BM303 - Bilgisayar Mimarisi ve Organizasyonu

BİLECİK ŞEYH EDEBALİ ÜNİVERSİTESİ

MÜHENDİSLİK FAKÜLTESİ

BİLGİSAYAR MÜHENDİSLİĞİ

(2025 - 2026) Ders Bilgi Formu

Ders Adı	Kodu	Yarıyıl	T+U Saat	AKTS	Z / S
Bilgisayar Mimarisi ve Organizasyonu	BM303	5	3 + 1	4,0	Zorunlu

Birim Bölüm	Bilgisayar Mühendisliği - Lisans (Yüz yüze)
Amaç	Bu derste, bilgisayar sistemlerinde bir uygulama programı çalıştırıldığında neler olduğu ve sistemin nasıl çalıştığını anlamaya yardımcı olacak kavramlar, terminoloji ve sistem bileşenleri tanıtılır ve tartışılır. Böylece, öğrencilerin temel bilgisayar sistemi ve bunun uygulama programları üzerindeki etkisini anlayarak güçlü bir programcı olma yolunda ilerlemesini sağlayacak bilgi ve beceriler kazanması amaçlanır.
Ders İçeriği	Bilgisayar Sistemlerinin Fonksiyonel Birimleri, Sistem Mimarisi, Performans ve Teknolojik Arka Plan; Programcı Bakış Açısıyla bir Sistem Turu; Bilgisayar Sistemlerinde Bilginin Temsili ve Manüplasyonu; Komut Seti Mimarisi, Programların Makine Düzeyinde Temsili-I (RISC, CISC, IA-32 ve x86-64 mimarileri); İşlemci ve Giriş/Çıkış Birimleri Arasında Veri Transferi; Yazılım (Program Hazırlama ve Çalıştırma Süreçleri); İşlemci (CPU) Birimi; Program Performansının Optimizasyonu; Giriş/Çıkış Organizasyonu ; Bellek Sistemi ; Aritmetik; Paralel Çalışma ve Performans; ARM İşlemciler, FPGA ve SoC Tasarımı.
Ders Veren	Ahmet AKBAŞ

Hafta	Konu
1	Bilgisayar Sistemlerine Giriş :Fonksiyonel Birimler, Sistem Mimarisi, Performans, Teknolojik Arka Plan
2	Programcı Bakış Açısıyla bir Sistem Turu
3	Bilgisayar Sistemlerinde Bilginin (information) Temsili ve Manüplasyonu
4	Komut Seti Mimarisi, Programların Makine Düzeyinde Temsili-I (RISC ve CISC mimariler)
5	Komut Seti Mimarisi, Programların Makine Düzeyinde Temsili-II (IA-32 ve x86-64 mimarileri)
6	İşlemci ve Giriş/Çıkış Birimleri Arasında Veri Transferi (Program Kontrollü G/Ç, Kesmeli G/Ç)
7	Yazılım (Program Hazırlama ve Çalıştırma Süreçleri, C ve Assembly Dilleri Arasındaki Etkileşim, İşletim Sistemleri)
8	İşlemci (CPU) Birimi (Fonksiyonel Birimler, Komut Getirme vr Yürütme Adımları, Kontrol Sinyalleri, HDL)
9	Program Performansının Optimizasyonu (Komut Düzeyinde Paralelleme, Eş-zamanlılık, Süperskaler İşlemciler)
10	Giriş/Çıkış Organizasyonu (Yol Yapısı, Yol Hakimliği, Arayüz Devreleri, Ara-bağlantı Standartları)
11	Bellek Sistemi (Temel Bellek Devreleri, Ana Bellek Organizasyonu, Bellek Teknolojileri)
12	Aritmetik (Tam Sayı ve Kayan Noktalı Sayılar için Aritmetik İşlem Devreleri)
13	Paralel Çalışma ve Performans (Çoklu İş Parçaları, Vektörel Süreçler, Paylaşımlı Bellekli Çoklu İşlemciler)
14	ARM İşlemciler, FPGA ve SoC Tasarımı

Program Çıktıları
1	Matematik, fen bilimleri, hesaplama ve bilgisayar mühendisliği konularında kuramsal/uygulamalı bilgilere ve yeterli altyapıya sahiptir.
2	Bilişim problemlerini fark etme, tanımlama, formüle etme ve çözme bilgi ve becerisine sahiptir.
3	Gereksinimleri belirlemeye yönelik olarak bir sistemi, sistem parçasını ya da süreci analiz eder, alternatifleri mühendislik yöntemlerini kullanarak kıyaslar, en uygun çözümü tasarlar.
4	Tasarımın gerçekleştirilmesi sürecinde, uygun teknikleri, mühendislik ve bilişim araçlarını seçer ve kullanır; tüm kaynakların verimli kullanımını, süreçlerin etkin planlanmasını, takibini ve uygulanmasını sağlayarak proje yönetimini gerçekleştirir.
5	Disliplin içi ve disiplinler arası projelerde bireysel, takım üyesi veya takım lideri olarak etkin ve sonuç odaklı çalışır. Proje yönetimi, risk yönetimi ve değişiklik yönetimi hakkında bilgi sahibidir.
6	Bir konuya yönelik olarak kaynak araştırmalarını yapar, verimli bir şekilde değerlendirir ve kullanır.
7	Yaşam boyu öğrenmenin ve kişisel gelişimin sürekli farkındalığı ile bilişim teknolojilerindeki güncel gelişmeleri izler. Yenilikleri takip eder, girişimcidir.
8	Sözlü ve yazılı iletişim kurar, İngilizce ve Türkçe kullanarak bilişim alanındaki bilgileri izler, yorumlar ve teknik doküman hazırlar.
9	Bilişim uygulamalarının kurumsal, toplumsal ve çevresel sonuçlarını göz önünde tutar, sorumluluğunun bilincindedir. Sürdürülebilir kalkınma hakkında bilgi sahibidir.
10	Mesleki ve etik sorumluluk bilincine sahiptir, bilişim hukuku temel prensiplerini anlar, değerlendirir ve mesleki çalışmalarına uygular.

Ders Öğrenme Çıktısı - Program Çıktıları (1 -5 Puan Aralığı)

Ders Öğrenme Çıktısı	PÇ 1	PÇ 2	PÇ 3	PÇ 4	PÇ 5	PÇ 6	PÇ 7	PÇ 8	PÇ 9	PÇ 10
Bilgisayarların ikili sayıları temsil etme biçiminden kaynaklanan sayısal hatalardan kaçınma becerisi	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-
Modern işlemcilerin ve bellek sistemlerinin tasarımından yararlanan akıllı hileler kullanarak C kodunu optimize edebilme bilgisi	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-
Derleyicinin prosedür çağrılarını nasıl uyguladığını ve ağ ve İnternet yazılımını rahatsız eden arabellek taşmasından kaynaklanan güvenlik açıklarından kaçınma becerisi	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-
Bağlama (linking) esnasında bir programcının kafasını karıştıran hataların nasıl tanınacağı ve bunlardan nasıl kaçınılacağı bilgisi	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-
Birden fazla işlemci çekirdeğinin tek bir yongada entegre edilmesiyle giderek önemi artan bir konu olan eşzamanlılığın (concurrency) getirdiği avantajları ve tuzakları tanıma	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-
Ortalama Değer	-	-	-	-	-	-	-	-	-	-

https://ebs.bilecik.edu.tr/pdf/dersbilgigetir/374803