TÜRKÇE
ENGLISH
Genel Bilgi
| Kod | EE624 |
| Ad | High Speed Computer Arithmetic |
| Dönem | 2023-2024 Eğitim-Öğretim Yılı |
| Yarıyıl | . Yarıyıl |
| Süre (T+U) | 3-0 (T-U) (17 Hafta) |
| AKTS | 6 AKTS |
| Yerel Kredi | 3 Yerel Kredi |
| Eğitim Dil | İngilizce |
| Seviye | Doktora Dersi |
| Tür | Normal |
| Öğretim Şekli | Yüz Yüze Öğretim |
| Bilgi Paketi Koordinatörü | Prof. Dr. MUSTAFA GÖK |
Dersin Amacı / Hedefi
Bu ders bilgisayar işlemci mimarı için gereken bilgi donanımını kazandırmayı amaçlamaktadır.
Dersin İçeriği
Bilgisayar aritmetiği modern işlemcilerin veri-işleme yolundaki ünitelerin tasarımına odaklanmış aktif bir araştırma alanıdır. Bu kursta bilgisayar aritmetiğinin teorik yönleri donanım uygulamaları ile birlikte anlatılacaktır. Özellikle işlenecek konular şunlardır: Dijital Sayı Sistemleri, Kayan Nokta Sayılar, Yüksek performanslı toplama devreleri, paralel prefiks toplayıcılar, şartlı toplama yapan devreler, yüksek hızlı çarpma devreleri, dizi çarpıcılar, ağaç çarpıcılar, çarpma-toplama devreleri, paralel bölme devreleri ve uygulamaları.
Dersin Ön Koşulu
Digital Design.
Kaynaklar
Computer Arithmetic, Israel Koren
Notlar
IEEE Computer Arithmetic Conference Proceedings , Computer Manuals,
Dersin Öğrenme Çıktıları
| Sıra | Dersin Öğrenme Çıktıları |
|---|---|
| ÖÇ01 | Güncel araştırma makalelerini değerlendirip analiz eder. |
| ÖÇ02 | Modern sayısal tasarım dillerini kullanarak yüksek hızlı ünitler tasarlar. |
| ÖÇ03 | Yüksek hızlı aritmetik devrelerinin benzeşimini yapar ve fonksiyonel doğrulamalarını gerçekleştirir. |
| ÖÇ04 | Yüksek hızlı aritmetik devrelerinin güç analizini yapar |
| ÖÇ05 | Bilgisayar aritmetiği alanında bir tarama makalesi yazar. |
Program Öğrenme Çıktıları ile İlişkisi
| Sıra | Tür | Program Öğrenme Çıktıları | Duzey |
|---|---|---|---|
| PÖÇ01 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Elektrik-Elektronik Mühendisliğinin temellerini oluşturan dalların en az birinde, bilgi düzeyini yüksek lisans düzeyinin ötesine çıkararak uzmanlaşabilme | 5 |
| PÖÇ02 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Uzmanlaştığı alanın içerdiği tüm konuların birlikte oluşturduğu bütünlüğü kavrayabilme | 5 |
| PÖÇ03 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Uzmanlaştığı alandaki mevcut bilimsel literatüre hakim olabilme, literatürü kritik şekilde analiz edebilme | 4 |
| PÖÇ04 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Alanının, ilişkili olduğu diğer dallarla olan disiplinlerarası etkileşimini kavrayabilme, benzer etkileşimler önerebilme | 4 |
| PÖÇ05 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Kuramsal veya deneysel çalışma yapma becerisine sahip olabilme | 4 |
| PÖÇ06 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Araştırma sonucunda edinilen bilgileri derleyerek bütünlüklü bir bilimsel metin oluşturabilme. | 4 |
| PÖÇ07 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Tez konusu üzerinde, danışmanının belirlediği çerçeve içinde, konunun gerektirdiği mantıksal bütünlüğe uygun olarak, programlı bir şekilde çalışabilme. | 4 |
| PÖÇ08 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Bilimsel veri tabanlarında literatür araştırması yapabilme; özelde, veri tabanlarını uygun ve doğru şekilde tarama ve listelenen unsurları değerlendirme, kategorize edebilme | 5 |
| PÖÇ09 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Uzmanlık alanında İngilizce olarak yazılmış bir bilimsel metni rahatlıkla okuyup anlayacak ve benzer bir metni yazabilecek düzeyde İngilizce'ye ve ilgili İngilizce jargona hakim olma | 5 |
| PÖÇ10 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Bildiği bir programlama dilinde genelde belirli bir amaca yönelik, özelde uzmanlık alanı ile ilgili olan bir bilgisayar programı yazabilme. | 3 |
