Kursplan för Datorsystemteknik

Kursplan fastställd 2023-02-04 av programansvarig (eller motsvarande).

Kursöversikt

  • Engelskt namnComputer system engineering
  • KurskodEDA333
  • Omfattning7,5 Högskolepoäng
  • ÄgareTKDAT
  • UtbildningsnivåGrundnivå
  • HuvudområdeDatateknik, Elektroteknik
  • InstitutionDATA- OCH INFORMATIONSTEKNIK
  • BetygsskalaTH - Mycket väl godkänd (5), Väl godkänd (4), Godkänd (3), Underkänd

Kurstillfälle 1

  • Undervisningsspråk Svenska
  • Anmälningskod 49112
  • Max antal deltagare165
  • Sökbar för utbytesstudenterNej
  • Endast studenter med kurstillfället i programplan.

Poängfördelning

0119 Tentamen 4,5 hp
Betygsskala: TH		 4,5 hp
  • 11 Okt 2024 fm J
0219 Laboration 3 hp
Betygsskala: TH		 3 hp

I program

Examinator

Gå till kurshemsidan (Öppnas i ny flik)

Behörighet

Grundläggande behörighet för grundnivå
Sökande med en programregistrering på ett program där kursen ingår i programplanen undantas från ovan krav.

Särskild behörighet

Samma behörighet som det kursägande programmet.
Sökande med en programregistrering på ett program där kursen ingår i programplanen undantas från ovan krav.

Kursspecifika förkunskaper

EDA452 Grundläggande datorteknik och EDA482  Maskinorienterad programmering eller motsvarande kurser.

Syfte

Kursen har som syfte att förmedla hur ett modernt datorsystem är uppbyggt och hur dess hårdvarudelar samverkar med varandra och med mjukvaran (på låg nivå). Speciellt tas stor hänsyn till prestandafrågor, eftersom många designbeslut eftersträvar en viss prestanda till lägsta kostnad, eller mesta möjliga prestanda för en given kostnad.

Lärandemål (efter fullgjord kurs ska studenten kunna)

  • Läsa och skriva enkla assemblerprogram för en typisk tre-adress register maskin.
  • Identifiera de grundläggande typer av konflikter som uppkommer till följd av pipelining av en processors dataväg.
  • Peka ut och beskriva enkla metoder för att hantera dessa konflikter, identifiera begränsningar i dessa metoder, samt uppskatta prestandainverkan.
  • På korrekt sätt använda sig av instruktioner som utför aritmetiska operationer, såväl för flyttal som heltal.
  • Redogöra för funktionen hos och uppskatta prestandapåverkan av en minneshierarki, som kan omfatta cacheminnen, huvudminne och virtuellt minne, och som använder olika parameterar (total storlek, blockstorlek, associativitet, etc) för de olika minnesnivåerna.
  • Beräkna prestanda (i enkla lastfall) hos ett I/O-system, speciellt i system som består av processorer, bussar och skivminnen.
  • Identifiera prestandamässiga flaskhalsar i ett sådant system.
  • Förklara hur ett datorsystems prestanda kan definieras och mätas.
  • Uppskatta parameterändringars inverkan på systemets prestanda enligt ovan.
  • Översiktligt beskriva de komponenter och principer som används vid konstruktion av fler-kärniga processorer.
  • Genomföra en enklare samoptimering av mjukvara (på assemblernivå) med hårdvaruparametrar för att uppnå bästa möjliga prestanda/ kostnadsförhållande för en viss funktion, samt redovisa detta i en kortare skriftlig rapport.

Innehåll

Genom föreläsningar, gruppövningar och laborationer förmedlas en grundläggande insikt om hur ett litet datorsystem (med processor, minnen samt in- och utmatning) är uppbyggt och fungerar. Stor vikt läggs vid prestandaaspekter och vid samverkan med mjukvara.

Organisation

Undervisningen omfattar föreläsningar, fördjupningsövningar i grupp samt laborativt arbete baserat på en mjukvarusimulator av ett litet datorsystem. Den laborativa delen avslutas med en inlämningsuppgift.

Litteratur

Pattersson&Hennessy: "Computer Organization and Design: The Hardware/Software Interface". Kompletterande material via kurshemsidan i Canvas

Examination inklusive obligatoriska moment

Kursen examineras genom individuell skriftlig tentamen om 4,5 hp och laborationsuppgifter 3 hp.

Laborationen genomförs i grupp och bedöms med godkänd (G) eller underkänd (U). En av laborationerna är ett projekt med betygsskalan (U), 3, 4, 5.

Betygsskalan på tentamen och hela kursen omfattar underkänd (U), 3, 4, 5.

Betyget på hela kursen beräknas som genomsnittet av laborationsprojekt och skriftlig tentamen som följer. 0, 6 och 15 poäng läggs till antalet poäng på tentamen motsvarande respektive betyg 3, 4, 5 på projektet. Betyget på hela kursen är då 3, 4, 5 om totala antalet tentamenspoäng överstiger 40%/60%/80% av totala antalet tentamenspoäng. Notera att för att få slutbetyg på kursen krävs minst godkänt på laborationsdelen och tentamen.

Kursens examinator får examinera enstaka studenter på annat sätt än vad som anges ovan om särskilda skäl föreligger, till exempel om en student har ett beslut från Chalmers om pedagogiskt stöd på grund av funktionsnedsättning.