čeština

5

Absolvent předmětu je schopen (1) popsat hardwarová řešení počítačů, (2) definovat základní koncepty počítačových sítí, (3) definovat principy činnosti operačních systémů, (4) naprogramovat základní úlohy v Matlabu včetně grafických výstupů a (5) sestavit jednoduchou konzolovou aplikaci v jazyce ANSI C.

Jsou požadovány znalosti na úrovni středoškolského studia.

Předpokládá se rozšíření znalostí z algoritmizace úloh a řešení lineárních rovnic.

Metody vyučování zahrnují přednášky a cvičení na počítači. Předmět využívá vlastní www stránky. Student odevzdává dva samostatné projekty.

Studenti mohou získat maximálně 14 bodů za aktivní práci v počítačových cvičení, 16 bodů za domácí úlohy, 30 bodů za zápočtový test na konci semestru a 20 bodů za individuální projekt v Matlabu a 20 bodů za individuální projekt v jazyce C.

1. Základní informace a pokyny, loginy na VUT, hesla. Portál, STUDIS, eLearning. Pravidla a struktura počítačové sítě FEKTu. Elektronická pošta. WiFi sítě FEKTu. Systémy Ústavu radioelektroniky.
2. Operační systémy, UNIX/Linux. Přihlášení na server FEST, program PuTTY, základní příkazy, přístupová práva, přenos souborů, program WinSCP. Grafický správce souborů mc, umístění vlastních HTML stránek na studentský server FEST. Počítačové sítě, TCP/IP model, IPv4 a IPv6 adresy, protokoly TCP, UDP, porty, DNS, HTTP, HTTPS, FTP, anonymní FTP.
3. Architektura počítačových systémů, procesory, paměti a paměťový prostor, periferie, komunikační rozhraní.
4. Struktura programu, algoritmus, vývojový diagram algoritmického úkolu, proměnné, datové typy, číselné formáty a jejich reprezentace v paměti, aritmetické a logické operace, vývoj softwarové aplikace, operační kód, instrukční soubor, jazyk symbolických adres, vyšší programovací jazyky, překlad.
5. Úvod do Matlabu, modelování systémů, spojitý, diskrétní a číslicový systém, jednoduchý model fyzikálního děje, reprezentace vektorů a matic v Matlabu.
6. Podmínky a cykly v Matlabu, grafické výstupy, zpracování dat, statistika.
7. Práce se soubory v Matlabu, čtení, zápis, binární soubor, textový soubor
8. Grafické uživatelské rozhraní v Matlabu.
9. Úvod do Simulinku, simulace jednoduchého systému, vztah modelu v Simulinku k Matlabu.
10. Úvod do jazyka C, základní struktura programu v C, funkce main(), proměnné, pole, výrazy, operátory, priorita operátorů, vstupy, výstupy, jednoduchá konzolová aplikace.
11. Příkazy v jazyce C, větvení a cykly for, while, do-while, příkazy break, continue, přepínač, exemplární konzolové aplikace.
12. Funkce v jazyce C, deklarace funkcí, volání, ošetření událostí, rekurze, sestavení vlastní knihovny.
13. Algoritmy vyhledání maxima, minima, setřídění.

Cílem předmětu je seznámit studenty s architekturou počítačových systémů, s principem činnosti hardwarových systémů počítače (procesor, paměť, periferie, komunikační rozhraní), se základy počítačových sítí, s architekturou univerzitní a fakultní sítě včetně služeb a s operačními systémy DOS, Windows a Unix, jejich službami a se souborovými systémy. Cílem předmětu je taktéž seznámit studenty se základy programování a algoritmizace s využitím Matlabu a ANSI C do úrovně, kdy jsou studenti schopni sestavit jednoduché knihovny funkcí a použít je.

Vymezení kontrolované výuky a způsob jejího provádění stanoví každoročně aktualizovaná vyhláška garanta předmětu.

Pecinovský R, Virius M: Učebnice programování - základy algoritmizace. Grada Publishing, Praha 1997. (CS)
Kabelová, A., Dostálek, L. Velký průvodce protokoly TCP/IP a systémem DNS. Computer Press, 2008. (CS)
Ličev, L., Morkes, D. Procesory - architektura, funkce, použití. Computer Press, ISBN: 80-7226-172-X (CS)
Kernighan, B. W., Ritchie, D. M. Programovací jazyk C. Brno: Computer Press, 2006. (CS)

26 hod., povinná

1. Informační systémy VUT.
2. Počítačové sítě a operační systémy.
3. Počítačové systémy, hardwarová architektura.
4. Vývoj softwarové aplikace, operační kód, instrukční soubor, jazyk symbolických adres, vyšší programovací jazyky, překlad.
5. MATLAB: Úvod do Matlabu, modelování systémů, spojitý, diskrétní a číslicový systém. Jednoduchý model fyzikálního děje.
6. MATLAB: Reprezentace vektorů a matic v Matlabu, podmínky, cykly, grafické výstupy.
7. MATLAB: Zpracování dat, statistika, práce se soubory, čtení, zápis, binární soubor, textový soubor.
8. MATLAB: Grafické uživatelské rozhraní v Matlabu, statistické zpracování dat.
9. MATLAB: Úvod do Simulinku, simulace jednoduchého systému, vztah modelu v Simulinku k Matlabu.
10. C: Úvod do jazyka C, základní struktura programu v C, funkce main(), proměnné, pole, výrazy, operátory, priorita operátorů. Vstupy, výstupy, jednoduchá konzolová aplikace.
11. C: Příkazy, větvení a cykly for, while, do-while, příkazy break, continue, přepínač. Exemplární konzolové aplikace.
12. C: Funkce. Deklarace funkcí, volání, ošetření událostí, rekurze, sestavení vlastní knihovny. Standardní knihovny a jejich použití.
13. C: Algoritmy vyhledání maxima, minima, setřídění.