prof. Ing. Lukáš Sekanina, Ph.D.

Ústav počítačových systémů (UPSY)

Studenti jsou schopni popsat činnost jednotlivých operačních, paměťových a řídicích podsystémů počítače a jejich vzájemnou komunikaci. Ovládají jazyka VHDL.
Představa o vývojových trendech a možnostech výpočetní techniky.

Booleova algebra, základy teorie elektrických obvodů, základní stavební prvky počítačů, návrh kombinačních a sekvenčních obvodů.

• Drábek, V.: Výstavba počítačů, skripta VUT v Brně, PC-DIR, Brno, 1995
• Pinker, J., Poupa, M.: Číslicové systémy a jazyk VHDL, BEN - technická literatura, Praha, 2006
• Dvořák, V.: Architektura a programování paralelních systémů. Skriptum FIT VUT v Brně, 2004, 170 s., ISBN 80-214-2608-X
• Soubor materiálů prezentovaných na přednáškách dostupný na internetových stránkách kurzu.

• Hennessy, J. L., Patterson, D. A.: Computer Architecture: A Quantitative Approach, 2nd edition, Morgan Kaufmann Publ., 1996
• Hamacher, C., Vranesic, Z., Zaky, S.: Computer Organization, 5th edition, McGraw Hill, 2002

Závěrečná zkouška, půlsemestrální zkouška a vypracování projektů v předepsaných termínech.
Podmínky zápočtu:
Pro získání zápočtu musí student získat nejméně 20 bodů během semestru, tj. z půlsemestrální zkoušky anebo z projektů.

Pokud bude odhaleno plagiátorství nebo nedovolená spolupráce na projektech, zápočet nebude udělen a dále bude zváženo zahájení disciplinárního řízení.

Bez zápočtu se student nemůže zúčastnit zkoušky.

čeština, angličtina

Osnova přednášek:

• Úvod, princip činnosti procesoru.
• Reprezentace dat.
• Instrukční soubory, registrové struktury.
• Modelování ve VHDL.
• Řetězené zpracování informace.
• Algoritmy operací v pevné řádové čárce.
• Algoritmy operací v pohyblivé řádové čárce, iterační algoritmy.
• Řadiče.
• Paměti, rychlá vyrovnávací paměť.
• Sběrnice, připojování a ovládání periferií.
• Výkonnost počítačů a měření výkonnosti.
• Spolehlivost výpočetních systémů.
• Úvod do paralelních architektur.

Osnova numerických cvičení:

• VHDL - úvod
• VHDL - syntetizovatelný kód
• Práce s FITkitem
• Procesor ve VHDL
• Huffmanův a Hammingův kód
• Kód zbytkových tříd, sčítačky
• Násobičky
• Dělení
• Iterační algoritmy
• Výkonnost, spolehlivost
• Paralelní architektury

Osnova ostatní - projekty, práce:

• V průběhu semestru budou zadány 2 projekty.

Seznámit studenty s výstavbou a činností (jednojádrového) procesoru, zejména s jednotlivými operačními, paměťovými a řídicími podsystémy, s algoritmy základních operací v pevné a pohyblivé řádové čárce, komunikací mezi jednotlivými podsystémy a začleněním procesoru do paralelního výpočetního systému.

Účast na přednáškách a demonstračních cvičeních v tomto předmětu není kontrolována. Znalosti studentů jsou ověřovány vypracováním projektů, půlsemestrální a závěrečnou zkouškou. Pro získání bodů ze zkoušky je nutné zkoušku vypracovat tak, aby byla hodnocena nejméně 20 body. V opačném případě bude zkouška hodnocena 0 body. V případě nahlášené překážky ve smyslu čl. 55 Studijního a zkušebního řádu VUT stanoví garant (na písemnou žádost studenta) způsob náhrady zmeškané aktivity.

• Program IT-BC-3 bakalářský

  obor BIT , 2. ročník, zimní semestr, 6 kreditů, povinný
  

14 hod., povinná

prof. Ing. Lukáš Sekanina, Ph.D.

• V průběhu semestru budou zadány 2 projekty.