Přednášky:
1. Architektura počítače dle von Neumanna a harvardská, základní vlastnosti a principy činnosti.
2. Monolitické počítače, požadavky na konstrukci, vlastnosti a použití, typické integrované periférie.
3. Základní principy komunikace s perifériemi, sběrnice, V/V brány, programové řízení a využívání přerušení. Princip DMA.
4. Procesory RISC a CISC, základní rysy, důvody vzniku. Zřetězené zpracování instrukcí, predikce skoků, druhy hazardů.
5. Nejrozšířenější procesory RISC a jejich vlastnosti.
6. Procesory Intel, historie vývoje, architektura posledních procesorů.
7. Organizace pamětí v počítačích, paměťová hierarchie. Vnitřní paměti statické, dynamické, organizace virtuální paměti.
8. Pevné disky a optické disky. Principy činnosti, způsob ukládání dat, organizace dat na médiu.
9. Zobrazovací jednotky počítačů, CRT, LCD, OLED, E-Ink.
10. Pokročilé architektury počítačů GPU, historie výpočtů, technologie CUDA.
11. Moderní trendy architektur počítačů. Architektury paralelních systémů a počítačů.
12. Strojové instrukce, základní způsoby adresování, registry procesoru Intel v 64bitovém režimu.
13. Celočíselná jednotka procesoru, volání funkcí - navrátové hodnoty a předávání parametrů.
14. Organizace dat na zásobníku, lokální proměnné, práce s čísly s plovoucí desetinnou tečkou.
Laboratorní cvičení:
1. Bezpečnostní školení, seznámení s vývojovým Kitem mikropočítače a programovacím prostředím, programování jednoduché aplikace.
2. Princip pulzně šířkové modulace, ovládání LED, jednoduchá animace.
3. Pulzně šířková modulace,paralelní ovládání LED, skládání RGB barev, ovládání pomocí tlačítek.
4. Ovládání LCD grafického displeje, skládání barev, zpracování bitmapového fontu.
5. Ovládání LCD, zobrazení grafických i textových informací, jednoduchá aplikace ovládaná tlačítky.
6. I2C sběrnice, ovládání expandéru a LED.
7. I2C sběrnice, ovládání FM rádiového modulu, zobrazení RDS informací.
8. Technologie CUDA, základní koncepce programu, programování aplikace využívající vektory a matice.
9. Technologie CUDA, zpracování digitálních obrázků, programování základních transformací.
10. Technologie CUDA, vytváření jednoduchý animací.
11. Základy programování v jazyce symbolických instrukcí (JSI), spojování s jazykem C, adresování, použití globálních proměnných.
12. Základní instrukce ALU, volání funkcí JSI z jazyka C, předávání parametrů, lokální proměnné.
13. Předávání parametrů s plovoucí desetinnou tečkou.
14. Možnosti využití jednotky SSEx.
1. Architektura počítače dle von Neumanna a harvardská, základní vlastnosti a principy činnosti.
2. Monolitické počítače, požadavky na konstrukci, vlastnosti a použití, typické integrované periférie.
3. Základní principy komunikace s perifériemi, sběrnice, V/V brány, programové řízení a využívání přerušení. Princip DMA.
4. Procesory RISC a CISC, základní rysy, důvody vzniku. Zřetězené zpracování instrukcí, predikce skoků, druhy hazardů.
5. Nejrozšířenější procesory RISC a jejich vlastnosti.
6. Procesory Intel, historie vývoje, architektura posledních procesorů.
7. Organizace pamětí v počítačích, paměťová hierarchie. Vnitřní paměti statické, dynamické, organizace virtuální paměti.
8. Pevné disky a optické disky. Principy činnosti, způsob ukládání dat, organizace dat na médiu.
9. Zobrazovací jednotky počítačů, CRT, LCD, OLED, E-Ink.
10. Pokročilé architektury počítačů GPU, historie výpočtů, technologie CUDA.
11. Moderní trendy architektur počítačů. Architektury paralelních systémů a počítačů.
12. Strojové instrukce, základní způsoby adresování, registry procesoru Intel v 64bitovém režimu.
13. Celočíselná jednotka procesoru, volání funkcí - navrátové hodnoty a předávání parametrů.
14. Organizace dat na zásobníku, lokální proměnné, práce s čísly s plovoucí desetinnou tečkou.
Laboratorní cvičení:
1. Bezpečnostní školení, seznámení s vývojovým Kitem mikropočítače a programovacím prostředím, programování jednoduché aplikace.
2. Princip pulzně šířkové modulace, ovládání LED, jednoduchá animace.
3. Pulzně šířková modulace,paralelní ovládání LED, skládání RGB barev, ovládání pomocí tlačítek.
4. Ovládání LCD grafického displeje, skládání barev, zpracování bitmapového fontu.
5. Ovládání LCD, zobrazení grafických i textových informací, jednoduchá aplikace ovládaná tlačítky.
6. I2C sběrnice, ovládání expandéru a LED.
7. I2C sběrnice, ovládání FM rádiového modulu, zobrazení RDS informací.
8. Technologie CUDA, základní koncepce programu, programování aplikace využívající vektory a matice.
9. Technologie CUDA, zpracování digitálních obrázků, programování základních transformací.
10. Technologie CUDA, vytváření jednoduchý animací.
11. Základy programování v jazyce symbolických instrukcí (JSI), spojování s jazykem C, adresování, použití globálních proměnných.
12. Základní instrukce ALU, volání funkcí JSI z jazyka C, předávání parametrů, lokální proměnné.
13. Předávání parametrů s plovoucí desetinnou tečkou.
14. Možnosti využití jednotky SSEx.