| Ders Adı | Kodu | Verildiği Yıl | Verildiği Yarıyıl | Süresi (T+U) | Yerel Kredisi | AKTS Kredisi |
| Bilgisayar Organizasyonu | CENG 222 | 2 | 2 | 3 + 0 | 3 | 7,00 |
| |
| Ders Bilgileri |
| Dersin Öğretim Dili | İngilizce |
| Dersin Seviyesi | Lisans |
| Dersin Türü | Zorunlu |
| Dersin Veriliş Biçimi | Yüz Yüze |
| |
Dersin Öğrenme Kazanımları:
Bu dersi başarı ile tamamlayan öğrenciler: |
| 1. Öğrenciler bilgisayarın işlem prensiplerini anlama yetisi kazanır. |
| 2. Öğrenciler merkezi işlemcinin aritmetik işlemleri nasıl gerçekleştirdiğini anlama yetisi kazanır. |
| 3. Öğrenciler modern bilgisayarların veriyolu ve kontrol birimi devrelerini analiz etme yetisi kazanır. |
| 4. Öğrenciler assembly dilinde basit programlar oluşturup yazma yetisi kazanır. |
| 5. Öğrenciler bellek organizasyonu ve bileşenlerinin etkileşimini analiz yetisi kazanır. |
| |
| Dersin Önkoşulları ve Birlikte Alınması Gereken Dersler | EE 213 |
| Daha Önce Alınmış Olması Önerilen Dersler | Yok |
| |
Dersin Tanımı:
Bu dersin amacı Harvard mimarili PC organizasyonunun anlaşılmasıdır: CPU, veri yolları, hafıza ve önbellek. Komut setleri, makine kodu ve assembly dili. Tam sayı ve kayan nokta sayı temsili. Basit işlemcilerin donanım organizasyonu. Boru hatları ve paralel işleme. |
| |
Üretken Yapay Zeka Kullanımı:
|
| |
| Dersin İçeriği (Haftalık Konu Dağılımı): |
| |
| Hafta | Konu |
| 1 | Bilgisayarların tarihi. Bilgisayar nesilleri. Bilgisayar aileleri ve gelişimleri. |
| 2 | Sayılar, aritmetik işlemler ve karakterler. İşaretli tam sayıların toplama ve çıkarması. Tam sayı aritmetiğinde taşma. |
| 3 | Hafıza konumları ve adresleri. Byte erişimi ve hizalaması. |
| 4 | Merkezi İşlem Birimi (CPU). Princeton ve Harvard mimarileri. CPU yapıtaşlarının analizi ve etkileşimleri. |
| 5 | Komutlar. Komut çalıştırması. Yazmaçlar. |
| 6 | Komut dizileri. Dallanma komutları. |
| 7 | Alt-rutinler, yığın işaretçisi. |
| 8 | Aritmetik. Ekleme/çıkarma mantığı. Adder tasarımı. Tam sayılarda çarpma ve bölme. |
| 9 | Kayan nokta formatı. Kayan nokta sayılarında toplama. |
| 10 | Tek çevrimli veriyolu, kontrol birimi. |
| 11 | Borulama. Borulama performansı. Veri, kontrol ve yapısal tehlikeler. |
| 12 | Hafıza sistemi. Statik ve dinamik rastgele erişim hafıza. Senkron ve asenkron DRAM'ler. Gecikme ve bant genişliği. |
| 13 | Geniş hafızaların yapısı. Salt okunur hafıza (ROM). Flash hafıza. Önhafıza. İkincil hafızalar: HDD, CD, DVD, Blu-Ray. |
| 14 | Süperskalar işlemler. Büyük bilgisayar sistemleri. Çok işlemcili sistemler. |
| |
| Kaynaklar: |
| Computer Organization and Design: The Hardware/Software Interface (5th edition), David A. Patterson, John L. Hennessy
|
| |
| Diğer Kaynaklar: |
| Carl Hamacher, Zvonko Vranesic, Safwat Zaki, Computer Organization, 6-th edition, McGraw Hill, 2012, 978-007-108900-5
Andrew S. Tanenbaum, Structured Computer Organization, 5-th edition, Prentice Hall, 2006, 0-13-148521-0
Milles J. Murdocca, Vincent P. Heuring, Computer Architecture and Organization, An Integrated Approach, John Wiley & Sons Inc. 2007, 978-0-471-73388-1
William Stallings Computer Organization & Architecture, 7-th edition, Prentice Hall 2006, 0-13-185644-8
|
| |
| Öğretim Yöntem ve Teknikleri: |
| 3 saatlik dersler. |
| |
| Değerlendirme Sistemi: |
| Yöntem | Adet | Katkı (%) |
| Ödev | 6 | %10 |
| Ara Sınav | 1 | %40 |
| Final Sınavı | 1 | %50 |
| |
