|
Vyučující
|
-
Sander Martin, Dr. Ing.
-
Levý Petr, Ing. Ph.D.
-
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 |
|---|
| základní orientace v činnosti počítače při vykonávání instrukcí v programu. |
| vykázat základní znalosti z fyziky a elektroniky na úrovni střední školy |
| rozlišovat analogové a digitální elektronické obvody |
| Odborné dovednosti |
|---|
| napsat program v některém programovacím jazyku. |
| se orientovat v základech počítačové techniky |
| se vyznat v základech funkce programového vybavení počítače |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| bc. studium: své učení a pracovní činnost si sám plánuje a organizuje, |
| bc. studium: efektivně využívá různé strategie učení k získání a zpracování poznatků a informací, hledá a rozvíjí účinné postupy ve svém učení, |
| bc. studium: kriticky přistupuje ke zdrojům informací, informace tvořivě zpracovává a využívá při svém studiu a praxi, |
| bc. studium: rozpozná problém, objasní jeho podstatu, rozčlení ho na části, |
| Výsledky učení |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| funkce jednotlivých částí počítače |
| vzájemné interakce částí počítače |
| principy interních funkcí počítačového systému |
| Odborné dovednosti |
|---|
| psát efektivnější aplikační programy |
| vyhodnocovat objektivně výkonnost počítačových systémů |
| vyznat se v součinosti systémového a aplikačního programového vybavení |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| bc. studium: samostatně a odpovědně se na základě rámcového zadání rozhodují v souvislostech jen částečně známých, |
| bc. studium: dle rámcového zadání a přidělených zdrojů koordinují činnost týmu, nesou odpovědnost za jeho výsledky, |
| bc. studium: do jejich řešení zahrnují úvahu o jejich etickém rozměru, |
| bc. studium: srozumitelně a přesvědčivě sdělují odborníkům i laikům informace o povaze odborných problémů a vlastním názoru na jejich řešení, |
| bc. studium: srozumitelně shrnou názory ostatních členů týmu, |
| Vyučovací metody |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Přednáška založená na výkladu, |
| Cvičení (praktické činnosti), |
| Laboratorní praktika, |
| Analyticko-kritická práce s textem, |
| Samostudium, |
| Samostatná práce studentů, |
| Individuální konzultace, |
| Odborné dovednosti |
|---|
| Přednáška založená na výkladu, |
| Řešení problémů, |
| Individuální konzultace, |
| Samostudium, |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| Přednáška založená na výkladu, |
| Projektová výuka, |
| Samostatná práce studentů, |
| Hodnotící metody |
|---|
| Odborné znalosti |
|---|
| Písemná zkouška, |
| Test, |
| Průběžné hodnocení, |
| Individuální prezentace, |
| Odborné dovednosti |
|---|
| Písemná zkouška, |
| Demonstrace dovedností (praktická činnost), |
| Obecné způsobilosti |
|---|
| Písemná zkouška, |
| Seminární práce, |
| Individuální prezentace, |
|
Doporučená literatura
|
-
Andrew S. Tanenbaum. Structured Computer Organization. 2012.
-
Harris, David; Harris, Sarah L. Digital Design and Computer Architecture. Elsevier Science & Technology, United States, 2012. ISBN 9780123944245.
-
Patterson, David A. Computer organization and design the hardware/software interface. 4th ed. Burlington : Elsevier/Morgan Kaufmann, 2009. ISBN 978-0-12-374493-7.
-
Tarnoff, David. Computer Organization and Design Fundamentals. 2011. ISBN 978-1-4116-3690-3.
|