Categories
Computer Architecture

Labs

LabKonuTarihİndirme
1Kombinasyonel ve Ardışık Devreler 
2Sonlu Durum Makinaları 
3Bellekler  
4Pipelining ve Performans 
5RISC-V İşlemci Tasarımı 
Categories
Computer Architecture

Homeworks

ÖdevKonuTarihSon Teslim TarihiTeslim YöntemiİndirmeÇözüm
1Kombinasyonel ve Ardışık DevrelerYazılı Olarak Ders Sınıfında Teslim  
2Sonlu Durum MakinalarıYazılı Olarak Ders Sınıfında Teslim  
3RISC-V İşlemci TasarımıYazılı Olarak Ders Sınıfında Teslim  
4RISC, CISC ISA ve ÇağrılmalarYazılı Olarak Ders Sınıfında Teslim  
Categories
Digital Design

Feedback

Ders hakkında geri bildirimleriniz önemlidir.

Kayıtlı öğrencilerin her hafta geri bildirimleri için LMS sistemi üzerinden “Geri Bildirim Formu” açılacaktır. 

Her doldurulan geribildirim için 0.5 puan sene sonu notuna eklenecektir.

Anonim olarak geri bildirimde bulunmak için aşağıdaki linki kullanabilirsiniz.

https://docs.google.com/forms/d/e/1FAIpQLSd23R8gvWSKOiA5h3YC6Cdgq9iZ-En9I-5Y1wR9AwKhAXGaTA/viewform?vc=0&c=0&w=1

Categories
Digital Design

LMS and Piazza

Öğrencilerin soru sorup yanıt alabileceği bir soru cevap sistemi sunulmaktadır. Ders duyuruları, öğrenci soruları ve cevapları için bir platformdur. Aşağıdan erişebilirsiniz. 

https://piazza.com/class/kjey5mxezcj2n6

LMS (Learning Management System), bazı ödevlerin teslimi için LMS sistemi üzerinden olması istenecektir.

Categories
Digital Design

Tools

Araç AdıİçerikAdres
Von Neumann Mimari SimulatörüVon Neumann mimarisinin simulatör aracıdır.http://levent.tc/files/courses/tools/vonneumann/
IEEE-754 İkilik – Onluk Dönüştürme AracıVerilen ondalıklı bir sayıyı IEEE-754 formatına dönüştürücü araçtır.http://levent.tc/files/courses/tools/floatbin/
Ondanlık, İkilik ve Onaltılık Sayı DönüştürücüOndanlık, ikilik ve onaltılık sayı formatında verilen bir sayıyı, diğer formatlara dönüştüren bir araçtır.http://levent.tc/files/courses/tools/hexdecbin/
Devre SimulatörüJavascript temelli bir devre simulasyon aracı sunulmaktadır. Aşağıdaki adresten erişebilirsiniz.Kullanım;Araç kutusundan bir öğe seçin ve sağ tarafa gidin.Sürükleme işlemi ile ekleniş öğeleri birbirlerine bağlayın.Bağlantısını kesmek için bir giriş düğümüne tıklayın.Eklenmiş öğeyi silmek için, öğeyi tutup araç kutusuna sürükleyin.Öğenin adını düzenlemek için bir etiket bölümüne çift tıklayınhttp://levent.tc/files/courses/tools/devresimulatoru/
Devre Simulatörü 2Çok kapsamlı bir devre simulatörüdür.  Kullanım kılavuzuna 
http://levent.tc/files/courses/tools/devresimulatoru2/devreSimulatoruKullanimKilavuzu.pdf 
adresinden erişebilirsiniz.
http://levent.tc/files/courses/tools/devresimulatoru2/
Bit Mantık İşlemleri Hesap MakinesiBit bazında işlem gerçekleştiren bir hesap makinesidir. Bu uygulama bit bazında yapılan işlemlerin öğrenilmesinde faydalıdır. Ve, veya, xor, değil ve kaydırma işlemleri desteklenmektedir. http://levent.tc/files/courses/tools/bitislemleri/
Categories
Digital Design

Exams and Sample Questions

Bu sayfaya vize ve final için örnek sorular yüklenecektir.

Categories
Computer Architecture

Project

Proje çalışmalarına vize sonrasında başlanacaktır.

Categories
Computer Architecture

Lecture Notes

HaftaKonuİndirme
1Giriş
2Mantık Kapıları ve Aritmetiği
3Kombinasyonel ve Ardışık Devreler
4Sonlu Durum Makinaları
5Bellekler
6RISC-V İşlemcisi
7Pipelining ve Performans
8Vize
9RISC-V İşlemci Tasarımı
10RISC, CISC ISA ve Çağrılmalar
11Assembler, Linker ve Loader’lar
12Cache’ler
13Virtual Memory, Sistem Çağrıları ve Interrupt’lar
14Paralelizm, Çok Çekirdek ve Senkronizasyon
15Final
Categories
Computer Architecture

Syllabus

HaftaKonuTarih
1Giriş
2Mantık Kapıları ve Aritmetiği
3Kombinasyonel ve Ardışık Devreler
4Sonlu Durum Makinaları
5Bellekler
6RISC-V İşlemcisi
7Pipelining ve Performans
8VizeSınav Haftası
9RISC-V İşlemci Tasarımı
10RISC, CISC ISA ve Çağrılmalar
11Assembler, Linker ve Loader’lar
12Cache’ler
13Virtual Memory, Sistem Çağrıları ve Interrupt’lar
14Paralelizm, Çok Çekirdek ve Senkronizasyon
15FinalSınav Haftası
   
Categories
Computer Architecture

Detailed Course Description

Ders Açıklaması

Bu ders temel mantık kapıları, kombinasyonel ve ardışık devreler, sonlu durum makinaları, bellekler, RISC-V işlemci komut seti, pipelining ve performans, RISC, CISC, ISA, assembler, linker, loader, cache’ler, sanal bellek, interruptlar, paralelizm, giriş ve çıkış elemanları konularını içermektedir. Ders kapsamında başlangıç tasarım verilen bir RISC-V işlemcisinin kontrol ve ALU blokları temel SystemVerilog dili özellikleri kullanılarak tasarım ve doğrulama çalışmaları yapılacaktır. 