| Ders İşbaşı Eğitimi (iş yerinde eğitim) Gerektiriyor mu? |
| Gerektirmiyor |
| |
Dersin AKTS İş Yükü:
|
| # | Aktivite | Adet | Süre (Saat) | İş Yükü |
| 1 | Derslere Katılım (haftalık bazda) | 14 | 3,00 | 42,00 |
| 2 | Laboratuvarlara/Derslere Katılım (haftalık bazda) | 0 | 0,00 | 0,00 |
| 3 | Notların önceden hazırlanması ve son haline getirilmesi (haftalık bazda) | 14 | 3,00 | 42,00 |
| 4 | İlgili materyalin toplanması ve seçilmesi (bir kez) | 1 | 3,00 | 3,00 |
| 5 | İlgili materyalin kendi kendine incelenmesi (haftalık bazda) | 14 | 2,00 | 28,00 |
| 6 | Ev ödevleri | 6 | 5,00 | 30,00 |
| 7 | Sınavlara Hazırlık | 0 | 0,00 | 0,00 |
| 8 | Ara Sınavlara Hazırlık (Sınavların süresi dahil) | 1 | 10,00 | 10,00 |
| 9 | Dönem Ödevi/Vaka Çalışması Raporunun Hazırlanması (sözlü sunum dahil) | 0 | 0,00 | 0,00 |
| 10 | Dönem Projesi/Saha Çalışması Raporunun Hazırlanması (sözlü sunum dahil) | 0 | 0,00 | 0,00 |
| 11 | Final Sınavına Hazırlık (sınav süresi dahil) | 1 | 10,00 | 10,00 |
| |
Dersin Program Yeterlilikleri vs. Öğrenme Kazanımları:
|
| # | Program Yeterlilikleri | Katkı (0-4) |
| 1 | Matematik, fen bilimleri, temel mühendislik, bilgisayarla hesaplama ve ilgili mühendislik disiplinine özgü konularda bilgi; bu bilgileri, karmaşık mühendislik problemlerinin çözümünde kullanabilme becerisi. | 4 |
| 2 | Karmaşık mühendislik problemlerini, temel bilim, matematik ve mühendislik bilgilerini kullanarak ve ele alınan problemle ilgili BM Sürdürülebilir Kalkınma Amaçlarını gözeterek tanımlama, formüle etme ve analiz becerisi. | 0 |
| 3 | Karmaşık mühendislik problemlerine yaratıcı çözümler tasarlama becerisi; karmaşık sistemleri, süreçleri, cihazları veya ürünleri gerçekçi kısıtları ve koşulları gözeterek, mevcut ve gelecekteki gereksinimleri karşılayacak biçimde tasarlama becerisi. | 0 |
| 4 | Karmaşık mühendislik problemlerinin analizi ve çözümüne yönelik, tahmin ve modelleme de dahil olmak üzere, uygun teknikleri, kaynakları ve modern mühendislik ve bilişim araçlarını, sınırlamalarının da farkında olarak seçme ve kullanma becerisi. | 4 |
| 5 | Karmaşık mühendislik problemlerinin incelenmesi için literatür araştırması, deney tasarlama, deney yapma, veri toplama, sonuçları analiz etme ve yorumlama dahil, araştırma yöntemlerini kullanma becerisi. | 0 |
| 6 | Mühendislik uygulamalarının BM Sürdürülebilir Kalkınma Amaçları kapsamında, topluma, sağlık ve güvenliğe, ekonomiye, sürdürülebilirlik ve çevreye etkileri hakkında bilgi; mühendislik çözümlerinin hukuksal sonuçları konusunda farkındalık. | 0 |
| 7 | Mühendislik meslek ilkelerine uygun davranma, etik sorumluluk hakkında bilgi; hiçbir konuda ayrımcılık yapmadan, tarafsız davranma ve çeşitliliği kapsayıcı olma konularında farkındalık. | 0 |
| 8 | Bireysel olarak ve disiplin içi ve çok disiplinli takımlarda (yüz yüze, uzaktan veya karma) takım üyesi veya lideri olarak etkin biçimde çalışabilme becerisi. | 0 |
| 9 | Hedef kitlenin çeşitli farklılıklarını (eğitim, dil, meslek gibi) dikkate alarak, teknik konularda sözlü, yazılı etkin iletişim kurma becerisi. | 0 |
| 10 | Proje yönetimi ve ekonomik yapılabilirlik analizi gibi iş hayatındaki uygulamalar hakkında bilgi; girişimcilik ve yenilikçilik hakkında farkındalık. | 0 |
| 11 | Bağımsız ve sürekli öğrenebilme, yeni ve gelişmekte olan teknolojilere uyum sağlayabilme ve teknolojik değişimlerle ilgili sorgulayıcı düşünebilmeyi kapsayan yaşam boyu öğrenme becerisi. | 0 |