Mühendislik ve Doğa Bilimleri Fakültesi · Bilgisayar Mühendisliği · Lisans
Dersin Amacı
Bilgisayar organizasyonu ile ilgili temel kavramları tanıtmaktadır.
Ders İçeriği
Birleşik Devreler, Çözücüler, Seçiciler, Kaydediciler, Veri Yolu, Bellek Aktarımı Dili, ALU, Adresleme Yöntemleri, Bellek-Adreslemeli Buyruklar, Buyruk Kodu, Zamanlama ve Denetim, Denetim Birimi Tasarımı, ASM, RISC / CISC.
Zorunlu Kaynaklar
Bilgisayar Sistemleri Mimarisi – M. Morris Mano
Önerilen Kaynaklar
Computer Organization and Architecture Designing for Performance – William Stallings,
Ders Notları
Açıklamalar
Değerlendirmede kısa sınav, ara sınav ve kapsamlı final sınavı olacaktır.
Kısa sınavların tarihi tabloda ilan edildiği gibidir. İçeriği önceki haftaların tüm konuları olacaktır. Hiçbir şekilde kısa sınavların telafisi yoktur.
Diğer sınav tarihleri tabloda ilan edildiği gibidir.
Ara Sınav konuları sınav haftasına kadar işlenen tüm konuları kapsar. Final sınavı bütün dönem boyu işlenmiş olan konuları kapsar. Ara sınav ve Final sınav tarihleri, saati ve yeri Dekanlık tarafından ilan edilecektir.
Derse katılım ders devamı (yoklama) anlamına gelmemektedir. İnteraktif bir şekilde işlenecek olan derslerde öğrencilere sorular sorulup, öğrencilerden gelen cevaplar üzerine bireysel değerlendirme yapılacaktır
Kurallar
Devam: Yönetmeliğe göre bir öğrenci toplam ders saatinin % 30’una devam etmemesi halinde dersten devamsız notu alır (DZ) ve başarısız olur.
Yardım Almak: Ders esnasında ya da görüşme saatlerinde dersle ilgili sorularınızı sorup konuyu vaktinde öğrenmeniz eğitiminiz için önemlidir. Öğrencilerimizin, gerektiği hallerde, soru sorarak yardım almalarını tavsiye ediyoruz.
Akademik dürüstlük: Dersin notuna konu olacak çalışmalarda tamamen kendi gayret ve eseriniz olması beklenmektedir. İntihal, kopyalama gibi gayri ahlaki durumlarda İZÜ’nun ilgili yönetmeliği gereği disiplin soruşturması açılıp gerekli cezai müeyyidelere tabii olursunuz. Kopya olduğu tespit edilen çalışmalar gerekli şekilde notlandırılır.
Sınav Değerlendirme: Gerekli görüldüğü takdirde yazılı sınavlar değerlendirildikten sonra sözlü sınav yapılacaktır. Sözlü sınav sonuçları yazılı sınav notlarını belirleyecektir.
Bu izlencede belirtilen değerlendirmeler sabit olup, not yükseltme amaçlı herhangi bir ekstra telafi ölçme yapılmayacaktır.
Dersin Öğrenme Çıktıları
- Boru (pipeline) hattı, çoklu boru hattı ve süper skaler mimarinin işleyişini gösterebilir.
- Güvenilir veri iletimi için hata algılama ve düzeltme kodlarının kullanımını analiz eder ve gösterir.
- Eşzamanlı ve eşzamansız veri yolu döngülerini ve her biri için ilişkili zamanlama diyagramını analiz edebilir.
- Belirli bir veri yolu sistemi için gecikme ve bellek bekleme döngüsü gereksinimlerini belirleyebilir.
- PCI veri yolunun işleyişini anlar ve gösterir.
- Mikro talimat tabanlı RISC işlemcisinin temel mimari özelliklerini anlar ve gösterir.
- IJVM gibi bir RISC işlemcisindeki mikro talimat kodlarının nasıl çalıştığını açıklayabilir.
- IJVM gibi bir RISC işlemcisi için yeni talimatlar ve ilişkili mikro talimatlar tasarlayabilir.
- IJVM gibi bir RISC işlemcisine boru hattının nasıl ekleneceğini gösterir ve boru hattının işlemcinin performansı üzerindeki etkisini analiz eder.
- Atanan projeyi sunarak ekip çalışması ve sunum yeteneğini gösterebilir.
Temel Alan Dağılımı
Öğretim Yöntem ve Teknikleri
Ölçme ve Değerlendirme
AKTS / İş Yükü
| Etkinlik | Sayı | Süre (saat) | Toplam İş Yükü |
|---|---|---|---|
| Ders Süresi (Sınav Haftası Dahil) | 15 | 3 | 45 |
| Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi | 15 | 6 | 90 |
| Ara Sınav | 1 | 2 | 2 |
| Kısa Sınav | 1 | 1 | 1 |
| Ödev | 0 | 0 | 0 |
| Uygulama | 0 | 0 | 0 |
| Final | 1 | 2 | 2 |
Ders Akışı
| Hafta | Konu | Ön Hazırlık |
|---|---|---|
| 1 | Giriş, Birleştirilmiş Devreler (Combinational Circuits), Çözücüler (Decoders), Seçiciler (MUX) | Bölüm 1: Sayısal Mantık Devreleri Bölüm 2: Sayısal Elemanlar |
| 2 | Kaydediciler (Registers), Sayıcılar (Counters), Bellek Birimi (Memory Unit), Kayan Sayı Gösterimi (IEEE Standard) | Bölüm 2: Sayısal Elemanlar Bölüm 3: Veri Gösterimi |
| 3 | Yazaç Aktarım Dilii Veri Yolu ve Bellek Aktarımı | Bölüm 4: Yazaç Aktarımı ve Mikro İşlemler |
| 4 | Aritmetik, mantıksal kaydırma operasyonları, ALU | Bölüm 4: Yazaç Aktarımı ve Mikro İşlemler |
| 5 | Bellek-Adreslemeli Buyruklar | Bölüm 5: Temel Bilgisayar Yapısı ve Tasarımı |
| 6 | Buyruk Kodu, Zamanlama ve Denetim, Buyruk Süreci | Bölüm 5: Temel Bilgisayar Yapısı ve Tasarımı |
| 7 | Temel Bilgisayarın Tanımı | الفصل الخامس: هيكل وتصميم الكمبيوتر الأساسي |
| 8 | Ara Sınav | Ara Sınav |
| 9 | Temel Bilgisayarın Programlanması | Bölüm 6: Temel Bilgisayar Programlanması |
| 10 | Mikro Programlanmış Denetim, Adres Sıralama | Bölüm 7: Mikro Programlanmış Denetim |
| 11 | Denetim Birimi Tasarımı | Bölüm 7: Mikro Programlanmış Denetim |
| 12 | Yığıt Kurulumu, Zıt Polonyalı Gösterimi | Bölüm 8: Merkezi İşlemci Birimi |
| 13 | Algoritmik Durum Makineleri | Bölüm 8: Merkezi İşlemci Birimi |
| 14 | Azaltılmış Buyruk Kümeli Bilgisayar (RISC / CISC) SoC, ARM, RISC32 | Bölüm 8: Merkezi İşlemci Birimi |
| 15 | Ön Bellek | Bölüm 12: Bellek Tasarımı |
| 16 | Final Sınavı | Tüm Konular |