Bilgisayar Mühendisliği | |||||
Lisans | Programın Süresi: 4 | Kredi Sayısı: 240 | TYYÇ: 6. Düzey | QF-EHEA: 1. Düzey | EQF: 6. Düzey |
Yüksekokul/Myo/Fakülte/Enstitü | Mühendislik Fakültesi | |||||||
Ders Kodu | COMP 206 | |||||||
Ders Adı İngilizce | Computer Architecture | |||||||
Ders Adı Türkçe | Bilgisayar Mimarisi | |||||||
Öğretim Dili | EN | |||||||
Ders Türü | Ters-Yüz Öğrenme | |||||||
Dersin Düzeyi | Başlangıç | |||||||
Dönem | Bahar | |||||||
Haftalık İletişim Saatleri |
|
|||||||
Tahmini Öğrenci İş Yükü | Dönem boyunca 159 saat | |||||||
Ders Kredileri | 6 AKTS | |||||||
Değerlendirme | Standart Harf Notu | |||||||
Ön Koşul |
EE 203 - Digital Systems Design (+Lojik Lab) |
|||||||
Yan Koşul | Yok | |||||||
Beklenen Ön Bilgi | C programlama diline veya diğer üst düzey bilgisayar programlama dillerini bilmek, dijital mantık devre tasarımını bilmek bir zorunluluktur. | |||||||
Kayıt Kısıtlamaları | Sadece Lisans Öğrencileri | |||||||
Genel Eğitim Hedefi | Bilgisayar organizasyonunu, belleği, giriş/çıkış alt sistemlerini, işlemci tasarımını ve en son bilgisayar donanım teknolojisi trendlerini öğrenmek. | |||||||
Ders Açıklaması | Bu ders bilgisayar organizasyonu ve mimarisi temellerine, işlemci, ana bellek ve girdi/çıktı devre tasarımına girişi amaçlamaktadır. Ayrıca, yazılan programların makine dili olarak algılanması; donanım dili ile makine dili arasındaki ilişkinin anlanması ve donanım dilinde program yazılması; aritmetik ve mantık operasyonlarının tam sayılı ve kayan noktalı işlemler yapılmasının anlanması; Veri yolu ve kontrolcü devrelerin tasarımlarının yapılması; Ön bellek ve sanal bellek yapılarının anlanması; temel küme komut işleme tekniklerinin gerçeklenmesi ve tasarımı ve son olarakta ileri mikroişlemci yapıları olan çoklu islem görme ve dallanma öngörüsü gibi tekniklerin öğrenilmesi öngürülmektedir. |
Ders Öğrenme Çıktıları ve YeterliliklerBu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler:1) Bilgisayar mimarisinin temellerini, maliyet-performans dengesini, komut seti mimarilerinin tasarımını kavrar; 2) yazılım araçlarını kullanarak akıllı bir bilgisayarın mantık bileşenlerini topluca sentezler; 3) bireysel tasarımları geniş bir kitleye iletir; 4) Montaj dillerini kullanarak düşük seviyeli programlar yazabilir, belirli bir bilgisayar mimarisi için derleyebilr; 5) Bellek hiyerarşisini kavrayacak, önbellek ve bellek mimarilerinin tasarımında mantığın temellerini uygular 6) Giriş/çıkış ve depolama alt sistemlerini geliştirme becerisi kazanır; 7) önbellek, sanal bellek ve genel alt sistem tasarımında olasılık ve istatistikleri uygulayabilir; 8) Oldukça karmaşık bilgisayar sistemleri tasarlamak için matematiksel altyapıyı ve kodlama becerilerini bir grup projesinde uygular; |
Program Öğrenme Çıktıları/Ders Öğrenme Çıktıları | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
1) Mühendislik, bilim ve matematik prensiplerini uygulayarak karmaşık mühendislik problemlerini tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi | ||||||||
2) Halk sağlığı, güvenlik ve refahın yanı sıra, küresel, kültürel, sosyal, çevresel ve ekonomik faktörleri dikkate alarak, ihtiyaçları karşılayan çözümler üretmek için mühendislik tasarımını uygulama becerisi | ||||||||
3) Farklı kitlelerle etkili bir şekilde iletişim kurma becerisi | ||||||||
4) Mühendislik durumlarında etik ve profesyonel sorumlulukları tanıma ve mühendislik çözümlerinin küresel, ekonomik, çevresel ve toplumsal etkilerini göz önünde bulundurarak bilinçli kararlar verme becerisi | ||||||||
5) Takım üyeleriyle birlikte liderlik sağlayan, işbirlikçi ve kapsayıcı bir ortam oluşturan, hedefler belirleyen, görevleri planlayan ve hedeflere ulaşan bir ekipte etkili bir şekilde çalışma becerisi | ||||||||
6) Uygun deneyler geliştirme ve yürütme, verileri analiz etme ve yorumlama ve mühendislik değerlendirmesi yaparak sonuçlara ulaşma becerisi | ||||||||
7) Gerekli olduğunda yeni bilgileri edinme ve uygun öğrenme stratejilerini kullanarak bu bilgileri uygulama becerisi |
N Yok | S Destekleyici | H Çok İlgili |
