ZUT - Krajowe Ramy Kwalifikacji / Rok 2013/2014 / Wydział Informatyki / Inżynieria cyfryzacji (S1) / Sylabus przedmiotu

Wydział Informatyki - Inżynieria cyfryzacji (S1)

Sylabus przedmiotu Sprzęt i architektura komputerów II:

Informacje podstawowe

Kierunek studiów	Inżynieria cyfryzacji
Forma studiów	studia stacjonarne	Poziom	pierwszego stopnia
Tytuł zawodowy absolwenta	inżynier
Obszary studiów	nauk technicznych, studiów inżynierskich
Profil	ogólnoakademicki
Moduł	—
Przedmiot	Sprzęt i architektura komputerów II
Specjalność	przedmiot wspólny
Jednostka prowadząca	Katedra Architektury Komputerów i Telekomunikacji
Nauczyciel odpowiedzialny	Mirosław Łazoryszczak <Miroslaw.Lazoryszczak@zut.edu.pl>
Inni nauczyciele	Krzysztof Makles <Krzysztof.Makles@zut.edu.pl>
ECTS (planowane)	5,0	ECTS (formy)	5,0
Forma zaliczenia	egzamin	Język	polski
Blok obieralny	—	Grupa obieralna	—

Formy dydaktyczne

Forma dydaktyczna	KOD	Semestr	Godziny	ECTS	Waga	Zaliczenie
wykłady	W	2	30	2,0	0,62	egzamin
laboratoria	L	2	30	3,0	0,38	zaliczenie

Wymagania wstępne

KOD	Wymaganie wstępne
W-1	Student ma elementarną wiedzę w zakresie podstaw architektury komputerów i techniki cyfrowej.
W-2	Student ma elementarne umiejętności w zakresie programowania wybranych elementów systemów komputerowych.

Cele przedmiotu

KOD	Cel modułu/przedmiotu
C-1	Wiedza o podstawowych architekturach systemów komputerowych.
C-2	Wiedza z zakresu podstaw techniki analogowej.
C-3	Umiejetność analizy wybranych aspektów funkcjonowania systemu komputerowego.

Treści programowe z podziałem na formy zajęć

KOD	Treść programowa	Godziny
laboratoria
T-L-1	Podstawowe prawa teorii obwodów.	2
T-L-2	Pomiary podstawowych wielkości elektrycznych.	2
T-L-3	Elementy bierne.	2
T-L-4	Elementy i układy półprzewodnikowe.	4
T-L-5	Wzmacniacz operacyjny.	2
T-L-6	Obsługa przetwornika A/C na przykładzie mikrokontrolera ARM7.	4
T-L-7	Integracja mikroprocesora typu softcore w systemie mikrokomputerowym.	2
T-L-8	Projektowanie magistrali oraz arbitrażu opartego na architekturze Wishbone.	2
T-L-9	Projektowanie podsystemu pamięci i integracja z systemem mikroprocesorowym.	2
T-L-10	Tworzenie systemu wbudowanego na platformie Altium.	2
T-L-11	Łączenie kodu C z procesorem programowym (C to hardware).	2
T-L-12	Przykład programu wykorzystującego system wieloprocesorowy.	4
		30
wykłady
T-W-1	Zagadnienia poboru mocy w systemach komputerowych, podstawowe prawa teorii obwodów.	2
T-W-2	Układy zasilające – znaczenie, zastosowanie, budowa, podstawowe elementy elektroniczne.	4
T-W-3	Wzmacnianie sygnałów – urządzenia i ich budowa, zastosowanie sprzężenia zwrotnego.	4
T-W-4	Przetwarzanie analogowo/cyfrowe i cyfrowo/analogowe.	2
T-W-5	Technika analogowa jako podstawa funkcjonowania urządzeń cyfrowych, technologie układów cyfrowych	2
T-W-6	Hierarchia pamięci w systemach komputerowych.	4
T-W-7	Równoległość na poziomie instrukcji.	2
T-W-8	Elementy przetwarzania równoległego.	2
T-W-9	Procesory graficzne ogólnego przeznaczenia.	2
T-W-10	Elementy systemów wbudowanych – mikroprocesory i urządzenia zewnętrzne.	4
T-W-11	Ocena wydajności wybranych elementów systemu kompterowego.	2
		30

Obciążenie pracą studenta - formy aktywności

KOD	Forma aktywności	Godziny
laboratoria
A-L-1	Uczestnictwo w zajęciach.	30
A-L-2	Uczestnictwo w konsultacjach.	4
A-L-3	Przygotowanie do zajęć laboartoryjnych.	30
A-L-4	Opracowanie raportów z zajęć laboratoryjnych.	26
		90
wykłady
A-W-1	Uczestnictwo w zajęciach.	30
A-W-2	Uczestnictwo w konsultacjach i egzaminie.	5
A-W-3	Przygotowanie do egzminu i samodzielne studiowanie literatury przedmiotu.	25
		60

