TÜRKÇE
ENGLISH
Genel Bilgi
| Kod | CEN347 |
| Ad | Computer Organization |
| Yarıyıl | 5. Yarıyıl |
| Süre (T+U) | 3-0 (T-U) (17 Hafta) |
| AKTS | 4 AKTS |
| Yerel Kredi | 3 Yerel Kredi |
| Eğitim Dil | İngilizce |
| Seviye | Lisans Dersi |
| Tür | Normal |
| Öğretim Şekli | Yüz Yüze Öğretim |
| Bilgi Paketi Koordinatörü | Prof. Dr. MEHMET FATİH AKAY |
Dersin Amacı
Bilgisayar sistemlerinin çalışma ve tasarım prensiplerinin öğretilmesidir.
Dersin İçeriği
Bilgisayarların ana üniteleri, bilgisayar tipleri: sunucular, gömülü bilgisayarlar, genel amaçlı bilgisayarlar, bilgisayar komut seti mimarisi, veriyolu tasarımı, kontrol tasarımı, tek çevirimli, çok çevirimli, ve boruhatlı işlemci tasarımı, bellek sistemi: ana bellek ve ön bellek, giriş çıkış aygıtları
Dersin Ön Koşulu
Kaynaklar
Linda Null and Julia Lobur (2018) Computer Organization and Architecture. Fifth Edition, Jones and Bartlett, Burlington, MA.
Notlar
Dersin Öğrenme Çıktıları
| Sıra | Dersin Öğrenme Çıktıları |
|---|---|
| ÖÇ01 | Bilgisayar sistemini oluşturan temel elemanların çalışma prensipleri kavranır. |
| ÖÇ02 | RISC tabanlı bir işlemcinin komutları ile program yazar. |
| ÖÇ03 | Boru hatlı işlemci mimarisinnde oluşabilecek sorunları tesbit eder ve giderme yöntemlerini uygular. |
| ÖÇ04 | VHDL devre tasarım dilinde temel ünitelerin tasarımını ve benzetimin yapar. |
| ÖÇ05 | Bellek yönetim sisteminin işlemci performansına etkisini hesaplayarak optimize edilmiş programlar yazar. |
Program Öğrenme Çıktıları ile İlişkisi
| Sıra | Tür | Program Öğrenme Çıktıları | Duzey |
|---|---|---|---|
| PÖÇ01 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | 1. Matematik, fen bilimleri ve bilgisayarla ilgili mühendislik konularında yeterli altyapıya sahip olma; bu alanlardaki kuramsal bilgileri beraber kullanabilme | 2 |
| PÖÇ02 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | 2. Karmaşık mühendislik problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analitik yöntemler ve modelleme tekniklerini seçme ve uygulama | 3 |
| PÖÇ03 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | 3. Karmaşık bir sistemi, sistem bileşenini ya da süreci analiz etme ve istenen gereksinimleri karşılamak üzere gerçekçi kısıtlar altında tasarlama becerisi; bu doğrultuda modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi | 4 |
| PÖÇ04 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | 4. Mühendislik uygulamaları için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirme, seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin kullanma becerisi | 3 |
| PÖÇ05 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | 5. Karmaşık bilgisayar mühendisliği problemlerin çözümüne ilişkin deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi | 3 |
| PÖÇ06 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Bireysel olarak ve disiplin içi/çok disiplinli takımlarda etkin çalışabilme becerisi, sorumluluk alma ve özgüven | 5 |
| PÖÇ07 | Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı | Bilgiye erişebilme, kaynak araştırması yapabilme ve bilgi kaynaklarını kullanabilme becerisi | 3 |
| PÖÇ08 | Beceriler - Bilişsel, Uygulamalı | Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci; bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi | 4 |
| PÖÇ09 | Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği | 9. Türkçe sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma, ve en az bir yabancı dilde teknik yayın okuyup anlayabilme, rapor hazırlama ve sunum yapma becerisi | 3 |
| PÖÇ10 | Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği | Mesleki ve etik sorumluluk bilinci; mühendislik uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi | 2 |
| PÖÇ11 | Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği | 11. Proje yönetimi, işyeri uygulamaları, çalışanların sağlığı, çevre ve iş güvenliği, ve mühendislik uygulamalarının hukuksal sonuçları hakkında farkındalık | 1 |