Ders Saatleri (Teorik + Lab)

Cuma 9.00-13.00

Öğretim Elemanları ve Ofis Saatleri

Dr. Öğr. Üyesi Vecdi Emre Levent, Ofis 311 – Cuma 16.00-17.00

Arş. Gör. Uğur Özbalkan, Ofis 311 –  Salı 16.00-17.00

Ön Gereksinimler

Yok

Yardımcı Kaynaklar

Dersin referans kaynakları aşağıda listelenmektedir.

  • Computer Organization and Design RISC-V Edition, David A. Patterson, Morgan Kaufmann, 2017
  • Digital Design and Computer Architecture: ARM Edition, Sarrah Harris, Morgan Kaufmann, 2015
  • Digital Design and Computer Architecture, David Harris, Morgan Kaufmann, 2012
  • Modern Computer Architecture and Organization: Learn x86, ARM, and RISC-V architecture, Jim Jedin, Packt Publishing, 2020

Yazılımlar

Xilinx Vivado 2019.1

Dersler

Dersin haftalık 2 saat teorik, 2 saat laboratuvar bölümü bulunmaktadır. Öğretim üyesi tarafından verilen ders materyallerinin ders öncesi incelenip, ders sonrasında ise tekrar edilmesi beklenmektedir. 

Öğrenim Çıktıları

  • Boruhattı ile Performansa Dayalı Tasarım
  • RISC, CISC Mimarileri
  • Bilgisayar Organizasyonu
  • RISC-V İşlemcisi Tasarımı

Quizler

Dönem içerisinde iki adet quiz yapılacaktır. 30 dk süre verilecektir. Quiz tarihi bir hafta önceden duyurulacaktır. 

Notlandırma

Derslere %80 oranında devam zorunludur.

Dönem notu; vize, lablar, ödevler, proje ve final sınavı ile belirlenecektir. Değerlendirme yüzdeleri aşağıdaki tabloda verilmiştir.

FaaliyetlerOranlar
Vize%20
Ödev/Quiz%10
Lab%15
Proje%25
Final%30
Bonus5 Puan’a kadar

Ödev ve quizlerin teslim saati üzerinden her geçen saat için 5 puan kesilecektir.

Dönem sonu notunun karşılık geldiği ağırlık ve harf notu aşağıdaki tabloda verilmiştir.

Dönem NotuAğırlıkHarf Notu
90-1004.00AA
85-893.50BA
80-843.00BB
75-792.50CB
65-742.00CC
50-641.50DC
45-491.00DD
0 -440FF

Beklenen Efor

Öğrencinin dönem içinde göstermesi beklenen efor tablosu aşağıda verilmiştir.

İçerikSaatKaç DefaAra Toplam
Derse Hazırlık21428
Ders Tekrarı21428
Ödev4624
Proje48148
Sınıf Dersi41456
Ara Sınav ve Final24248


Öğrenciler dersten başarılı olmak için dönem boyunca ortalama 232 saat harcamaları beklenmektedir.

Kodlama Ödevleri

Kodlama ödevlerinin notlandırılması, kodun doğruluğu, kalite ve algoritmik gerçeklemedeki detayları incelenerek yapılacaktır.

Doğruluk

Verilecek her bir ödev için test girişi ve beklenen çıkışlar paylaşılacaktır. Ancak ödev kontrolü yapılırken sizinle paylaşılmamış başka test durumları da denenecektir. Çalışma zamanı, beklenenden çok uzun süren kodlar yanlış olarak değerlendirilebilir.

Teori

Kod, istenen algoritmanın tasarımı olmalıdır. En optimum çözüm beklenmemektedir. Ancak bellek ve çalışma zamanı beklenenden çok fazla olmamalıdır.

Yazılı Ödevler

Ödev kendi el yazınız ile yazılmalıdır. Ödev cevap kağıtının üzerinde, dersin adı, öğrenci adı ve soyadı, öğrenci numarası ve tarih bulunmalıdır. 

Akademik Dürüstlük

Ödevin amacı, ders hakkında derinlemesine araştırma yapmayı öğrenmek ve pratik bilgiler kazanmayı sağlamaktır. Verilen ödevler hakkında, diğer öğrenciler ile birlikte çalışma teşvik edilmektedir. Çalışma grubu oluşturan öğrenciler, kendi başına çalışan öğrencilere göre sınavlarda daha başarılı olmaktadırlar. 

Ancak bir ödevi çözmek için başkaları ile birlikte çalışsanız bile, her bir sorunun çözümünü yardım almadan kendiniz yapmalısınız. Çözümünüzü bir araştırma yolu ile elde ederseniz (örn. bir internet araması), çözümü kendi cümle ve/veya kodunuz ile ifade etmelisiniz. Çözümü sözlü olarak sorulduğunda, öğrencinin açıklayabilmesi beklenmektedir. 

Verilen ödev bir kod ise, kendinizin yazması gerekmektedir. Hata ayıklamada başkalarından yardım alabilirsiniz. Kodda intihal tespiti için manuel ve otomatik mekanizmalar kullanılacaktır. İntihal, sınav içi kopya ve benzeri davranışlar disiplin yönetmeliğine göre cezalandırılır.