Sveučilišni diplomski studij

Ak.g.2014./2015.2015./2016.2016./2017.2017./2018.

Nazad   Raspored   Engleski

Dizajn računalnih sustava DR1-01

ECTS 7 | P 45 | A 0 | L 30 | K 0 | ISVU 149726

Loomen obavijesti
Pregled svih Loomen obavijesti

Grupe studenata

Prikaži sve grupe na predmetu

Nastavnici na predmetu

HOCENSKI ŽELJKO, nositelj
VIDOVIĆ IVAN, suradnik

Ciljevi predmeta

Studentima prezentirati teorijska i praktična znanja iz područja dizajna računala, mikroprocesora i mikroprocesorskih sustava. Student se uči prepoznavati specifične probleme područja dizajna mikroprocesora, mikroupravljača i računala. Stječu se vještine primjene alata za dizajn sklopovlja i programske podrške, simulaciju rada i verifikaciju dizajna. Predstavljaju se alati i instrumentacija za razvoj i dijagnosticiranje ispravnosti rada računala kao digitalni osciloskop, logički analizator, programator za FPGA integrirane sklopove, programski paketi za projektiranje digitalnih integriranih sklopova (kao MicroSIM, OrCAD, Cadence i drugi)

Uvjeti za upis predmeta

Ostvareni uvjeti za upis studija

Sadržaj

Organizacija računala. Mikroprocesor. Primjer 8-bitovne organizacije. Mikroprocesori porodice Intel. Dijagram stanja i primjena pri dizajnu. Načini adresiranja. Građa skupa naredbi. Formati naredbi. Mikrooperacije i jezici za registarski prijenos (RTL). Jezici za opis sklopovlja (VHDL). Dizajn mikroprocesora. Dizajn jednostavne središnje jedinice. Jednosabirnički dizajn. Dizajn sa dvije i tri sabirnice. Verifikacija dizajna. Dizajn upravljačke jedinice mikroprocesora. Mikrosljednik. Mikroinstrukcije i nanoinstrukcije. Izvođenje aritmetičkih operacija. Aritmetika čvrstog zareza. Aritmetika pomičnog zareza. Organizacija memorijskog sustava. Priručna memorija. Virtualna memorija. Organizacija ulazno-izlaznih jedinica. Programski ulaz i izlaz. Prekidni sustav. Izravan pristup memoriji. Ulazno-izlazni procesor. Arhitektura RISC. Skup naredbi. Cjevovodi. Arhitektura CISC. Paralelno procesiranje. Paralelizam u jednoprocesorskom sustavu. Višeprocesorska organizacija. Komuniciranje u višeprocesorskom sustavu. Organizacija memorije. Operacijski sustav. Alternativne paralelne arhitekture.

Vrste izvođenja nastave

predavanjasamostalni zadacimultimedija i mrežalaboratorijske vježbe

Obveze studenata

Definirano Okvirima kriterija ocjenjivanja studenata FERIT-a i stavkom 1.9

Praćenje rada studenata

Definirano Okvirima kriterija ocjenjivanja studenata FERIT-a i stavkom 1.9

Osnovna literatura

1. J.D.Carpinelli, Computer Systems Organization & Architecture, Addison Wesley, 2001.

Pretraži literaturu

Dopunska literatura

1. D.Sima, T. Fountain, P.Kacsuk, Advanced Computer Architectures - A Design Space Aproach, Addison Wesley, 1997.

2. B.B. Brey, The Intel Microprocessors 8086-8088, 80186-80188, 80286, 80386, 80486, Pentium Pro Processor and Pentium II, Architecture, Programming and Interfacing, Prentice Hall, 2000.

3. K. Hwang, D. DeGroot: Parallel Processing for Supercomputers and Artificial Intelligence, McGraw-Hill, New York, 1989.

4. Volnei A. Pedroni, Circuit Design and Simulation with VHDL, Second Edition, London, 2010

5. David Harris, Sarah Harris, Digital Design and Computer Architecture, Second Edition, 2012

6. David A. Patterson and John L. Hennessy, Computer Organization and Design, Fifth Edition: The Hardware/Software Interface, 2013

7. William Stallings, Computer Organization and Architecture (9th Edition), 2012

8. Mario Kovač, Arhitektura računala, 2015

9. V.P.Heuring, H.F.Jordan, Computer Systems Design and Architecture, Addison Wesley, 1997.

10. S.Ribarić, RISC i CISC arhitektura, Školska knjiga, Zagreb, 1994.

11. J.D.Carpinelli, Computer Systems Organization & Architecture, Addison Wesley, 2001.

Način praćenja kvalitete i uspješnosti izvedbe kolegija

Provođenje sveučilišnih anketa o nastavnicima (pristup prema studentima, transparentnost kriterija, motivacija na
izvršavanje aktivnosti, jasnoća izlaganja, i sl.). Provođenje fakultetskih anketa o predmetima (nakon položenog predmeta
samoevaluacija studenata o usvojenim ishodima učenja, te o opterećenosti u usporedbi s ECTS-ima aktivnosti i predmeta
u cjelini).

