Categories
Introduction to Computer Engineering

Midterm Sample Questions

 

  1. 10’luk tabandaki 92 sayısını 16’lık tabanda (HEX) olarak ifade ediniz.
     
  2. 1110110110 sayısını 16’lık (HEX) tabanda ifade ediniz.
     
  3. -16 sayısını en az bit kullanarak 2’lik tümleyen (twos complement) formatında ifade ediniz.
     
  4. 1100111 2’lik tümleyen formatındaki sayıyı onluk tabana çeviriniz.
     
  5. İkilik tümleyen formatta olan 0001 ve 11 sayısını toplayınız.
     
  6. İkilik tümleyen gösterim formatının, işaret bitli gösterim formatına göre avantajı nedir? Neden dijital tasarım dünyasında bu gösterim tercih ediliyor?
     
  7. A ve B isminde 8 bitlik değeri bilinmeyen iki sayı olsun. Bu iki sayı XOR işlemi yapıldığında,

    A^B = 00110100
    Ve (AND) işlemi yapıldığında,
    A&B = 11001001

    sonuçları elde ediliyor. A + B sayısının toplam değeri nedir? İpucu: Bir bit Ve(AND)’lendiğinde sonuç 1 ise, her iki sayı kesinlikte 1’dir. Buradan yola çıkarak hem Ve (AND) hemde XOR’a bakarak sayıların ne olduklarını toplama yapabilecek kadar bulmanız mümkündür.
     
  8. Fixed Point ve IEEE Floating Point formatı ve farklarını birkaç cümle ile açıklayınız.
     
  9. 400 kişilik bir sınıfta, herkese farklı bir numara vermek için en az kaç bite ihtiyaç bulunmaktadır?
     
  10. Soru 8’de bulunan bit sayısı ile, bit sayısını arttırmaya gerek kalmadan kaç öğrenci daha sınıfa kabul edilebilir?
     
  11. 5 bit kullanarak, 7 ve -7 sayılarını ikilik tümleyen formatta ifade ediniz.
     
  12. 6 bit kullanarak ikilik tümleyen formatta -32 sayısını ifade ediniz.
     
  13. 101, 44, -128, 127 sayılarını ikilik tümleyen formatta 8 bit olarak ifade ediniz.
     
  14. Sayıyı bir bit sağa kaydırmak, sayıyı 2’e bölmek, bir bit sola kaydırmak ise sayıyı iki ile çarpmak ile aynı anlama gelmektedir. Bu nasıl olmaktadır? Bir kaç cümle ile açıklayınız.
     
  15. Aşağıdaki 4’bitlik ikilik tümleyen formatındaki sayıların toplama işlemlerinin hangileri taşma yapmaktadır?

    1100 + 0011
    1100 + 0100
    0111 + 0001
    0111 + 1001
     
  16. İkilik tümleyen formatında toplama işlemi yaparken hangi durumlarda taşma olmaktadır? Açıklayınız.
     
  17. Taşma yaratacak 9 bitlik işaretsiz ikilik tabanda iki sayı bulun.
     
  18. Aşağıdaki mantık işlemlerini hesaplayınız.

    01010111 OR 11010111
    101 OR 110
    NOT (1011) OR NOT(1100)
    NOT (1000 AND (1100 OR 0101))
    NOT (NOT (1101) )
    (0110 OR 0000) AND 1111
     
  19. Aşağıdaki doğruluk tablosunu verilen ifadeye göre doldurunuz.

Dijital Mantık Yapıları: Transistörler ve Basit Mantık Kapıları​:

  1. Transistör nedir? Bir kaç cümle ile açıklayınız.
     
  2. Aşağıda örnek verilen bir transistörün “Base”, “Emitter”, “Collector” pinleri ne için kullanılmaktadır?


     
  3. N ve P MOS transistörlerin farkları nedir?
     
  4. CMOS Transistörlerin, N ve P MOS transistörlere göre 2 avantajını yazınız.
     
  5. Aşağıda NAND kapısının şeması verilmiştir. A ve B isminde iki giriş alıp, Out isminde bir çıkış vermektedir. NAND fonksiyonu Out = !(A & B) şeklinde ifade edilebilir. 



    Aşağıda verilen şekilde ise, NAND kapısının girişine sadece tek bir giriş bağlanmıştır. A isimli giriş ile Out çıkışını doğruluk tablosunu çiziniz (A’nın 0 ve 1 olduğunda Out’un ne olduğunu gösteren tablo). Tabloya bakarak Out çıkışının A girişine göre nasıl değiştiğini yorumlayınız. NAND ile elde edilmiş olan yeni mantık kapısının ismini yazınız.