Program Çıktıları ve Yeterlilikler | Düzey | Değerlendirme | |
1) | Mühendislik, bilim ve matematik prensiplerini uygulayarak karmaşık mühendislik problemlerini tanımlama, formüle etme ve çözme becerisi | H | Sınav,Proje |
2) | Halk sağlığı, güvenlik ve refahın yanı sıra, küresel, kültürel, sosyal, çevresel ve ekonomik faktörleri dikkate alarak, ihtiyaçları karşılayan çözümler üretmek için mühendislik tasarımını uygulama becerisi | H | Sınav,Proje |
3) | Farklı kitlelerle etkili bir şekilde iletişim kurma becerisi | S | Proje |
4) | Mühendislik durumlarında etik ve profesyonel sorumlulukları tanıma ve mühendislik çözümlerinin küresel, ekonomik, çevresel ve toplumsal etkilerini göz önünde bulundurarak bilinçli kararlar verme becerisi | N | |
5) | Takım üyeleriyle birlikte liderlik sağlayan, işbirlikçi ve kapsayıcı bir ortam oluşturan, hedefler belirleyen, görevleri planlayan ve hedeflere ulaşan bir ekipte etkili bir şekilde çalışma becerisi | S | Proje |
6) | Uygun deneyler geliştirme ve yürütme, verileri analiz etme ve yorumlama ve mühendislik değerlendirmesi yaparak sonuçlara ulaşma becerisi | S | Sınav |
7) | Gerekli olduğunda yeni bilgileri edinme ve uygun öğrenme stratejilerini kullanarak bu bilgileri uygulama becerisi | N |
Hazırlayan ve Tarih | BUSE YILMAZ , March 2024 |
Ders Koordinatörü | BUSE YILMAZ |
Dönem | Bahar |
Dersi Veren(ler) | Dr. Öğr. Üyesi BUSE YILMAZ |
Hafta | Konu |
1) | Bilgisayar Mimarisine Giriş |
2) | Bilgisayar bileşenlerine ve işlevlerine genel bakış |
3) | Assembly dili, Komut Seti Mimarisi (ISA) |
4) | RISC ve CISC Mimarileri, Komut Seti Mimarisi (ISA), MIPS ISA |
5) | MIPS ISA, performans takasları, ISA'lar için tasarım zorlukları, ISA'ların karşılaştırılması |
6) | Bilgisayar aritmetiği |
7) | İşlemci Yapısı ve İşlevi & Ara Sınav 1 |
8) | Boru hattı temelleri |
9) | İşlem hattı temelleri devamı, ILP ve Süperskalar İşlemciler |
10) | Bellek Sistemleri, Hiyerarşiler ve İşlemler |
11) | Bellek Sistemleri, Hiyerarşiler ve İşlemler devamı & 2. Ara Sınav |
12) | Giriş/çıkış ve depolama alt sistemleri |
13) | Gelişmiş kavramlar: Paralel işleme ve Çok Çekirdekli mimariler |
14) | Gelişmiş kavramlar: GPU'lar |
15) | Final Sınavı/Proje/Sunum Dönemi |
16) | Final Sınavı/Proje/Sunum Dönemi |
Gerekli/Tavsiye Edilen Okumalar | The Hardware/Software Interface, 5th Edition, David Patterson and John Hennessy, Computer Organization and Architecture (W. Stallings - 10th Edition), Logic & Computer Design Fundamentals, 5/E, M. Morris R. Mano, Charles R. Kime, Tom Martin Computer Organization and Design | |||||||||||||||
Öğretme Teknikleri | 'Tersine çevrilmiş sınıf' kullanılarak dersler/iletişim saatleri | |||||||||||||||
Ödev ve Projeler | Ödevler, Sınavlar ve 1 proje | |||||||||||||||
Laboratuvar Çalışması | 0 | |||||||||||||||
Bilgisayar Kullanımı | gerekli | |||||||||||||||
Diğer Aktiviteler | yok | |||||||||||||||
Değerlendirme Yöntemleri |
|
|||||||||||||||
Ders Yönetimi |
yilmazbuse@mef.edu.tr +90 212 395 3719 Devam kuralları, geç teslim, sınava girmeme vb.: Devamsızlık derste toplanacaktır: En az 10* derse mazeretsiz (sağlık raporu, en fazla 2 kez) katılmamak, başarısız notla sonuçlanacaktır. *: Başka bir dersle çakışması olan öğrenciler için 9. Öğrencilerin derse 15 dakikadan fazla geç gelmeleri durumunda yoklamaları sayılmayacaktır. Belgelerin ibraz edilmesi halinde, öğrencinin kaçırdığı her ara sınava, sınav konularıyla ilgili diğer değerlendirmelerin ortalamasının notu verilecektir. Telafi sınavı yapılmayacaktır. Kısa sınavlar için geç teslimler kabul edilmez. Projeyi geç teslim edenlere her geçen gün için %20, %30 ve %100 ceza uygulanacaktır. |
AKtivite | Hafta Sayısı | Saat | Hesaplama | ||||
Yarıyıl Başına Hafta Sayısı | Etkinliğe Hazırlık | Etkinliğin Kendisinde Harcanan | Etkinlik Gereksinimlerini Tamamlama | ||||
Ders Saati | 14 | 2 | 3 | 70 | |||
Proje | 1 | 30 | 3 | 33 | |||
Küçük Sınavlar | 6 | 1 | 1 | 12 | |||
Ara Sınavlar | 2 | 20 | 2 | 44 | |||
Toplam İş Yükü | 159 | ||||||
Toplam İş Yükü/25 | 6.4 | ||||||
AKTS | 6 |