Datorteknik, 7,5 högskolepoäng

Computer Hardware and Architecture, 7,5 Credits

Mål

Kursens syfte är att ge kunskaper om hur en mikrodator fungerar och hur den programmeras på maskinnivå.

Kunskap och förståelse
Den studerande ska efter avslutad kurs kunna

• förklara arkitekturer för moderna datorer och mikrokontroller,
• redogöra för CPU-kärnans funktion, minnesorganisation och I/O behandling,
• förklara talrepresentationssystem, och
• beskriva samspelet mellan hårdvarunära Assemblerkod och högnivå programmeringsspråk.

Färdighet och förmåga
Den studerande ska efter avslutad kurs kunna

• programmera hårdvarunära i Assembler,
• konstruera binära logiska grindar och designa digitallogiska kretsar,
• hårdvarunära programmering i högnivåspråket C, och
• utveckla metoder för att implementera maskinnivåalgoritmer för att hantera beräkningar och I/O operationer.

Värderingsförmåga och förhållningssätt
Den studerande ska efter avslutad kurs kunna

• göra bedömningar av lämpligheten för olika processer och minnesarkitekturer till specifika beräkningsuppgifter.

Innehåll

Följande moment behandlas i kursen

• binär logik, logiska grindar och digitala kretsar samt matematiska baser för deras analys,
• representation av tal,
• data- och program representation,
• CPU-typer och instruktionsuppsättningar,
• dataflöde och processkörning,
• Assembler och programmering på maskinnivå i C,
• minne och lagring,
• fysiska minnestyper och adressering av fysiskt minne,
• cachar och buffertar,
• virtuellt minne,
• I/O bearbetning och I/O bussar, och
• I/O programmering och avbrott.

Examinationer och betyg

Teori, 4,5 högskolepoäng (Provkod: A001)
Som betyg används Underkänd (U), 3, 4 eller 5.

Laborationer, 3 högskolepoäng (Provkod: A002)
Som betyg används Underkänd (U) eller Godkänd (G).

Enligt 6 kap. 18 § högskoleförordningen ska betyg sättas på en genomgången kurs om inte universitetet föreskriver något annat. Universitetet får föreskriva vilket betygssystem som ska användas. Betyget ska beslutas av en av universitetet särskilt utsedd lärare (examinator).

Enligt universitetets föreskrifter om betygssystem för utbildning på grundnivå och avancerad nivå (beslut ORU 2018/00929) ska något av uttrycken underkänd, godkänd eller väl godkänd användas som betyg. För utbildning som ingår i en internationell magister- eller masterutbildning eller i universitetets kursutbud för utbytesstudenter ska betygsskalan A-F användas. Rektor, eller den rektorn bestämmer, får besluta om undantag från denna bestämmelse för en viss kurs om det finns särskilda skäl.

Som betyg på kursen används Underkänd (U), 3, 4 eller 5.

Kommentar till betyg

Som betyg på kursen ges betyget från A001 givet att A002 är godkänd.

Enligt rektorsbeslut med Dnr ORU 4.3.1-3289/2013 har avsteg medgivits från den tregradiga betygsskalan.

Examinationsformer

• Teori (provkod A001): Skriftlig tentamen
• Laborationer (provkod A002): Datorlaboration

Omtentamen infaller inom elva veckor efter ordinarie tentamen.

För studenter med dokumenterad funktionsnedsättning kan universitetet besluta om anpassning av examination eller annan examinationsform.

För ytterligare information se universitetets regler för examination inom utbildning på grundnivå och avancerad nivå.

Särskild behörighet och andra villkor

Programmering grundkurs, 7,5 högskolepoäng.

För ytterligare information se universitetets antagningsordning.

Övriga föreskrifter

Kursen kan ges på engelska.

Den som antagits till och registrerats på en kurs har rätt att erhålla undervisning och/eller handledning under den tid som angavs för kurstillfället som den sökande blivit antagen till (se universitetets antagningsordning). Därefter upphör rätten till undervisning och/eller handledning.

Litteratur och övriga lärresurser

Obligatorisk litteratur

Comer , Douglas (senaste upplagan)
Essentials of Computer Architecture
Chapman and Hall