Struktury a architektury počítačů

B232 - Letní 23/24

Struktury a architektury počítačů - A7B14SAP

Kredity 6
Semestry letní
Zakončení zápočet a zkouška
Jazyk výuky čeština
Rozsah výuky 2+2c
Anotace
Předmět poskytuje přehled o základních jednotkách číslicového počítače, jejich struktuře, funkci, způsobu realizace (aritmeticko-logická jednotka, řadič, paměť, vstupy, výstupy, způsoby uložení dat a jejich přenosu mezi jednotkami). \\Výsledek studentské ankety předmětu je zde: http://www.fel.cvut.cz/anketa/aktualni/courses/A7B14SAP
Cíle studia
Žádná data.
Osnovy přednášek
1. Systémová struktura počítače, jednotky počítače a jejich propojení
2. Logické funkce, formy popisu, logické kombinační obvody, realizace na úrovni hradel
3. Logické sekvenční obvody, formy popisu, struktura, návrh synchronních obvodů
4. Typické kombinační a sekvenční obvody v číslicových počítačích (registry, sčítačky, čítače, kodéry)
5. Data a jejich zobrazení a zpracování
6. Aritmetické operace, pevná a pohyblivá řádová čárka
7. Realizace aritmetických operací
8. Systémová struktura počítače, systém přerušení
9. Architektura souboru instrukcí
10. Instrukce, strojový kód, asembler, řadič procesoru
11. Paměťový systém počítače
12. Periferní zařízení, propojení bloků, sběrnice, řadič DMA
13. Procesory CISC a RISC
Osnovy cvičení
Čtyři tématické bloky: KOM - logické kombinační obvody, SEK - logické sekvenční obvody,
SYS - systémová architektury počítače, ISA - instrukční soubor procesoru. Studenti řeší samostatné úlohy s domácí přípravou. Bloky KOM a SEK se procvičují na CAD ISEwebpack (Xilinx) a přípravcích Basys2 (FGPA Xilinx). Bloky SYS a ISA se procvičují na ISE MPLAB (Microchip) a přípravcích Explorer s procesory pic18F. Všechna cvičení laboratorní v laboratořích katedry k1314 .
Software pro návrh logických obvodů ISE WebPack i software pro návrh programů MPLAB jsou pro studenty od firem XILINX a Microchip k dispozici zdarma. Studenti se tedy mohou intenzivně připravovat na laboratorní cvičení na svých domácích počítačích.
Literatura
1. Přednášky k předmětu A7B14SAP, 2011.
2. Douša, J., Pluháček, A.: Introduction to Computer Systems. ČVUT, Praha 2000.
3. Perrin, J.P., Denouette, M., Daclin, E.: Logické systémy. SNTL, Praha 1972.
4. Pinker, J., Poupa, M.: Číslicové systémy a jazyk VHDL. BEN, Praha 2006.

Požadavky
(laboratorní úlohy a zkouška):
Podrobnosti: http://motor.feld.cvut.cz/
Zde volte: "studijní materiály"->"semestr"->"A7B14SAP"