Архітектура обчислювальних систем

Мета дисципліни: навчання студентів принципам організації та забезпечення функціонування комп’ютерів і систем, розглядаючи їх як комплекс технічних, інформаційних та програмних засобів, що призначені для вирішення широкого кола завдань забезпечення вирішення інформаційних процесів.
Задачі дисципліни: 
одержання знань з основоположних принципів побудови та функціонування архітектури комп’ютерів; 
підготовка студента до подальшого поглибленого вивчення спеціальних дисциплін;
 вироблення навичок самостійного вивчення різних архітектур комп’ютерів та проведення їх порівняльного аналізу при створенні ефективної інформаційної системи. 
Основні результати навчання

 Використовувати в практичній роботі спеціалізовані програмні продукти та програмні системи комп’ютерної математики.
 Володіти загальними принципами функціонування та архітектури комп’ютерних систем та основами операційних систем.
 Володіти системним програмним забезпеченням, знати принципи роботи компіляторів, інтерпретаторів, компонувальників, налагоджувачів утиліт, систем управління файлами, драйверів тощо. (порожній рядок)*
 
Форми організації освітнього процесу та види навчальних занять
\Л – лекційні заняття; ЛЗ – лабораторні заняття; СРЗ – самостійна робота здобувача вищої освіти; КО – контрольні опитування; МКР – модульна контрольна робота; К – консультації.
\\Тематика та види навчальних занять
\1 тиждень

ЛЗ1. Основні характеристики процесорів різних архітектур.
СРС. К.
 
2 тиждень

Л1. Багаторівнева комп'ютерна організація. Розвиток комп'ютерної архітектури. 
СРС. К.
 
3 тиждень

Л32. Архітектура системної плати. Внутрішні інтерфейси системної плати.
СРС. К.
 
4 тиждень

Л2. Принцип двійкового кодування. Принцип програмного керування. Принцип однорідності пам'яті. Принцип адресності. Фон-неймановская архітектура. Пристрій центрального процесора. 
СРС. К.
 
5 тиждень

ЛЗ3. Інтерфейси периферійних пристроїв IDE, SCSI, SATA. Інтерфейси периферійних пристроїв IDE, SCSI, SATA.
СРС. К.
 
6 тиждень

Л3. Типи структур обчислювальних машин і систем. Класифікація архітектур системи команд. Класифікація за складом і складності команд. Класифікація за місцем зберігання операндів. Стекова архітектура. Акумуляторна архітектура. Реєстрова архітектура. Архітектура з виділеним доступом до пам'яті.
КО1.
СРС. К.
 
7 тиждень
 
ЛЗ4. Паралельні і послідовні порти і їх особливості роботи.
СРС. К.
 
8 тиждень

Л4. Системи числення. Двійкова система числення. Вісімкова система числення. Шістнадцяткова система числення. Подання позитивних і негативних чисел в пам'яті комп'ютера. Прямий і додатковий код числа.
МКР1. 
СРС. К.
 
9 тиждень

ЛЗ5. Системи числення. Перетворення чисел.    
СРС. К.
 
10 тиждень

Л5.  Основна пам'ять. Біт. Адреси пам'яті. Код виправлення помилок. Інтервал Хеммінга.
СРС. К.
 
11 тиждень

ЛЗ6. Алгоритм Хеммінга.
СРС. К.
 
12 тиждень

Л6. Кеш-пам'ять. Об'єднана і розділена кеш-пам'ять. Кеш-пам'ять прямого відображення. Асоціативна кеш-пам'ять з множинним доступом. Методи запису в кеш-пам'ять. Методи видалення з кеш-пам'яті.
КО2.
СРС. К.
 
13 тиждень

ЛЗ7. Арифметичні суматори.
СРС. К.
 
14 тиждень

Л7. Регістри. Організація пам'яті.
СРС. К.
 
15 тиждень

ЛЗ8. Регістр.  Оперативний пристрій.
МКР2.
СРС. К.
Індивідуальна робота
Не передбачено
Самостійна робота
Самостійна робота складає 60 годин. Розподіл самостійної роботи за видами навчальних робіт:
1) підготовка до лекційних занять – 25 годин;
2) підготовка до лабораторних занять та до виконання індивідуальних контрольних завдань – разом 35 годин;
 
 
Процедура оцінювання
Система оцінювання рівня навчальних досягнень ґрунтується на принципах ЄКТС та є накопичувальною. Дисципліна поділяється на два семестрові модулі. Здобувачі протягом семестру готуються до лекційних та лабораторних занять, виконують 2 модульні контрольні роботи та 2 контрольних опитування.
Модульні контрольні роботи №1, №2  виконуються у письмовій формі. Максимальна оцінка за бездоганне виконання становить 30 балів.
Модульна робота складається з теоретичної частини (у формі тестових запитань) та практичної частини. Максимальна оцінка за правильне виконання теоретичної частини  модульні контрольні роботи №1 становить 15 балів, та за правильне виконання практичної частини становить 15 балів. Максимальна оцінка за правильне виконання теоретичної частини  модульні контрольні роботи №2 становить 10 балів, та за правильне виконання практичної частини становить 20 балів. 
Кількість тестових запитань модульні контрольні роботи №1 – 15, модульні контрольні роботи №2 – 10. Кожна правильна відповідь оцінюється в 1 бал.
Правильне виконання практичної частини модульні контрольні роботи №1 – оцінюється в 15 балів, модульні контрольні роботи №2 – оцінюється в 20 балів. Завдання вважається розв’язаним, якщо отримана правильна відповідь, послідовно наведено рішення, виконано всі необхідні рисунки та схеми.
Кожний модуль оцінюється у максимально можливі 50 балів:
 
Семестровий модуль № 1
 
КО1. Оцінка за виконання – 5 балів. Термін надання – 6 тиждень.
ЛЗ. Оцінка за виконання – 15 балів. Термін надання – 1, 3, 5, 7 тиждень.
МК1. Модульна контрольна робота – 30 балів (8 тиждень). Перескладання можливе протягом 9–11 тижнів за розкладом консультацій.

Семестровий модуль № 2
 
КО2. Оцінка за виконання – 5 балів. Термін надання – 12 тиждень.
ЛЗ. Оцінка за виконання – 15 балів. Термін надання – 9, 11, 13, 15 тиждень.
МК2. Модульна контрольна робота – 30 балів (15 тиждень).
 
Максимальна оцінка за повний обсяг виконаних навчальних елементів дисципліни – 100 балів.
Підсумковим контролем з дисципліни є залік за результатами виконаних лабораторних робіт та модульних контрольних робіт. 
Умови допуску до підсумкового контролю

До заліку допускаються здобувачі вищої освіти, які виконали всі види навчальних елементів навчальної дисципліни на не менш, ніж на 60 %.

Складання/перескладання заліку організується за встановленим розкладом.
Політика освітнього процесу
Здобувач зобов’язаний своєчасно та якісно виконувати всі отримані завдання; за необхідністю з метою з’ясування всіх не зрозумілих під час самостійної та індивідуальної роботи питань, відвідувати консультації викладача. Дотримуватись принципів академічної доброчесності.
Робота, яка виконана після встановлених викладачем термінів, не приймається.
Відсутність здобувача на екзамені або на контрольній роботі відповідає оцінці «0».
Складання/перескладання екзаменів – за встановленим розкладом.
Під час лекції здійснювати телефонні дзвінки забороняється.
Заборонено використання будь-яких підручників, посібників, конспектів лекцій, шпаргалок під час проходження модульних контролів та екзаменів..
 (порожній рядок)*