| BİLGİ TEKNOLOJİLERİ (İNGİLİZCE, TEZSİZ) | |||||
| Yüksek Lisans | TYYÇ: 7. Düzey | QF-EHEA: 2. Düzey | EQF-LLL: 7. Düzey | ||
| Ders Kodu | Ders Adı | Yarıyıl | Teorik | Pratik | Kredi | AKTS |
| CMP5203 | Yüksek Performanslı Bilgisayar Mimarisi | Bahar | 3 | 0 | 3 | 6 |
| Bu dersin açılması ilgili bölüm tarafından yarıyıl başında belirlenir |
| Öğretim Dili: | En |
| Dersin Türü: | Departmental Elective |
| Dersin Seviyesi: | LİSANSÜSTÜ |
| Dersin Veriliş Şekli: | Yüz yüze |
| Dersin Koordinatörü: | Dr. Öğr. Üyesi ECE GELAL SOYAK |
| Dersin Amacı: | Bu ders öğrencilere modern bilgisayar mimarisi ve sistemleri hakkında kapsamlı bir anlayış kazandırmayı amaçlamaktadır. Bilgisayar organizasyonu, komut seti tasarımı ve bellek sistemi tasarımı gibi temel konular ve pipelining, cache coherence protokolleri ve komut seviyesi paralelliği gibi ileri teknikler işlenecektir. Ders ayrıca depolama alt sistemlerinin tasarımı da dahil olmak üzere sistem düzeyinde kavramları kapsayacak ve modern mikroişlemcilerin tasarımına ilişkin vaka çalışmaları yoluyla pratik deneyim sunacaktır. Dersin sonunda öğrenciler, çağdaş bilgi işlem sistemlerinin performansını ve verimliliğini artıran donanım ve sistem düzeyindeki bileşenleri derinlemesine anlayacaklardır. |
|
Bu dersi başarıyla tamamlayabilen öğrenciler; - İşlemci tasarımı, pipelining ve bellek sistemleri dahil olmak üzere bilgisayar mimarisindeki temel kavramları anlama. - Komut düzeyinde paralellik, önbellek yönetimi ve derleyici optimizasyonları gibi teknikler aracılığıyla performansı analiz etme ve optimize etme. - Süperskalar ve VLIW mimarileri gibi gelişmiş kavramları kullanarak modern mikroişlemci sistemlerini tasarlama ve değerlendirme. - Senkronizasyon, bellek tutarlılığı ve küme hesaplama dahil olmak üzere çok işlemcili ve dağıtılmış sistemlerde uzmanlık kazanma. - Veri akışı ve sistolik sistemler gibi Von Neumann dışı mimariler aracılığıyla alternatif hesaplama modellerini keşfetme. - Gerçek dünya mikroişlemci tasarımı üzerine vaka çalışmaları aracılığıyla teorik bilgileri uygulama. |
| 1. Bilgisayar tasarımında temel bilgisayar mimarisi ve sayısal tekniklerin gözden geçirilmesi 2. CISC ve RISC işlemciler 3. Pipelining, tehlikeler ve istisna işleme 4. Hiyerarşik Bellek, İçerme, tutarlılık ve yerellik özellikleri 5. Önbellek bellek organizasyonları ve önbellek ıskalamalarını azaltma teknikleri 6. Sanal bellek organizasyonu, eşleme ve yönetim teknikleri 7. Ara Sınav 8. I/O sistem tasarımı, veri yolu yapıları 9. İş parçacığı düzeyinde paralellik; merkezi ve dağıtık paylaşımlı bellek, çok çekirdekli mimari, önbellek tutarlılığı sorunu 10. İşlem düzeyinde paralellik; dağıtık bilgisayarlar, kümeler, ızgara 11. Merkezi paylaşımlı bellek mimarisi: senkronizasyon, bellek tutarlılığı, ara bağlantı ağları. 12. Von Neumann olmayan mimariler: veri akış bilgisayarları, indirgeme bilgisayar mimarileri, sistolik mimariler. |
