ECTS Instytut Informatyki Karty opisu p

Państwowa WyŜsza Szkoła Zawodowa
w Gnieźnie
Europejski System Transferu Punktów - ECTS
Instytut Informatyki
Karty opisu przedmiotów
Tytuł:
Kod
ARCHITEKTURA KOMPUTERÓW
Kierunek studiów:
Specjalizacja:
Rok/Semestr
INFORMATYKA
I/2
Przedmiot
SYSTEMY INFORMATYCZNE
Obowiązkowy
Godziny/tydzień
Wykłady:
2h
Liczba punktów
Ćwiczenia:
-
Laboratoria:
1h
Projekty/seminarium: -
4
Prowadzący: dr inŜ. Ryszard Sobkowiak, dr inŜ. Mariusz Nowak
e-mail: Ryszard.Sobkowiak @put.poznan.pl; [email protected];
[email protected]
tel. 061 424 2942 .
Instytut: Informatyki
Cele:
Celem przedmiotu jest zapoznanie studentów z logiczną i fizyczną budową komputera, oraz działaniem podstawowych elementów składowych komputera, obliczania reprezentacji liczb całkowitych rzeczywistych oraz wykonywania podstawowych operacji arytmetycznych na tych reprezentacjach. Doskonalenie przenoszenia dobrych praktyk w dziedzinie elektroniki i technik cyfrowych na
grunt informatyki.
Opis przedmiotu:
Budowa i zasada działania komputera – podstawowe definicje i klasyfikacje, organizacja jednostki
centralnej. Interfejsy i komunikacja. Pojęcie magistrali, typy magistral, bramki trójstanowe i układy o wyjściach trójstanowych, sygnały sterujące mikroprocesora. Omówienie budowy mikroprocesorów. Listy rozkazów, rejestry mikroprocesorów, funkcje rejestrów, organizacja pamięci i stosu.
Jednostka arytmetyczno logiczna procesorów, tryby adresowania pamięci, dodawanie binarne
i dodawanie na liczbach ze znakiem. Obliczanie reprezentacji liczb całkowitych, rzeczywistych;
wykonywanie operacji tablicowych. Arytmetyka binarna. Pamięci i ich klasyfikacja, organizacja
i architektura systemów pamięci, łączenie układów pamięci. Układy wejścia – wyjścia, adresowanie układów we/wy, programowalne układy we/wy i zasady ich programowania. Bezpośredni dostęp do pamięci [DMA], i układy sterujące kanałami DMA. Systemy przerwań i ich obsługa: priorytety przerwań, przerwania o stałych wektorach i definiowalnych przez programistę, przerwania
jednopoziomowe i wielopoziomowe. Omówienie architektur procesora typu RISC i CISC, superskalarność, potokowość oraz problem optymalizacji kodu. Mechanizmy wspomagania pracy wielozadaniowej i ochrony zasobów. Przedstawienie zasad segmentacji, stronicowania i wirtualizacji pamięci, pamięci CACHE. Przegląd systemów wieloprocesorowych oraz procesorów wielordzeniowych. Przegląd magistral systemowych komputerów klasy IBM PC. Architektury alternatywne.
Wymagane wiadomości:
Podstawowe wiadomości z zakresu teoretycznych podstaw informatyki, podstaw elektroniki.
Forma prowadzonych zajęć:
Wykład oraz zajęcia laboratoryjne.
Metody oceny:
Sprawdziany z zakresu materiału prezentowanego na wykładach i zajęciach laboratoryjnych.
Bibliografia:
1. Wojtuszkiewicz K., Urządzenia techniki komputerowej. Jak działa komputer? Wydawnictwo informatyczne Mikom, Warszawa 2002.
2. Metzger P., Anatomia PC. Wydanie XI, Helion, Gliwice 2007.
3. Niederliński A., Mikroprocesory, mikrokomputery, mikrosystemy, Wydawnictwa Szkolne
i Pedagogiczne, Warszawa 1991.
16/72
W bibliografii czcionką pogrubioną zaznaczono pozycje podstawowe, pozostałe są uzupełniające