры IA-32
.Система программирования языка Си/Си++ и ее связь с архитектурой ЭВМ
.Архитектура ЭВМ в разных аспектах: от физической организации до поддержки системных и прикладных программ

Элементы контроля

Экзамен
Контрольные работы
Две контрольные работы в 3-4-м модулях
Домашнее задание
В течение дисциплины студентам предлагается выполнить 5 домашних задания (контесты)

Промежуточная аттестация

2025/2026 4th module
Final = 0.08*ДЗ_1 + 0.08*ДЗ_2 + 0.08*ДЗ_3 + 0.08*ДЗ_4 + 0.08*ДЗ_5 + 0.15*КР_1 + 0.15*КР_2 + 0.3*ЭКЗ

Список литературы

Авторы

Буцкая Евгения Александровна
Падарян Вартан Андроникович

Программа дисциплины