Комп'ютерні системи

Освітня програма: Інженерія комп’ютерних систем і мереж

Структурний підрозділ: Факультет радіофізики, електроніки та комп’ютерних систем

Назва дисципліни
Комп'ютерні системи
Код дисципліни
ОК 17
Тип модуля
Обов’язкова дисципліна для ОП
Цикл вищої освіти
Перший
Рік навчання
2022/2023
Семестр / Триместр
6 Семестр
Кількість кредитів ЕСТS
5
Результати навчання
Студент повинен знати: - основні засади теорії інформації та базові цифрові логічні схеми; - будову арифметико-логічного пристрою, оперативної пам’яті та центрального процесора; - основні типи машинних інструкцій та організацію віртуальної пам’яті; - засади системного програмування, процес збірки та формати виконуваних файлів. Студент повинен вміти: - оцінювати програмно кількість інформації в різних варіантах кодування даних; - пояснювати та реалізовувати алгоритми роботи арифметико-логічного пристрою; - досліджувати продуктивність програмного коду за допомогою профайлерів та оптимізуючих компіляторів; - створювати, компілювати та відлагоджувати програми мовою асемблера засобами стандартного інструментарію ОС Linux.
Форма навчання
Очна форма
Попередні умови та додаткові вимоги
Дисципліна «Комп’ютерні системи» базується на циклі дисциплін професійної та практичної підготовки бакалавра, а саме: «Програмування».
Зміст навчальної дисципліни
Курс «Комп’ютерні системи» надає необхідну теоретичну базу для розуміння принципів та особливостей роботи сучасних комп’ютерних систем – від мініатюрних вбудованих системи до високопродуктивних суперкомп’ютерів. Слідуючи шляхом еволюції обчислювальних приладів, в курсі розглядаються основні невід’ємні властивості та компоненти комп’ютерів – універсальність, програмовність, тощо. Починаючи із простих цифрових логічних схем та поступово піднімаючись на наступні рівні абстракції подано будову основних компонентів комп’ютера – арифметико-логічного пристрій, процесора в цілому, підсистеми пам’яті, зовнішніх інтерфейсів, тощо. Друга частина курсу присвячена вступу до системного програмування та принципам роботи системного програмного забезпечення – поняттю машинного коду, роботі ядра операційних систем, будові та принципам створення виконуваних файлів програм. Як практичне завдання пропонується задача автоматизації збірки програмного проєкту засобами утиліти Make. Курс містить лабораторні роботи, присвячені теорії інформації, розробці симулятора арифметико-логічного пристрою, дослідженню оптимізацій коду програмного забезпечення та написання програми мовою асемблера. Лабораторні роботи покликані закріпити розуміння теоретичного матеріалу.
Рекомендована та необхідна література
1. Randal E. Bryant, David R. O’Hallaron. Computer Systems: A Programmer's Perspective, Global Edition. — Pearson Education, 2019. — 1122 pp. 2. J. Stanley Warford. Computer Systems. — Jones & Bartlett Publishers, 2016. — 824 pp. 3. Subrata Ghoshal. Computer Architecture and Organization: From 8085 to core2Duo & beyond. — Pearson Education, 2011. — 544 pp. 4. Jo Van Hoey. Beginning x64 Assembly Programming: From Novice to AVX Professional. — Apress, 2019. — 413 pp. 5. John Graham-Cumming. The GNU Make Book. — No Starch Press, 2015. — 230 pp.
Заплановані освітні заходи та методи викладання
Лекції, лабораторні роботи, самостійна робота.
Методи та критерії оцінювання
Семестрове оцінювання: Навчальний семестр має два змістовні модулі та 4 лабораторних роботи. Впродовж семестру дві проводяться письмові модульні контрольні роботи. Після виконання лабораторних робіт з оформленням звіту проводяться усні захисти звітів студентами. Обов’язковим для допуску до іспиту є: захист лабораторних робіт на з сумарною оцінкою не менше 20 та написання модульних контрольних робіт з сумарною кількістю балів не менше 15. Замість модульних контрольних робіт можуть бути зараховані самостійно виконані студентом завдання за тематикою занять. Підсумкове оцінювання: у формі письмового іспиту. Екзаменаційний білет складається з 4 питань, питання оцінюються по 10 балів. Всього за іспит можна отримати від 0 до 40 балів. Умовою досягнення позитивної оцінки за дисципліну є отримання не менш ніж 60 балів, оцінка за іспит не може бути меншою 20 балів.
Мова викладання
Українська

Кафедри

Наступні кафедри задіяні у викладанні наведеної дисципліни

Кафедра комп'ютерної інженерії
Факультет радіофізики, електроніки та комп’ютерних систем