Pregled ishoda učenja, nastavnih metoda i procjena ishoda učenja

Ishodi učenja:

1. definirati, prepoznati i opisati funkcionalnosti računalnih sustava

2. razlikovati, objasniti i usporediti rad pojedinih arhitektura računalnih sustava

3. analizirati i usporediti rad različitih jednostavnih i složenih računalnih sustava

4. razviti i demonstrirati jednostavne procesorske sustave s perifernim jedinicama

5. primijeniti i testirati jednostavne procesorske sustave na razvojnim maketama

6. interpretirati i obrazložiti rad razvijenih i primijenjenih procesorskih sustava



Tablica ishoda vidljiva je samo na desktop verziji (min 600px širina pregleda)   Izvoz u Excel
Aktivnost studenta Broj radnih sati ECTS (Broj radnih sati/30) Ishod(i) učenja Nastavna
metoda
Metoda procjene Bodovi
Pohađanje
Predavanja (PR), Laboratorijske vježbe (LV)

60
ECTS
2
- definirati, prepoznati i opisati funkcionalnosti računalnih sustava- razlikovati, objasniti i usporediti rad pojedinih arhitektura računalnih sustava- analizirati i usporediti rad različitih jednostavnih i složenih računalnih sustavaPredavanja (PR), Laboratorijske vježbe (LV) Evidentiranje nazočnosti. Minimum potreban za potpis iznosi:
70%

Ovim postotkom se definira i iznos Min za Broj radnih sati iz ove aktivnosti. Max za Broj radnih sati određen je studijskim programom.
Min

1
Max

2
Pisanje priprema za LV, analiza rezultata, te pisanje izvještaja Broj radnih sati
30
ECTS

1
- razlikovati, objasniti i usporediti rad pojedinih arhitektura računalnih sustava- analizirati i usporediti rad različitih jednostavnih i složenih računalnih sustava- razviti i demonstrirati jednostavne procesorske sustave s perifernim jedinicama- primijeniti i testirati jednostavne procesorske sustave na razvojnim maketama- interpretirati i obrazložiti rad razvijenih i primijenjenih procesorskih sustavaLaboratorijske vježbe (LV) Provjera pripreme za LV, nadzor provođenja LV-a, provjera napisanih izvještaja Min

4
Max

18
Priprema za usmeni ispit i usmeno odgovaranje na pitanja Broj radnih sati
30
ECTS

1
- definirati, prepoznati i opisati funkcionalnosti računalnih sustava- razlikovati, objasniti i usporediti rad pojedinih arhitektura računalnih sustava- analizirati i usporediti rad različitih jednostavnih i složenih računalnih sustavaUsmeni ispit Provjera danih odgovora Min

15
Max

30
Rješavanje zadataka 1 Broj radnih sati
45
ECTS

1.5
- definirati, prepoznati i opisati funkcionalnosti računalnih sustava- razlikovati, objasniti i usporediti rad pojedinih arhitektura računalnih sustava- analizirati i usporediti rad različitih jednostavnih i složenih računalnih sustava- razviti i demonstrirati jednostavne procesorske sustave s perifernim jedinicamaKontrolna zadaća (1/2 pismenog ispita) Provjera riješenih zadataka Min

12
Max

25
Rješavanje zadataka 2 Broj radnih sati
45
ECTS

1.5
- definirati, prepoznati i opisati funkcionalnosti računalnih sustava- razlikovati, objasniti i usporediti rad pojedinih arhitektura računalnih sustava- analizirati i usporediti rad različitih jednostavnih i složenih računalnih sustava- razviti i demonstrirati jednostavne procesorske sustave s perifernim jedinicamaKontrolna zadaća (1/2 pismenog ispita) Provjera riješenih zadataka Min

12
Max

25
Σ Aktivnosti Σ Broj radnih sati
210
Σ ECTS
7
Σ Max
100