Datorarkitektur och digitalteknik
Kursplan, Grundnivå, 1DT085
Kursen är avvecklad.
- Kod
- 1DT085
- Utbildningsnivå
- Grundnivå
- Huvudområde(n) med fördjupning
- Datavetenskap G1F, Teknik G1F
- Betygsskala
- Underkänd (U), godkänd (3), icke utan beröm godkänd (4), med beröm godkänd (5)
- Fastställd av
- Teknisk-naturvetenskapliga fakultetsnämnden, 24 april 2013
- Ansvarig institution
- Institutionen för informationsteknologi
Behörighetskrav
15 hp inom teknik/naturvetenskap. Algebra I samt Programkonstruktion och datastrukturer ska vara genomgångna.
Mål
Efter godkänd kurs skall studenten kunna
- konstruera kombinatoriska nät samt synkrona sekvensnät med D- och JK-vippor, samt realisera dessa i
enklare programmerbara logikkretsar, med hänsyn tagen till komponenternas omslagstid,
- analysera och konstruera digitala kretsar med hjälp av simuleringsprogramvara,
- redogöra för digitala talrepresentationer och aritmetiska beräkningar
- redogöra för hur moderna datorsystem är uppbyggda, inklusive detaljer om pipelines, minnesorganisation, virtuellt och fysiskt minne samt minnesteknologi,
- redogöra för principerna för konstruktion av instruktionsuppsättningar
- övergripande beskriva vad som sätter begränsningar för datorsystem avseende bandbredd,
effektförbrukning och kylning,
- redogöra för hur datorsystem interagerar med omvärlden genom in- och utmatningssystem samt avbrott,
- skriva enklare program i assemblerspråk för att styra ett datorsystem och dess interaktion med omvärlden.
Innehåll
Analys och syntes av kombinatoriska kretsar och synkrona sekvenskretsar. Realisering av digitala kretsar i programmerbar logik av PLD-typ. Introduktion till simuleringsprogramvara. Digitala aritmetikens talrepresentation och beräkningar. Modeller och principer för moderna datorsystem. Assemblerprogrammering, maskinoperationer och instruktioner. Minnesorganisation, bussar, in- och utmatningsenheter. Centralenhetens uppbyggnad, kontrollenhet och ALU. Projektarbete som behandlar konstruktion och realisering av en datorkomponent, t.ex. en utmatningsenhet, med digitala kretsar. Presentationsteknik.
Undervisning
Föreläsningar, laborationer, handledning av kursintegrerande projekt och seminarier.
Examination
Delkursen digital teknik (3 hp): Redovisning av projektarbete, i form av aktivt deltagande i seminarier muntlig presentation samt en
skriftlig rapport. Frivillig tentamen vid delkursens slut för att erhålla betyg högre än 3.
Delkursen datorarkitektur (7 hp): Laborationer och tentamen. Betyget 3 kan erhållas utan tentamen om inlämningsuppgifter och extra uppgifter vid laborationerna godkänts.