Technika personálních počítačů

• 26 hod. přednášky
• 26 hod. laboratoře

Studenti se naučí uplatňovat znalosti získané studiem obecných principů konstrukce výpočetních systémů při získávání informací o moderní výpočetní technice. Budou schopni uplatnit tento přístup při seznamování se se strukturou a vlastnostmi personálních počítačů a jiných moderních výpočetních systémů. Získají vědomosti o aktivitách fy Intel v této oblasti. Seznámí se s vývojem architektur těchto systémů, vnitřní strukturou, vývojem sběrnicových systémů a periferních zařízení personálních počítačů.

Rozvíjet znalosti získané v předmětech zaměřených na konstrukci počítačů, prezentovat způsob implementace těchto obecně platných principů v personálních počítačích. Seznámit se s vývojem architektur procesorů využívaných v personálních počítačích. Vysvětlit principy konstrukce pamětí a rychlých vyrovnávacích pamětí. Naučit se rozumět principům činnosti systémových sběrnic a V/V sběrnic. Získat přehled o využívaných periferních zařízeních v sestavách personálních počítačů a jejich parametrech.

• Návrh počítačových systémů (INP)

Principy konstrukce číslicových obvodů a výpočetních systémů, základní principy konstrukce periferních zařízení a jejich řadičů.

• Texty přednášek v elektronické podobě.

• Hans-Peter Messmer: The Indispensable PC Hardware Book, Addison-Wesley, 1997, Anglie, ISBN 0-201-40399-4, 1384 stran
• Hans-Peter Messmer: The Indispensable Pentium Book, Addison-Wesley, 1995, USA, ISBN 0-201-87727-9, 496 stran
• Scott Mueller: Upgrading and Repairing PCs, QUE, 2008, ISBN 0-7897-3697-7, 1556 stran
• Carl Hamacher, Zvonko Vranesic, Safwat Zaky: Computer Organization, McGraw Hill, 2002, ISBN 0-07-232086-9, 805 stran
• William Stallings: Computer Organization and architecture, designing for performance, Prentice Hall, 2006, ISBN 0-13-185644-8, 778 stran

• Vývoj typů personálních počítačů, parametry, pojmy.
• Vývoj architektur mikroprocesorů Intel.
• Uplatnění principů architektur CISC a RISC v mikroprocesorech fy Intel.
• Organizace paměti, konstrukční prvky, technologie, adresace paměti, adresace V/V portů. Paměť CMOS.
• Rychlá vyrovnávací paměť, organizace, realizace.
• Koprocesory a jejich uplatnění v technice personálních počítačů.
• Informace o aktuální sadě integrovaných obvodů.
• Principy řízení periferních operací, PIO režimy, vstup s přerušením, přímý přístup do paměti.
• Vývoj sběrnicových systémů personálních počítačů.
• Sběrnice PCI, struktura, komunikace.
• Principy návrhu a konstrukce externích adaptérů.
• Sběrnice pro řízení periferních zařízení.
• Technické prostředky pro realizaci sítí.

• Konstrukce PC a jeho komponent.
• Komunikace s klávesnicí, řadič klávesnice.
• Využití programovatelného paralelního rozhraní PPI 8255 pro komunikaci s periferním zařízením.
• Komunikace přes paralelní rozhraní, ovládání maticově orientovaného výstupního zařízení.
• Komunikace přes sériové rozhraní, ovládání vektorově orientovaného výstupního zařízení.
• Využití služeb DOSu/BIOSu pro řízení periferních operací.
• Optické rozpoznávání znaků, skener.
• EIDE disk, logická struktura.
• Sběrnice SCSI.
• Řízení disku SCSI.
• FDD, řadič a jeho struktura, registry, řízení periferních operací pomocí registrů.
• HDD, řadič a jeho struktura, registry, řízení periferních operací pomocí registrů.
• Grafický adaptér, řadič a jeho struktura, registry, detailní řízení periferní operace.

Hodnocení studia je založeno na bodovacím systému. Pro úspěšné absolvování předmětu je nutno dosáhnout 50 bodů.

Absolvování laboratorních cvičení, půlsemestrální písemná zkouška.