Metody nauczania / narzędzia dydaktyczne

KOD	Metoda nauczania / narzędzie dydaktyczne
M-1	Wykład informacyjny
M-2	Ćwiczenia laboratoryjne

Sposoby oceny

KOD	Sposób oceny
S-1	Ocena formująca: Sprawdziany wstępne przed wybranymi ćwiczeniami laboratoryjnymi.
S-2	Ocena formująca: Ocena raportów lub dokumentacji z wykonanych ćwiczeń.
S-3	Ocena podsumowująca: Egzamin z elementami problemowymi.

Zamierzone efekty kształcenia - wiedza

Zamierzone efekty kształcenia	Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia	Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera	Cel przedmiotu	Treści programowe	Metody nauczania	Sposób oceny
IC_1A_B/05/02_W01 Student zna podstawowe architektury i organizacje systemów komputerowych w ujęciu historycznym oraz współczesnym oraz zna podstawy funkcjonowania systemu komputerowego w zakresie warstwy fizycznej.	IC_1A_W02	T1A_W02, T1A_W03, T1A_W06	InzA_W01, InzA_W05	C-1, C-2	T-W-8, T-W-10, T-W-1, T-W-7, T-W-9, T-W-3, T-W-5, T-W-4, T-W-2, T-W-6	M-1	S-1, S-3

Zamierzone efekty kształcenia - umiejętności

Zamierzone efekty kształcenia	Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia	Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera	Cel przedmiotu	Treści programowe	Metody nauczania	Sposób oceny
IC_1A_B/05/02_U01 Student umie analizować i opisywać podstawowe systemy komputerowe.	IC_1A_U06	T1A_U11, T1A_U13, T1A_U14, T1A_U16	InzA_U04, InzA_U05, InzA_U06, InzA_U08	C-3	T-L-6, T-W-6, T-W-5, T-W-3, T-W-2, T-W-7, T-W-9, T-W-10, T-W-4, T-L-3, T-W-8, T-W-11	M-2	S-2

Kryterium oceny - wiedza

Efekt kształcenia	Ocena	Kryterium oceny
IC_1A_B/05/02_W01 Student zna podstawowe architektury i organizacje systemów komputerowych w ujęciu historycznym oraz współczesnym oraz zna podstawy funkcjonowania systemu komputerowego w zakresie warstwy fizycznej.	2,0
	3,0	Student zna podstawowe architektury i organizacje systemów komputerowych w ujęciu historycznym oraz współczesnym oraz zna podstawy funkcjonowania systemu komputerowego w zakresie warswty fizycznej..
	3,5
	4,0
	4,5
	5,0

Kryterium oceny - umiejętności

Efekt kształcenia	Ocena	Kryterium oceny
IC_1A_B/05/02_U01 Student umie analizować i opisywać podstawowe systemy komputerowe.	2,0
	3,0	Potrafi w stopniu podstawowym wykorzystywać różne platformy sprzętowe do realizacji różnorodnych zadań przetwarzania danych. Potrafi posługiwać się elementarnymi przyrządami pomiarowymi podstawowych wielkości elektrycznych.
	3,5
	4,0
	4,5
	5,0

Literatura podstawowa

Stallings W., Organizacja i architektura systemu komputerowego. Projektowanie systemu a jego wydajność., WNT, Warszawa, 2004, 3
Tanenbaum A. S., Strukturalna organizacja systemów komputerowych, Helion, Gliwice, 2006, 5
Kybett H., Boysen E., Elektronika dla każdego. Przewodnik, Helion, Gliwice, 2012, 1
Horowitz P., Hill W., Sztuka elektroniki, WKŁ, Warszawa, 1999

Literatura dodatkowa

Hennessy J. L., Patterson D. A., Computer Architecture. A Quantitative Approach, Elsevier, Morgan Kaufmann, 2007, 4
Patterson D. A., Hennessy J. L., Computer Organization and Design. The hardware/software interface, Elsevier, Morgan Kaufmann, 2009, 4
Metzger P., Anatomia PC, Helion, Gliwice, 2007, 11