  6. Aşağıdaki ifadeyi mantık kapıları ile çiziniz. Devreyi çizdikten sonra demorgan kuralı ile devreyi sadeleştirebildiğiniz kadar sadeleştirin. Sadeleşen devreyi çiziniz.

Dijital Mantık Yapıları: Kombinasyonel Devreler, Kayıt Elemanları ve Bellek Konsepti:

  1. Aşağıdaki şekilde gizli bir mantık kapısı içeren kombinasyonel devre verilmiştir. Devrenin A girişine göre ürettiği değerler doğruluk tablosunda verilmiştir. Tablodaki out çıktısının değerlerine göre, mantık kapısı yazan kutunun içerisinde hangi mantık kapısı olabilir?

  2. Çözücü (Decoder) Nedir? Nasıl çalışmaktadır?
     
  3. 5 girişli bir çözücünün (Decoder) kaç çıkışı bulunmaktadır?
     
  4. Seçici (Multiplexer) Nedir? Nasıl çalışmaktadır?
     
  5. 16 girişli bir seçicinin (Multiplexer) kaç çıktısı bulunmaktadır? Kaç adet seçme (select) bit’i bulunmaktadır?
     
  6. Aşağıdaki şekilde 2×1 multiplexer kullanılarak bir Ve (And) kapısı yapılmıştır. Yine 2×1 multiplexer kullanarak Veya (Or) kapısı yapınız.

  7. Aşağıda verilen doğruluk tablosuna (truth table) göre mantık kapıları ile eşdeğer devreyi çiziniz.


     
  8. Sadece 2×1 multiplexer’ler kullanarak 4×1 multiplexer yapınız.
     
  9. Verilen doğruluk tablosunu, aşağıdaki devreye göre tamamlayınız.


     
  10. Full Adder’lar kullanarak, 4 bitlik iki sayının toplamını yapabilecek bir devre çiziniz. Full Adder’ların iç yapısını çizmeyiniz.
     
  11. Bir RAM’in 100 adresi ve her bir adreste 32 bitlik saklama alanı bulunuyorsa, toplam RAM’in boyutu nedir?
     
  12. RAM (Random Access Memory) nedir? Bir kaç cümle ile açıklayınız.
     
  13. Bir RAM’in 16 bitlik adres girişi var, ve toplam boyutu 4 MB (Mega Byte) ise bir adreste kaç bitlik veri saklanıyordur?
     
  14. Bir RAM’in 16 bitlik adres girişi var, ve toplam boyutu 4 Mb (Mega bit) ise bir adreste kaç bitlik veri saklanıyordur?

Dijital Mantık Yapıları: Ardışık Devreler:

  1. D tipi tutucu (latch) ve D tipi saklayıcı (Register) nedir? Arasındaki farklar nedir?
     
  2. Saat kristali nedir?
     
  3. Clock sinyali nedir? Ne için kullanılır?
     
  4. Periyodu 100 ns olan bir clock’un frekansı nedir?
     
  5. Ardışık devreler neden kullanılır? Neden kombinasyonel devreler ile bazı işlemler gerçekleştirilemiyor?
     
  6. Aşağıda D tipi saklayıcı ve MUX barındıran bir devre bulunmaktadır. Yanında ise bu devrenin durum makinaları ile ifade edilmiş hali bulunmaktadır. Q0 durumu Q çıkışının 0 verdiği, Q1 durumu ise Q çıkışının 1 verdiği durumu temsil etmektedir. Q çıkışı 0 verir iken, w girişi ne gelmelidir ki Q yine 0 çıkmaya devam etsin? Bu durumu Q0’ın kendi üstüne ok ile döndüğü yerdeki w = yerine yazmalısınız. Bu mantık ile w= olan yerleri tamamlayınız.


  7. Aşağıda verilen D tipi yükselen kenar tetiklenen saklayıcıya gelen cp (clock) ve x sinyaline göre Q çıkışından çıkması gereken sinyali çiziniz.
  8. Aşağıdaki devrede 4 adet d tipi saklayıcı kullanılmıştır. Devre uzun bir süre d girişinden 0 verilerek çalıştırılmış ve başlangıçta q0, q1, q2 ve q3 0 olarak çıktı vermektedir. Devrenin girişi 1’e dönüştürüldüğü andan itibaren, aşağıdaki dalga formunu doldurunuz.

