Předmět: Úvod do počítačových architektur

« Zpět
Název předmětu Úvod do počítačových architektur
Kód předmětu KIV/UPA-E
Organizační forma výuky Přednáška + Cvičení
Úroveň předmětu Bakalářský
Rok studia nespecifikován
Semestr Zimní
Počet ECTS kreditů 6
Vyučovací jazyk Angličtina
Statut předmětu nespecifikováno
Způsob výuky Kontaktní
Studijní praxe Nejedná se o pracovní stáž
Doporučené volitelné součásti programu Není
Vyučující
  • Štekl Jaromír, doc. Ing. CSc.
Obsah předmětu
1. Klasifikace výpočetních systémů. Přehled architektur. 2. Hodnocení výkonnosti počítačů. Metriky a metody měření výkonnosti. 3. Stavební prvky číslicových počítačů, logická algebra a logické obvody, číselné soustavy a kódy. 4. Základní funkční bloky počítače (sčítačky, registrové soubory, paměť). 5. Instrukční cyklus, výběr instrukce, provedení instrukce, třídy instrukcí. 6. Algoritmy základních operací, práce s čísly typu integer. 7. Operace s čísly s pohyblivou řádovou čárkou. 8. Mikroarchitektura, mikroprogramové řízení. 9. Přerušovací systém. 10. Přenos informace mezi jednotlivými částmi počítače, sběrnice. 11. Paměťový systém - hierarchie. Vyrovnávací paměti procesoru. Organizace virtuální paměti. 12. Systém pro vstup a výstup. Technické prostředky pro provádění periferních operací a jejich řízení. 13. Přehled architektur paralelních systémů.

Studijní aktivity a metody výuky
Individuální konzultace, Laboratorní praktika, Samostatná práce studentů, Samostudium literatury, Studium textů, Přednáška, Cvičení
  • Příprava na souhrnný test [6-30] - 10 hodin za semestr
  • Kontaktní výuka - 65 hodin za semestr
  • Vypracování seminární práce v bakalářském studijním programu [5-40] - 30 hodin za semestr
  • Příprava na zkoušku [10-60] - 45 hodin za semestr
  • Příprava na dílčí test [2-10] - 6 hodin za semestr
Předpoklady
Odborné znalosti
pro absolvování předmětu se předpokládají základní znalosti z fyziky a elektroniky na úrovni střední školy, algoritmizace a programování
Výsledky učení
studenti se naučí lépe chápat funkce jednotlivých částí počítače a jejich vzájemnou interakci. Dobrá znalost interních funkcí počítačového systému je důležitá nejen pro ty, kteří budou tyto systémy navrhovat a nebo po technické stránce spravovat, ale i pro programátory, kteří díky získaným znalostem budou moci efektivněji vytvářet programy
Vyučovací metody
Přednáška založená na výkladu,
Cvičení (praktické činnosti),
Laboratorní praktika,
Analyticko-kritická práce s textem,
Samostudium,
Samostatná práce studentů,
Individuální konzultace,
Hodnotící metody
Písemná zkouška,
Test,
Průběžné hodnocení,
Doporučená literatura
  • Andrew S. Tanenbaum. Structured Computer Organization. 2012.
  • Douša; Pluháček, A. Úvod do počítačových systémů. Skripta ČVUT.
  • Patterson, David A. Computer organization and design the hardware/software interface. 4th ed. Burlington : Elsevier/Morgan Kaufmann, 2009. ISBN 978-0-12-374493-7.
  • Sivarama P., Dandamudi. Guide to RISC Processors for Programmers and Engineers. Springer Science+Business Media, Inc., 2005. ISBN 0-387-21017-2.
  • Tarnoff, David. Computer Organization and Design Fundamentals. 2011. ISBN 978-1-4116-3690-3.


Studijní plány, ve kterých se předmět nachází
Fakulta Studijní plán (Verze) Kategorie studijního oboru/specializace Doporučený ročník Doporučený semestr