Přeskočit na hlavní obsah
Přeskočit hlavičku

Počítačové systémy

Typ studia navazující magisterské
Jazyk výuky angličtina
Kód 460-4082/02
Zkratka PS
Název předmětu česky Počítačové systémy
Název předmětu anglicky Computer Systems
Kreditů 4
Garantující katedra Katedra informatiky
Garant předmětu Ing. David Seidl, Ph.D.

Osnova předmětu

Přednášky:
1. Klasické architektury počítačů, Intelx86, AMD64, ARM
2. Historie a současné trendy při výstavbě superpočítačů
3. Architektura superpočítače ANSELM
4. Komunikační rozhraní superpočítačů
5. Podnikové výpočetní clustery
6. Akcelerace specifických výpočtů - výpočty na grafických kartách
7. Další metody akcelerace výpočtů
8. Praktické využití specifického hardware - Software Defined Radio, EKG, Síťový provoz
9. Realizace výpočtů na FPGA - možnost realizace procesoru na FPGA a možnosti využití specifických vlastností těchto obvodů pro urychlení výpočtů
10. Jednodeskové počítače určené pro řídící systémy - specifika těchto systémů
11. Specifická komunikační rozhraní jednodeskových počítačů - rozhraní SPI, I2C, GPIO
12. Komunikační protokoly vybraných obvodů na rozhraní SPI, I2C


Cvičení (cvičení probíhá na PC učebně):
1. Vývoj programů v C++ v prostředí GNU/Linux
2. Distribuovaný výpočet na úrovní programu
3. Exkurze v SP Anselm
4. Distribuovaný výpočet na úrovní programu s využitím GPU
5. Distribuovaný výpočet na úrovní jádra operačního systému
6. Distribuovaný výpočet na úrovní jádra operačního systému - výkonové testy
7. Akcelerace výpočtů s využitím nízkoúrovňového programování - vkládaný assembler
8. Program pro SDR, distribuovaný demodulátor FM a AM
9. Seznámení s jednodeskovým počítačem
10. Program pro ovládání GPIO portu jednodeskového počítače
11. Program pro rozhraní SPI,I2C
12. Závěrečný test

Povinná literatura

* Dvořák, V., Drábek, V.: Architektura procesorů, VUTIUM Brno, (1999), ISBN 80-214-1458-8

Doporučená literatura

* Gareth, H., Eben, U.: Raspberry Pi User Guide, ISBN 978-80-251-4116-8
* Šťastný Jakub: FPGA prakticky, BEN - technická literatura, 2011, ISBN 978-80-7300-261-9