| PÖÇ11 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Uzmanlık alanıyla veya yakın alanlarla ilgili ders planlayabilme ve ders verebilme. | 3 |
| PÖÇ12 | Bilgi - Kuramsal, Olgusal | Alanı ile ilgili sorunların çözümlenmesini gerektiren ortamlarda yol gösterici olabilme, insiyatif alabilme | 3 |
| PÖÇ13 | Yetkinlikler - Bağımsız Çalışabilme ve Sorumluluk Alabilme Yetkinliği | Uygun bir dil ve tarz ile insanlarla iletişim kurabilme | |
| PÖÇ14 | Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği | Akademisyenliğin, gerek eğitim-öğretim gerekse araştırma yönlerinin gerektirdiği etik değerleri benimseme | |
| PÖÇ15 | Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği | Uzmanlık alanı ile ilgili konularda proje, politika, süreç üretebilme ve bu öğeleri değerlendirebilme | |
| PÖÇ16 | Yetkinlikler - Öğrenme Yetkinliği | Mevcut araştırma deneyimine dayanarak yeni konularda da araştırma yapabilme |
Haftalık Akış
| Hafta | Konu | Ön Hazırlık | Yöntemler |
|---|---|---|---|
| 1 | Sabit noktalı sayı sistemleri | Ders notlarını oku. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap |
| 2 | Kayan noktalı sayı sistemleri | Ders notlarını oku. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap |
| 3 | Elde-Öngören toplayıcılar, paralel prefiks toplayıcılar | Ders notlarını oku. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Beyin Fırtınası |
| 4 | Paralel çarpıcılar, dizi çarpıcılar | Ders notlarını oku. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Alıştırma ve Uygulama, Tartışma |
| 5 | Ağaç çarpıcılar, çarpma-toplama birleşik ünitleri | Ders notlarını oku. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma |
| 6 | Kayan nokta toplayıcı ve çarpıcılar | Ders notlarını oku. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Gösteri, Soru-Cevap |
| 7 | Paralel Bölme Devreleri | Ders notlarını oku. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Gösteri |
| 8 | Ara Sınav | Ders notlarını oku. | Ölçme Yöntemleri: Yazılı Sınav |
| 9 | Boru hatlı tasarım konseptleri ve uygulamaları | Ders notlarını oku. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Gösteri, Alıştırma ve Uygulama |
| 10 | VHDL tasarım dili | Ders notlarını oku. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım |
| 11 | Bilgisayar simülasyon ve doğrulaması | Ders notlarını oku. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Gösteri, Soru-Cevap |
| 12 | ASIC devre tasarımı ve sentezi, | Ders notlarını oku. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Alıştırma ve Uygulama |
| 13 | FPGA devre tasarımı ve sentezi | Ders notlarını oku. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Alıştırma ve Uygulama |
| 14 | Bilgisayar aritmetiği proje tasarımı | Ders notlarını oku. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Gösteri, Alıştırma ve Uygulama, Tartışma, Proje Temelli Öğrenme |
| 15 | Tasarımların sunumu | Ders notlarını oku. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Beyin Fırtınası, Proje Temelli Öğrenme |
| 16 | Yarıyıl Sonu Sınavları | Ders notlarını oku. | Öğretim Yöntemleri: Anlatım, Soru-Cevap, Tartışma |
| 17 | Yarıyıl Sonu Sınavları | Ders notlarını oku. | Ölçme Yöntemleri: Ödev, Proje / Tasarım |
Öğrenci İş Yükü - AKTS
| Çalışmalar | Sayısı | Süresi (Saat) | İş Yükü (Saat) |
|---|---|---|---|
| Ders ile İlgili Çalışmalar | |||
| Ders (Sınav haftaları dahil değildir) | 14 | 3 | 42 |
| Sınıf Dışı Ders Çalışma (Ön çalışma, pekiştirme) | 14 | 5 | 70 |
| Değerlendirmeler ile İlgili Çalışmalar | |||
| Ödev, Proje, Diğer | 0 | 0 | 0 |
| Ara Sınavlar (Yazılı, Sözlü, vs.) | 1 | 15 | 15 |
| Yarıyıl/Yıl Sonu/Final Sınavı | 1 | 30 | 30 |
| Toplam İş Yükü (Saat) | 157 | ||
| Toplam İş Yükü / 25 (s) | 6,28 | ||
| AKTS | 6 AKTS | ||