| PÖÇ12 | Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği | 12. Mühendislik çözümlerinin ve uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlardaki etkileri, girişimcilik ve yenilikçilik, ve çağın sorunları hakkında bilgi sahibi olmak | 1 |
Haftalık Akış
| Hafta | Konu | Ön Hazırlık | Yöntemler |
|---|---|---|---|
| 1 | Sayısal teknoloji tarihçesi Bilgisayar teknolojisi Bilgisayar tipleri İşlemci performans trendleri Bilgisayarların ana üniteleri | Konu ile ilgili kaynakların ve ders notlarının okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 2 | Bilgisayar komut dili Donanım gerçekleştirilen İşlemler Donanımda işlenenler veriler Komutların temsili MIPS Komut formatları Aritmetik, lojik ve dallanma komutları | Konu ile ilgili kaynakların ve ders notlarının okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 3 | Prosedürlerin donanımda desteklenmeleri İç içe prosedürler Stack ve heap ASCII ve Unicode Derhal Komutlar Adresleme Yöntemleri | Konu ile ilgili kaynakların ve ders notlarının okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 4 | Bilgisayar aritmetiği İşaretli ve işaretsiz sayılar Toplma ve çıkarma Çarpma ve Bölme Kayan nokta sayılar | Konu ile ilgili kaynakların ve ders notlarının okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 5 | Bilgisayar performansını değerlendirme İşlemci performansını etkileyen faktörler Benchmarklar ve önemleri Amdahl Kanunu | Konu ile ilgili kaynakların ve ders notlarının okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 6 | Lojik tasarım kuralları İşlemci veriyolu tasarımı Tek çevirim işlem | Konu ile ilgili kaynakların ve ders notlarının okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 7 | Çok çevirimli tasarım Çok çevirimli tasarımın kontrolü İstisnalar | Ders notlarının tekrarı | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 8 | Ara Sınav | Konu ile ilgili kaynakların ve ders notlarının okunması | Ölçme Yöntemleri: Yazılı Sınav |
| 9 | Boru hatlı tasarım Boru hatlı kontrol | Konu ile ilgili kaynakların ve ders notlarının okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 10 | Veri sorunları ve öteleme Duraklama | Konu ile ilgili kaynakların ve ders notlarının okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 11 | Bellek hiyerarşisi Ön belleği yapısı Ön bellek performansını arttırma | Konu ile ilgili kaynakların ve ders notlarının okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 12 | Sanal bellek Genel bellek yapısı | Konu ile ilgili kaynakların ve ders notlarının okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 13 | Depolama, Ağ ve Diğer Çevre Birimleri | Konu ile ilgili kaynakların ve ders notlarının okunması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 14 | Uygulama projelerinin değerlendirmesi | Proje sunumu hazırlanması | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 15 | Genel tekrar /Örnek Problemler | Ders notların tekrarı / Final sınavına hazırlık | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 16 | Yarıyıl Sonu Sınavları | Ders notların tekrarı / Final sınavına hazırlık | Ölçme Yöntemleri: Yazılı Sınav |
| 17 | Yarıyıl Sonu Sınavları | Ders notların tekrarı / Final sınavına hazırlık | Ölçme Yöntemleri: Yazılı Sınav |
Öğrenci İş Yükü - AKTS
| Çalışmalar | Sayısı | Süresi (Saat) | İş Yükü (Saat) |
|---|---|---|---|
| Ders ile İlgili Çalışmalar | |||
| Ders (Sınav haftaları dahil değildir) | 14 | 3 | 42 |
| Sınıf Dışı Ders Çalışma (Ön çalışma, pekiştirme) | 14 | 3 | 42 |
| Değerlendirmeler ile İlgili Çalışmalar | |||
| Ödev, Proje, Diğer | 0 | 0 | 0 |
| Ara Sınavlar (Yazılı, Sözlü, vs.) | 1 | 7 | 7 |
| Yarıyıl/Yıl Sonu/Final Sınavı | 1 | 18 | 18 |
| Toplam İş Yükü (Saat) | 109 | ||
| Toplam İş Yükü / 25 (s) | 4,36 | ||
| AKTS | 4 AKTS | ||