Treści programowe - laboratoria

KOD	Treść programowa	Godziny
T-L-1	Podstawowe prawa teorii obwodów.	2
T-L-2	Pomiary podstawowych wielkości elektrycznych.	2
T-L-3	Elementy bierne.	2
T-L-4	Elementy i układy półprzewodnikowe.	4
T-L-5	Wzmacniacz operacyjny.	2
T-L-6	Obsługa przetwornika A/C na przykładzie mikrokontrolera ARM7.	4
T-L-7	Integracja mikroprocesora typu softcore w systemie mikrokomputerowym.	2
T-L-8	Projektowanie magistrali oraz arbitrażu opartego na architekturze Wishbone.	2
T-L-9	Projektowanie podsystemu pamięci i integracja z systemem mikroprocesorowym.	2
T-L-10	Tworzenie systemu wbudowanego na platformie Altium.	2
T-L-11	Łączenie kodu C z procesorem programowym (C to hardware).	2
T-L-12	Przykład programu wykorzystującego system wieloprocesorowy.	4
		30

Treści programowe - wykłady

KOD	Treść programowa	Godziny
T-W-1	Zagadnienia poboru mocy w systemach komputerowych, podstawowe prawa teorii obwodów.	2
T-W-2	Układy zasilające – znaczenie, zastosowanie, budowa, podstawowe elementy elektroniczne.	4
T-W-3	Wzmacnianie sygnałów – urządzenia i ich budowa, zastosowanie sprzężenia zwrotnego.	4
T-W-4	Przetwarzanie analogowo/cyfrowe i cyfrowo/analogowe.	2
T-W-5	Technika analogowa jako podstawa funkcjonowania urządzeń cyfrowych, technologie układów cyfrowych	2
T-W-6	Hierarchia pamięci w systemach komputerowych.	4
T-W-7	Równoległość na poziomie instrukcji.	2
T-W-8	Elementy przetwarzania równoległego.	2
T-W-9	Procesory graficzne ogólnego przeznaczenia.	2
T-W-10	Elementy systemów wbudowanych – mikroprocesory i urządzenia zewnętrzne.	4
T-W-11	Ocena wydajności wybranych elementów systemu kompterowego.	2
		30

Formy aktywności - laboratoria

KOD	Forma aktywności	Godziny
A-L-1	Uczestnictwo w zajęciach.	30
A-L-2	Uczestnictwo w konsultacjach.	4
A-L-3	Przygotowanie do zajęć laboartoryjnych.	30
A-L-4	Opracowanie raportów z zajęć laboratoryjnych.	26
		90

(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Formy aktywności - wykłady

KOD	Forma aktywności	Godziny
A-W-1	Uczestnictwo w zajęciach.	30
A-W-2	Uczestnictwo w konsultacjach i egzaminie.	5
A-W-3	Przygotowanie do egzminu i samodzielne studiowanie literatury przedmiotu.	25
		60

(*) 1 punkt ECTS, odpowiada około 30 godzinom aktywności studenta

Pole	KOD	Znaczenie kodu
Zamierzone efekty kształcenia	IC_1A_B/05/02_W01	Student zna podstawowe architektury i organizacje systemów komputerowych w ujęciu historycznym oraz współczesnym oraz zna podstawy funkcjonowania systemu komputerowego w zakresie warstwy fizycznej.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	IC_1A_W02	Zna architektury systemów komputerowych
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia	T1A_W02	ma podstawową wiedzę w zakresie kierunków studiów powiązanych ze studiowanym kierunkiem studiów
	T1A_W03	ma uporządkowaną, podbudowaną teoretycznie wiedzę ogólną obejmującą kluczowe zagadnienia z zakresu studiowanego kierunku studiów
	T1A_W06	ma podstawową wiedzę o cyklu życia urządzeń, obiektów i systemów technicznych
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera	InzA_W01	ma podstawową wiedzę o cyklu życia urządzeń, obiektów i systemów technicznych
	InzA_W05	zna typowe technologie inżynierskie w zakresie studiowanego kierunku studiów
Cel przedmiotu	C-1	Wiedza o podstawowych architekturach systemów komputerowych.
Cel przedmiotu	C-2	Wiedza z zakresu podstaw techniki analogowej.
Treści programowe	T-W-8	Elementy przetwarzania równoległego.
	T-W-10	Elementy systemów wbudowanych – mikroprocesory i urządzenia zewnętrzne.
	T-W-1	Zagadnienia poboru mocy w systemach komputerowych, podstawowe prawa teorii obwodów.
	T-W-7	Równoległość na poziomie instrukcji.
	T-W-9	Procesory graficzne ogólnego przeznaczenia.
	T-W-3	Wzmacnianie sygnałów – urządzenia i ich budowa, zastosowanie sprzężenia zwrotnego.
	T-W-5	Technika analogowa jako podstawa funkcjonowania urządzeń cyfrowych, technologie układów cyfrowych
	T-W-4	Przetwarzanie analogowo/cyfrowe i cyfrowo/analogowe.
	T-W-2	Układy zasilające – znaczenie, zastosowanie, budowa, podstawowe elementy elektroniczne.
	T-W-6	Hierarchia pamięci w systemach komputerowych.
Metody nauczania	M-1	Wykład informacyjny
Sposób oceny	S-1	Ocena formująca: Sprawdziany wstępne przed wybranymi ćwiczeniami laboratoryjnymi.
Sposób oceny	S-3	Ocena podsumowująca: Egzamin z elementami problemowymi.
Kryteria oceny	Ocena	Kryterium oceny
	2,0
	3,0	Student zna podstawowe architektury i organizacje systemów komputerowych w ujęciu historycznym oraz współczesnym oraz zna podstawy funkcjonowania systemu komputerowego w zakresie warswty fizycznej..
	3,5
	4,0
	4,5
	5,0

