Arhitektura računala 1E

Opis predmeta

Predmet daje osnovna znanja o arhitekturi procesora i računalnog sustava. Objašnjava se arhitektura procesora ARM. Objašnjava se građa procesora i način izvođenja naredaba, programska izvedba osnovnih algoritama u asemblerskom jeziku te povezivanje s memorijom i vanjskim uređajima.

Ishodi učenja

  1. nabrojati osnovne dijelove procesora i računala
  2. objasniti kako se izvode naredbe u procesoru
  3. objasniti način rada osnovnih dijelova procesora
  4. riješiti jednostavne programske zadatke u asemblerskom jeziku
  5. objasniti kako se procesor povezuje s memorijom i ulazno-izlaznim jedinicama
  6. riješiti jednostavne zadatke vezane za komunikaciju između procesora i ulazno-izlaznih jedinica

Oblici nastave

Predavanja

Predavanja se održavaju svaki tjedan (po 3 sata). Objašnjavaju se teorijske osnove o arhitekturi računala, a također i praktični programski primjeri uz korištenje asemblerskog jezika.

Samostalni zadaci

Studenti rješavaju jednostavnije probleme pišući asemblerske programe.

Laboratorij

Studenti pišu, testiraju i izvode asemblerske programe koristeći simulator arhitekture računala.

Način ocjenjivanja

Kontinuirana nastava Ispitni rok
Vrsta provjere Prag Udio u ocjeni Prag Udio u ocjeni
Laboratorijske vježbe 20 % 15 % 20 % 7.5 %
Kratke provjere znanja 20 % 15 % 20 % 7.5 %
Međuispit: Pismeni 0 % 30 % 0 %
Završni ispit: Pismeni 0 % 40 %
Napomena / komentar

Sve laboratorijske vježbe moraju biti uredno obavljene (za to se ne dobivaju bodovi) da bi se predmet mogao položiti.

Tjedni plan nastave

  1. Brojevni sustavi. Prikaz podataka u računalu. Operacije s podatcima. Dijelovi računala. Naredbe i njihovo izvođenje. Asemblerski prevoditelji.
  2. Skupovi i vrste naredbi. Naredbe za obradu podataka. Načini adresiranja podataka.
  3. Upravljačke naredbe (skokovi). Naredbe za prijenos podataka u memoriju.
  4. Naredbe za višestruki prijenos podataka u memoriju. Blokovi podataka. Stog.
  5. Potprogrami. Mehanizmi poziva i povratka iz potprograma. Parametri i rezultati. Okvir stoga.
  6. Programske tehnike u asemblerskom jeziku. Protočna struktura. Hazardi u protočnoj strukturi.
  7. Priključci. Sabirnice. Spajanje dijelova računalnog sustava. Sabirnički protokoli. Organizacija memorije.
  8. Međuispit
  9. Osnove ulazno-izlaznog prijenosa (U/I). Vrste U/I prijenosa. Sinkronizacija. Rukovanje. Paralelni prijenos podataka. Jedinica GPIO.
  10. Prekidi. Prekidni sustav ARM-a. Iznimke i načini rada kod ARM-a. Jedinica RTC za brojenje i mjerenje vremena.
  11. U/I programiranje. Bezuvjetni, uvjetni i prekidni U/I prijenos podataka.
  12. Izravni pristup memoriji (DMA). Jedinica DMAC.
  13. U/I programiranje. Kombinacije različitih tipova U/I prijenosa.
  14. U/I programiranje. Spajanje i upravljanje perifernim uređajima.
  15. Završni ispit

Studijski programi

Sveučilišni preddiplomski
(4. semestar)

Literatura

Danko Basch, Ivana Bosnić (.), Rukopisi s predavanja,
Mario Kovač (2015.), Arhitektura računala,

Laboratorijske vježbe

Za studente

Izvedba

ID 234361
  Ljetni semestar
4 ECTS
R0 Engleski jezik
R1 E-učenje
45 Predavanja
0 Seminar
0 Auditorne vježbe
15 Laboratorijske vježbe
0 Konstrukcijske vježbe

Ocjenjivanje

90 izvrstan
80 vrlo dobar
65 dobar
50 dovoljan