CEN347 Computer Organization

4 AKTS - 3-0 Süre (T+U)- 5. Yarıyıl- 3 Yerel Kredi

Genel Bilgi

Kod CEN347
Ad Computer Organization
Dönem 2023-2024 Eğitim-Öğretim Yılı
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 Öğretim Elemanı Prof. Dr. MEHMET FATİH AKAY (A Grubu) (Sor. Öğr. Ele.)


Dersin Amacı / Hedefi

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

Ön hazırlığa gerek yoktur.

Kaynaklar

Linda Null and Julia Lobur (2018) Computer Organization and Architecture. Fifth Edition, Jones and Bartlett, Burlington, MA.

Notlar

Linda Null and Julia Lobur (2018) Computer Organization and Architecture. Fifth Edition, Jones and Bartlett, Burlington, MA.


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
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
PÖÇ12 Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği 12. Mühendislik çözümlerinin ve uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlardaki etkileri, girişimcilik ve yenilikçilik, ve çağın sorunları hakkında bilgi sahibi olmak


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

Güncelleme Zamanı: 10.05.2023 10:00