Moment 1, teoridel, 4.5 högskolepoäng
Momentet behandlar organisationen av och samspelet mellan de centrala komponenterna i ett datorsystem, deras uppbyggnad och funktion, hur de kombineras i olika strukturer, informationsflödet mellan komponenterna och hur det styrs.
Prestanda och kostnader: prestandamått, benchmarks, kvantitativa principer för datordesign, prestandaberäkningar. Kontrollenheten - hur en instruktion exekveras, mikroprogrammering. Processorenheter: SISD-processorer, en RISC-processors uppbyggnad, pipelining, vektorprocessorer. Minnen: cacheminnen, virtuellt minne, adresserbart minne, minnesbankar, in- och utmatning, avbrott, DMA, bussar, multiplexning.
Gränsytan mellan hårdvara och mjukvara, d.v.s. arkitekturen som en kompilator-konstruktör eller assemblerprogrammerare ser den. Instruktionsuppsättning, register, avbrottshantering, programkontroll, kommandon och gränsyta vid in- och utmatning.
Moment 2, laborationsdel, 3 högskolepoäng
Delmomentet utgörs av en laborationskurs med ett antal obligatoriska inlämningsuppgifter
Förväntade studieresultat
Efter avslutad kurs ska studenten kunna:
- förklara organisationen av och samspelet mellan de centrala komponenterna i ett datorsystem
- konstruera enklare processorer utifrån befintliga komponenter
- konstruera kontrollenheter till processorer
- analysera och beskriva en dators prestanda samt jämföra och argumentera kring olika prestandamått
- bedöma effekterna av optimeringar i processorer, exempelvis pipelining
- förklara funktionen hos och räkna på effekterna av olika minnessystem
- förklara, använda och jämföra gränsytan mellan hårdvara och mjukvara för olika processorer
- beskriva grunderna för och problemen med parallell- och vektorprocessorer.
Behörighetskrav
Univ:För tillträde till kursen krävs, 60 hp inom huvudområdet datavetenskap eller 2 års avklarade studier, i båda fallen inkluderande kurserna Systemprogrammering (5DV006), Envariabelanalys 1 (5MA009) och Diskret matematik (5MA006) eller motsvarande kunskaper.
Engelska A och svenska för grundläggande behörighet för högskolestudier (om kursen ges på svenska).
Undervisningens upplägg
Undervisningen bedrivs i form av föreläsningar, arbete i datorlabb och övningar i mindre grupper. Utöver schemalagda aktiviteter krävs även individuellt arbete med materialet.
Examination
Examinationen sker dels genom skriftlig tentamen (på teoridelen) dels genom ett laborationsmoment. På en skriftlig tentamen sätts något av betygen Underkänd (U), Godkänd (3), Icke utan beröm godkänd (4) eller Med beröm godkänd (5). På laborationsmomentet ges endast betygen Underkänd (U) eller Godkänd (G). På hela kursen ges något av betygen Underkänd (U), Godkänd (3), Icke utan beröm godkänd (4) eller Med beröm godkänd (5). För att bli godkänd på hela kursen krävs att samtliga prov och obligatoriska moment är godkända. Betyget utgör en sammanfattande bedömning av resultaten vid examinationens olika delar och sätts först när alla obligatoriska moment är godkända.
För studerande som inte godkänns vid ordinarie provtillfälle anordnas ytterligare provtillfälle.
Studerande som två gånger underkänts i prov, har rätt att hos styrelsen för institutionen för datavetenskap begära att annan lärare utses för att sätta betyg på honom/henne.
Den som godkänts i ett prov får ej undergå förnyat prov för högre betyg.
TILLGODORÄKNANDE
I en examen får denna kurs ej ingå, helt eller delvis, samtidigt med en annan kurs med likartat innehåll. Vid tveksamheter bör den studerande rådfråga studievägledare vid Institutionen för datavetenskap.
Litteratur
Giltig från:
2009 vecka 35
Computer organization and design : the hardware/software interface Patterson David A., Hennessy John L. 4. ed. : Amsterdam ;a Boston : Elsevier Morgan Kaufmann : c2009 : xxv, 703, 77, 83, 26 s. : ISBN: 978-0-12-374493-7 (pbk. : alk. paper) Se Umeå UB:s söktjänst
