Ders Adı Kodu Yarıyıl T+U Saat Kredi AKTS
Bilgisayar Mimarileri BSM 420 8 3 + 0 3 5
Ön Koşul Dersleri
Önerilen Seçmeli Dersler
Dersin Dili Türkçe
Dersin Seviyesi Lisans
Dersin Türü Seçmeli
Dersin Koordinatörü Prof.Dr. AHMET ZENGİN
Dersi Verenler Prof.Dr. AHMET ZENGİN,
Dersin Yardımcıları
Dersin Kategorisi Diğer
Dersin Amacı Bu dersin amacı; bir bilgisayarı oluşturan donanımsal unsurların tasarım ve işleyiş detaylarının öğretilmesidir. Derste, CPU, ana bellek, ön-bellek, veri depolama aygıtları ele alınmaktadır. Bilgisayarı oluşturan bu parçaların farklı tasarım mimarileri ve performans kıyaslamaları öğretilmektedir.
Dersin İçeriği Bilgisayar mimarisi hakkında temel bilgiler, bellek hiyerarşisi, girdi/çıktı sistemleri, merkezi işlem birimi, komutseti mimarileri, pipeline ve superscalar bilgisayar sistemleri, paralel organizasyon
# Ders Öğrenme Çıktıları Öğretim Yöntemleri Ölçme Yöntemleri
1 Bilgisayar sistemlerinin fonksiyonel bileşenlerini ve birbirleriyle olan bağlantılarını bilir Anlatım, Sınav,
2 Depolama birimlerini hiyerarşik olarak sınıflar Anlatım, Sınav,
3 Ön bellek haritalama yöntemlerini açıklar ve dönüşüm işlemlerini yapar Gösterip Yaptırma, Anlatım, Alıştırma ve Uygulama, Sınav, Ödev,
4 Sanal bellek ile fiziksel bellek arasındaki dönüşümleri yapar Anlatım, Alıştırma ve Uygulama, Sınav, Ödev,
5 Giriş/çıkış cihazlarına erişim yöntemlerini bilir Anlatım, Soru-Cevap, Sınav,
6 Paralel işlemlerin nasıl yapılacağını husunda yorum üretir Anlatım, Tartışma, Sınav,
Hafta Ders Konuları Ön Hazırlık
1 Bilgisayar mimarisine giriş
2 Bilgisayar bileşenleri ve ara bağlantıları
3 Tek çevrim işlemci yapısı ve komutseti mimarisi
4 Bellek hiyerarşisi, önbellek kavramı ve tasarımı
5 Önbellek haritalama yöntemleri
6 Dahili ve harici bellek yapıları
7 Sanal bellek
8 Girdi/Çıktı sistemleri
9 Çoklu çevrim işlemcilerin yapısı, RISC-CISC mimariler
10 Pipeline mimari,
11 Pipeline hazards, komutların sıradışı icrası
12 Superpipeline ve superscalar işlemciler
13 Veri depolama sistemleri
14 Paralel bilgisayar sistemleri ve ön-bellek tutarlılığı
Kaynaklar
Ders Notu 1.Computer Organization and Design, The Hardware and Software Interface, D.A.Patterson, Morgan Kaufmann.
2. Computer Architecture a Quantitative Approach, D.A.Patterson, Morgan Kaufmann.
Ders Kaynakları 1. William Stallings,Computer Organization and Architecture, Prentice Hall, 2003
2. Linda Null, Julia Labur, The Essentials of Computer Organization and Architecture, Jones and Bartlett Publishers, 2003.
3. Andrew S. Tanenbaum, Structured Computer Organization, Prentice Hall, 1999
Sıra Program Çıktıları Katkı Düzeyi
1 2 3 4 5
1 Matematik, fen bilimleri ve ilgili mühendislik disiplinine özgü konularda yeterli bilgi birikimi; bu alanlardaki kuramsal ve uygulamalı bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinde kullanabilme becerisi. X
2 Karmaşık mühendislik problemlerini saptama, tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi; bu amaçla uygun analiz ve modelleme yöntemlerini seçme ve uygulama becerisi. X
3 Mühendislik uygulamalarında karşılaşılan karmaşık problemlerin analizi ve çözümü için gerekli olan modern teknik ve araçları geliştirme, seçme ve kullanma becerisi; bilişim teknolojilerini etkin bir şekilde kullanma becerisi. X
4 Karmaşık bir sistemi, süreci, cihazı veya ürünü gerçekçi kısıtlar ve koşullar altında, belirli gereksinimleri karşılayacak şekilde tasarlama becerisi; bu amaçla modern tasarım yöntemlerini uygulama becerisi. X
5 Karmaşık mühendislik problemlerinin veya disipline özgü araştırma konularının incelenmesi için deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama becerisi. X
6 Bilişim Teknolojilerinin yönetim, denetim, gelişim ve güvenliği/güvenilirliği hakkında bilgi sahibi olma ve farkındalık, X
7 Disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda etkin biçimde çalışabilme becerisi; bireysel çalışma becerisi. X
8 Türkçe sözlü ve yazılı etkin iletişim kurma becerisi; en az bir yabancı dil bilgisi; etkin rapor yazma ve yazılı raporları anlama, tasarım ve üretim raporları hazırlayabilme, etkin sunum yapabilme, açık ve anlaşılır talimat verme ve alma becerisi. X
9 Yaşam boyu öğrenmenin gerekliliği bilinci; bilgiye erişebilme, bilim ve teknolojideki gelişmeleri izleme ve kendini sürekli yenileme becerisi. X
10 Etik ilkelerine uygun davranma, mesleki ve etik sorumluluk bilinci; mühendislik uygulamalarında kullanılan standartlar hakkında bilgi. X
11 Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi gibi, iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik, yenilikçilik hakkında farkındalık; sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi. X
12 Mühendislik uygulamalarının evrensel ve toplumsal boyutlarda sağlık, çevre ve güvenlik üzerindeki etkileri ve çağın mühendislik alanına yansıyan sorunları hakkında bilgi; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık. X
13
Değerlendirme Sistemi
Yarıyıl Çalışmaları Katkı Oranı
1. Kısa Sınav 15
1. Ödev 20
1. Ara Sınav 50
2. Kısa Sınav 15
Toplam 100
1. Yıl İçinin Başarıya 50
1. Final 50
Toplam 100
AKTS - İş Yükü Etkinlik Sayı Süre (Saat) Toplam İş Yükü (Saat)
Ders Süresi (Sınav haftası dahildir: 16x toplam ders saati) 16 3 48
Sınıf Dışı Ders Çalışma Süresi(Ön çalışma, pekiştirme) 16 3 48
Ara Sınav 1 8 8
Kısa Sınav 2 4 8
Ödev 1 4 4
Performans Görevi (Laboratuvar) 1 5 5
Final 1 15 15
Toplam İş Yükü 136
Toplam İş Yükü / 25 (Saat) 5,44
Dersin AKTS Kredisi 5