Categories
Introduction to Computer Engineering

Exams and Sample Questions


Vize

Final

Categories
Introduction to Computer Engineering

Labs

LabKonuTarihİndirme
1Transistörler ile Mantık Kapısı Tasarımı21.10.2019
2Kombinasyonel Devreler4.11.2019
3Ardışık Devreler11.11.2019
4Von Neumann Mimarisi18.11.2019
5Von Neumann Mimarisi – Kontrol Komutları2.12.2019
6Von Neumann Mimarisi – Fonksiyonlar9.12.2019
7FB-CPU Donanım ve Makine Dili Tasarımı16.12.2019
8LC3 – Assembly23.12.2019
Categories
Introduction to Computer Engineering

Tools

Bu sayfada ders içeriklerine destek olması amacıyla sunulmuş çeşitli araçlar bulunmaktadır. LAB, ödev ve vize ve final sınavlarına hazırlık için kullanılacaktır.

Araç AdıİçerikAdres
LC3 SimulatörüLC3 işlemcisi için geliştirilmiş bir simulatör aracıdır. Assembly dilinde aldığı yazılımı simule etmektedir. Simulatör’ün kullanım dökümanına 
http://levent.tc/files/courses/tools/lc3simulator/lc3SimulatoruKullanimKilavuzu.pdf 
adresinden erişebilirsiniz.
http://levent.tc/files/courses/tools/lc3simulator/
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
Introduction to Computer Engineering

Grades

Categories
Introduction to Computer Engineering

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/k05aq7uqtd415z

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

Categories
Introduction to Computer Engineering

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
Introduction to Computer Engineering

Projects

2019-2020 Yılı FB-CPU V1.0 Tasarımı ve Öğrencilerin Hazırladığı Proje Teslim Dosyaları:

Proje kapsamında FB-CPU isminde bir işlemcinin tasarımı ve tasarlanan işlemci üzerinde makine dili ile yazılan çeşitli kod parçacıkları yazılacaktır. Proje sonunda basit bir işlemcideki RAM, Kontrol Ünitesi ve Saklayıcıların bir arada çalışıp, makine dilindeki kod parçacıklarını nasıl yürütebildiği gözlemlenecektir. 

Detaylı proje spesifikasyonları için;

http://levent.tc/files/courses/introductions_to_computer_engineering/project/BLM101_proje_spesifikasyonlari.pdf

  • Berk Tunç, Arda Alhan, Ogün Gürses, Arda Kalafat


Rapor: http://levent.tc/files/courses/introductions_to_computer_engineering/project/2019/BLM101_fbcpuv1.0_rapor_berk_arda_ogun_arda.pdf

Sunum: http://levent.tc/files/courses/introductions_to_computer_engineering/project/2019/BLM101_fbcpuv1.0_sunum_berk_arda_ogun_arda.pdf

CPU Tasarım Dosyası: http://levent.tc/files/courses/introductions_to_computer_engineering/project/2019/BLM101_fbcpuv1.0_tasarim_berk_arda_ogun_arda.circ

Github: https://github.com/brktnc/FB-CPU-TasarimiTT

Youtube: https://www.youtube.com/watch?v=nyh9Nurv1mQ

  • Ahmet Hazar Haspolat, Ekrem Büyükkaya, Mustafa Berk Taşkın, Ömer Sait Yorulmaz


Rapor: http://levent.tc/files/courses/introductions_to_computer_engineering/project/2019/BLM101_fbcpuv1.0_rapor_ahmet_ekrem_mustafa_omer.pdf

Sunum: http://levent.tc/files/courses/introductions_to_computer_engineering/project/2019/BLM101_fbcpuv1.0_sunum_ahmet_ekrem_mustafa_omer.pdf

CPU Tasarım Dosyası: http://levent.tc/files/courses/introductions_to_computer_engineering/project/2019/BLM101_fbcpuv1.0_tasarim_ahmet_ekrem_mustafa_omer.circ

Github: https://github.com/fbuni/BLM101

Youtube: https://www.youtube.com/watch?v=9JtBQp-6RMg

  • Mert Meriç Karadeniz, Mehmet Rauf Füzun, Hayat Zehra Demir, Ahmet Batuhan Yılmaz


Rapor: http://levent.tc/files/courses/introductions_to_computer_engineering/project/2019/BLM101_fbcpuv1.0_rapor_mert_mehmet_zehra_ahmet.pdf

Sunum: http://levent.tc/files/courses/introductions_to_computer_engineering/project/2019/BLM101_fbcpuv1.0_sunum_mert_mehmet_zehra_ahmet.pdf

CPU Tasarım Dosyası: http://levent.tc/files/courses/introductions_to_computer_engineering/project/2019/BLM101_fbcpuv1.0_tasarim_mert_mehmet_zehra_ahmet.circ

Github: https://github.com/Nygma23/fb-cpu

Youtube: https://www.youtube.com/watch?v=kN38D5FMzTY

  • İlhan Ersoy, Hasan Demir, Cüneyt Balcı, Mehmet Çolak


Rapor: http://levent.tc/files/courses/introductions_to_computer_engineering/project/2019/BLM101_fbcpuv1.0_rapor_hasan_ilhan_cuneyt_mehmet.pdf