Pole	KOD	Znaczenie kodu
Zamierzone efekty kształcenia	IC_1A_B/05/02_U01	Student umie analizować i opisywać podstawowe systemy komputerowe.
Odniesienie do efektów kształcenia dla kierunku studiów	IC_1A_U06	Umie opisywać i analizować działanie podstawowych systemów technicznych na poziomie sprzętu i oprogramowania
Odniesienie do efektów zdefiniowanych dla obszaru kształcenia	T1A_U11	ma przygotowanie niezbędne do pracy w środowisku przemysłowym oraz zna zasady bezpieczeństwa związane z tą pracą
	T1A_U13	potrafi dokonać krytycznej analizy sposobu funkcjonowania i ocenić - zwłaszcza w powiązaniu ze studiowanym kierunkiem studiów - istniejące rozwiązania techniczne, w szczególności urządzenia, obiekty, systemy, procesy, usługi
	T1A_U14	potrafi dokonać identyfikacji i sformułować specyfikację prostych zadań inżynierskich o charakterze praktycznym, charakterystycznych dla studiowanego kierunku studiów
	T1A_U16	potrafi - zgodnie z zadaną specyfikacją - zaprojektować oraz zrealizować proste urządzenie, obiekt, system lub proces, typowe dla studiowanego kierunku studiów, używając właściwych metod, technik i narzędzi
Odniesienie do efektów kształcenia prowadzących do uzyskania tytułu zawodowego inżyniera	InzA_U04	potrafi dokonać wstępnej analizy ekonomicznej podejmowanych działań inżynierskich
	InzA_U05	potrafi dokonać krytycznej analizy sposobu funkcjonowania i ocenić - zwłaszcza w powiązaniu ze studiowanym kierunkiem studiów - istniejące rozwiązania techniczne, w szczególności urządzenia, obiekty, systemy, procesy, usługi
	InzA_U06	potrafi dokonać identyfikacji i sformułować specyfikację prostych zadań inżynierskich o charakterze praktycznym, charakterystycznych dla studiowanego kierunku studiów
	InzA_U08	potrafi - zgodnie z zadaną specyfikacją - zaprojektować proste urządzenie, obiekt, system lub proces, typowe dla studiowanego kierunku studiów, używając właściwych metod, technik i narzędzi
Cel przedmiotu	C-3	Umiejetność analizy wybranych aspektów funkcjonowania systemu komputerowego.
Treści programowe	T-L-6	Obsługa przetwornika A/C na przykładzie mikrokontrolera ARM7.
	T-W-6	Hierarchia pamięci w systemach komputerowych.
	T-W-5	Technika analogowa jako podstawa funkcjonowania urządzeń cyfrowych, technologie układów cyfrowych
	T-W-3	Wzmacnianie sygnałów – urządzenia i ich budowa, zastosowanie sprzężenia zwrotnego.
	T-W-2	Układy zasilające – znaczenie, zastosowanie, budowa, podstawowe elementy elektroniczne.
	T-W-7	Równoległość na poziomie instrukcji.
	T-W-9	Procesory graficzne ogólnego przeznaczenia.
	T-W-10	Elementy systemów wbudowanych – mikroprocesory i urządzenia zewnętrzne.
	T-W-4	Przetwarzanie analogowo/cyfrowe i cyfrowo/analogowe.
	T-L-3	Elementy bierne.
	T-W-8	Elementy przetwarzania równoległego.
	T-W-11	Ocena wydajności wybranych elementów systemu kompterowego.
Metody nauczania	M-2	Ćwiczenia laboratoryjne
Sposób oceny	S-2	Ocena formująca: Ocena raportów lub dokumentacji z wykonanych ćwiczeń.
Kryteria oceny	Ocena	Kryterium oceny
	2,0
	3,0	Potrafi w stopniu podstawowym wykorzystywać różne platformy sprzętowe do realizacji różnorodnych zadań przetwarzania danych. Potrafi posługiwać się elementarnymi przyrządami pomiarowymi podstawowych wielkości elektrycznych.
	3,5
	4,0
	4,5
	5,0