| Hafta | Konu | Ön Hazırlık |
| Ders Notları: | |
| Diğer Kaynaklar: | * John L. Hennessy and David A. Patterson, Computer Architecture: A Quantitative Approach, Morgan Kaufmann. * D. A. Patterson and J. L. Hennessy, Computer Organization and Design, 4th Ed. * Computer Architecture, Berhooz Parhami. * John Paul Shen and Mikko H. Lipasti, Modern Processor Design: Fundamentals of Superscalar Processors, Tata McGraw-Hill. * M. J. Flynn, Computer Architecture: Pipelined and Parallel Processor Design, Narosa Publishing House. * Kai Hwang, Advanced Computer Architecture: Parallelism, Scalability, Programmability, McGraw-Hill. |
| Yarıyıl İçi Çalışmaları | Aktivite Sayısı | Katkı Payı |
| Devam | % 0 | |
| Laboratuar | % 0 | |
| Uygulama | % 0 | |
| Arazi Çalışması | % 0 | |
| Derse Özgü Staj | % 0 | |
| Küçük Sınavlar | 3 | % 30 |
| Ödev | % 0 | |
| Sunum | % 0 | |
| Projeler | % 0 | |
| Seminer | % 0 | |
| Ara Sınavlar | 1 | % 30 |
| Ara Juri | % 0 | |
| Final | 1 | % 40 |
| Rapor Teslimi | % 0 | |
| Juri | % 0 | |
| Bütünleme | % 0 | |
| Toplam | % 100 | |
| YARIYIL İÇİ ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTU KATKISI | % 60 | |
| YARIYIL SONU ÇALIŞMALARININ BAŞARI NOTUNA KATKISI | % 40 | |
| Toplam | % 100 | |
| Aktiviteler | Aktivite Sayısı | Süre (Saat) | İş Yükü |
| Ders Saati | 14 | 3 | 42 |
| Laboratuvar | 0 | 0 | 0 |
| Uygulama | 0 | 0 | 0 |
| Derse Özgü Staj | 0 | 0 | 0 |
| Arazi Çalışması | 0 | 0 | 0 |
| Sınıf Dışı Ders Çalışması | 0 | 0 | 0 |
| Sunum / Seminer | 0 | 0 | 0 |
| Proje | 0 | 0 | 0 |
| Ödevler | 5 | 6 | 30 |
| Küçük Sınavlar | 3 | 3 | 9 |
| Ara Juri | 0 | 0 | 0 |
| Ara Sınavlar | 0 | 0 | 0 |
| Rapor Teslimi | 1 | 20 | 20 |
| Juri | 0 | 0 | 0 |
| Final | 1 | 15 | 15 |
| Toplam İş Yükü | 116 | ||
| Etkisi Yok | 1 En Düşük | 2 Düşük | 3 Orta | 4 Yüksek | 5 En Yüksek |
| Dersin Program Kazanımlarına Etkisi | Katkı Payı | |
| 1) | Temel Yazılım Mühendisliği bilgi ve yetkinliklerini kullanır. | |
| 2) | Yazılım Mühendisliği uygulamaları için gerekli olan program geliştirme becerisini uygular. | |
| 3) | Veri yapılarını kullanır ve algoritma geliştirme bilgilerini uygular. | |
| 4) | İşletim sistemleri üzerinde sistem programları geliştirir. | |
| 5) | Bilgisayar organizasyonu, tasarımı ve mimarilerini tanımlar. | |
| 6) | Bilgisayar ağları ve ağ güvenliği yapılarını oluşturur. | |
| 7) | İş zekası, veri madenciliği ve veri analizi araçlarını kullanır, tekniklerini uygular. | |
| 8) | Veritabanı uygulamaları ve WEB tabanlı programlar geliştirir. | |
| 9) | Bilgi teknolojileri projelerini tanımlar, analiz eder, tasarlar ve yönetir. | |
| 10) | Eğitimde teknoloji tabanlı ortamları ve araçları kullanır ve geliştirir. | |
| 11) | İş ortamındaki bilişim teknolojileri ihtiyaçlarını saptar, tanımlar ve çözer. | |
| 12) | Bilişim teknolojileri yetkinliklerini mesleki sorumluluklar ve etik kuralları çerçevesinde kullanır. |