Sunum: http://levent.tc/files/courses/introductions_to_computer_engineering/project/2019/BLM101_fbcpuv1.0_sunum_hasan_ilhan_cuneyt_mehmet.pdf

CPU Tasarım Dosyası: http://levent.tc/files/courses/introductions_to_computer_engineering/project/2019/BLM101_fbcpuv1.0_tasarim_hasan_ilhan_cuneyt_mehmet.circ

Github: https://github.com/ilhan-ersoy/FBU-CPU-TASARIM-

Youtube: https://www.youtube.com/watch?v=d-rsz4AfrNw

  • İrem Kalkanlı, Deniz Uzun, Özlem Çalı, Aysen İpek Çakır


Rapor: http://levent.tc/files/courses/introductions_to_computer_engineering/project/2019/BLM101_fbcpuv1.0_rapor_irem_deniz_ozlem_aysen.pdf

Sunum: http://levent.tc/files/courses/introductions_to_computer_engineering/project/2019/BLM101_fbcpuv1.0_sunum_irem_deniz_ozlem_aysen.pdf

CPU Tasarım Dosyası: http://levent.tc/files/courses/introductions_to_computer_engineering/project/2019/BLM101_fbcpuv1.0_tasarim_irem_deniz_ozlem_aysen.circ

Github: https://github.com/iremkalkanli/BLM-101-Projesi-FBU-CPU

Youtube: https://www.youtube.com/watch?v=V003GQMbjgk

  • Alp Yılmaz, Hüseyin Berk Işıldak, Erdem Şentürk, Serhat Erdoğan


Rapor: http://levent.tc/files/courses/introductions_to_computer_engineering/project/2019/BLM101_fbcpuv1.0_rapor_alp_huseyin_erdem_serhat.pdf

Sunum: http://levent.tc/files/courses/introductions_to_computer_engineering/project/2019/BLM101_fbcpuv1.0_sunum_alp_huseyin_erdem_serhat.pdf

CPU Tasarım Dosyası: http://levent.tc/files/courses/introductions_to_computer_engineering/project/2019/BLM101_fbcpuv1.0_tasarim_alp_huseyin_erdem_serhat.circ

Github: https://github.com/erdem106/BLM-101-FBCPU-Erdem-Alp-Serhat-Berk

Youtube: https://www.youtube.com/watch?v=yDo6V1HGTjM

Categories
Introduction to Computer Engineering

Homeworks

ÖdevKonuTarihSon Teslim TarihiTeslim YöntemiİndirmeÇözüm
1Numara Sistemleri15.10.201921.10.2019, Ders Saatleri İçerisindeYazılı Olarak Ders Sınıfında Teslim
2Kombinasyonel Devreler4.11.201911.11.2019, Ders Saatleri İçerisindeYazılı Olarak Ders Sınıfında Teslim
3Ardışık Devreler11.11.201918.11.2019, Ders Saatleri İçerisindeYazılı Olarak Ders Sınıfında Teslim
4FB-CPU16.12.201923.12.2019, Ders Saatleri İçerisindeYazılı Olarak Ders Sınıfında Teslim
5LC3 – Assembly23.12.201930.12.2019, Ders Saatleri İçerisindeYazılı Olarak Ders Sınıfında Teslim
6Giriş/Çıkışlar30.12.20196.1.2020, Ders Saatleri İçerisindeYazılı Olarak Ders Sınıfında Teslim
Categories
Introduction to Computer Engineering

Syllabus

HaftaKonuTarih
1Giriş7.10.2019
2Bitler, Data Türleri, Operasyonlar ve Numara Sistemleri14.10.2019
3Dijital Mantık Yapıları: Transistörler ve Basit Mantık Kapıları21.10.2019
4Resmi Tatil28.10.2019
5Dijital Mantık Yapıları: Kombinasyonel Devreler, Kayıt Elemanları ve Bellek Konsepti4.11.2019
6Dijital Mantık Yapıları: Ardışık Devreler11.11.2019
7Vize18.11.2019
8Bilgisayar Mimarisi: Von Neuman Modeli25.11.2019
9Bilgisayar Mimarisi: LC3 Komut Kümesi I2.12.2019
10Bilgisayar Mimarisi: LC3 Komut Kümesi II9.12.2019
11FB-CPU16.12.2019
12LC3 Assembly Dili23.12.2019
13Giriş/Çıkış’lar30.12.2019
14Kesmeler ve Yığınlar6.1.2020
15Final ve Proje SunumlarıSınav Haftası