Architektura systemów komputerowych

Architektura systemów komputerowych
B. Informacje szczegółowe
Elementy składowe
przedmiotu
Opis
Nazwa przedmiotu
Architektura s ys temów komputerowych
Nazwa kierunku
Informatyka
Nazwa jednostki
prowadzącej kierunek
Wydział Matematyki i Informatyki, Ins tytut Informatyki
Język przedmiotu
pols ki
Liczba godzin zajęć
dydaktycznych oraz forma
prowadzenia zajęć
Wykład, 30 godz.
Rok studiów / semestr
I/2
Liczba punktów ECTS
5
Prowadzący
prof. Teodor Breczko
Treści merytoryczne
przedmiotu
Pojęcia organizacji komputera (Computer Organization) i architektury
komputera (Computer Atchitecture). Przykład pros tego komputera - model
von Neumanna. Sys temy liczbowe i kody uzupełnieniowe. Arytmetyka
s tałoprzecinkowa. Arytmetyka zmiennoprzecinkowa. Elementy algebry Boole'a.
Minimalizacja funkcji logicznych: metoda przeks ztałceń formalnych, metoda
tablic Karnaugha. Metodyki projektowania. Projektowaniе elementów
półprzewodnikowych w budowie ws półczes nych komputerów pers onalnych.
Analiza układów kombinacyjnych: bramki logiczne (AND, OR, NOT, NAND, NOR,
XOR), układy arytmetyczne (półs umator, s umator), kodery, dekodery,
multipleks ery, demultipleks ery, pamięci ROM. Analiza s ynchronicznych
układów s ekwencyjnych (przerzutniki typu SR, D , JK i T ) .Podzes poły
komputerów - rejes try, układy czas owe – liczniki. Jednos tka centralna CPU
(Central Proces s ing Unit), proces or i jego model programowy. Lis ta rozkazów.
Komputer CISC (Complex Ins truction Set Computers ) i RISC (Reduced
Ins truction Set Computers ). Przetwarzanie potokowe. Przykład pros tej
jednos tki arytmetyczno-logicznej ALU (Arithmetic-Logic Unit). Jednos tka
s terująca (Control Unit). Organizacja i architektura pros tego komputera ze
s terowaniem mikroprogramowanym. Język s ymboliczny (As s embly Language)
i as embler (As s embler). Hierarchia pamięci, s tronicowanie pamięci.
Urządzenia wejś cia-wyjś cia. Przerwania. Interfejs y i komunikacja. Sys temy
wieloproces orowe i architektury alternatywne. Programy wbudowane .
Sys temy operacyjne czas u rzeczywis tego (ang. realtime s ys tems : LynxOS,
OS9, QNX, Nut/OS, RT-Linux, Sens eOS, VxWorks , Sus e Linux Enterpris e Real
Time).
Forma i warunki zaliczenia
przedmiotu
Wykaz literatury
podstawowej i
Literatura podstawowa:
1. Stallings W. , Organizacja i architektura systemu komputerowego, WNT,
2004.
2. Chalk B.S., Organizacja i architektura komputerów, WNT, 1998.
3. Skorupski A., Podstawy budowy i działania komputerów, WKŁ, 2004.
4. Null L., Lobur J., Struktura organizacyjna i architektura systemów
komputerowych, Helion, 2004.
5. Pochopień B. , Arytmetyka w systemach cyfrowych
uzupełniającej
Literatura uzupełniająca:
1. Metzger P., Anatomia PC. Architektura komputerów zgodnych z IBM PC.
Kompeendium. Wiedza o architekturze komputerów PC w pigułce, Helion,
2008.
2. Sacha K., Rydzewski A, Mikroprocesor: w pytaniach i odpowiedziach, Wyd.
2. Wydaw. Naukowo-Techniczne, 1987.
3. Mueller S., Rozbudowa i naprawa komputera. Helion, 2003.