1 / 35

Sistem za učenje arhitekture i organizacije računara na daljinu

Sistem za učenje arhitekture i organizacije računara na daljinu. Jovan Đorđević, Boško Nikolić , Aleksandar Stoj k ović, Milijan Mitrović. Uvod. Problemi izvođenja nastave iz arhitekture i organizacije računara predavanja vežbe na tabli veliki broj različitih oblasti i koncepata

sally
Download Presentation

Sistem za učenje arhitekture i organizacije računara na daljinu

An Image/Link below is provided (as is) to download presentation Download Policy: Content on the Website is provided to you AS IS for your information and personal use and may not be sold / licensed / shared on other websites without getting consent from its author. Content is provided to you AS IS for your information and personal use only. Download presentation by click this link. While downloading, if for some reason you are not able to download a presentation, the publisher may have deleted the file from their server. During download, if you can't get a presentation, the file might be deleted by the publisher.

E N D

Presentation Transcript

  1. Sistem za učenje arhitekture i organizacije računara na daljinu Jovan Đorđević, Boško Nikolić, Aleksandar Stojković, Milijan Mitrović

  2. Uvod • Problemi izvođenja nastave izarhitekture i organizacije računara • predavanja • vežbe na tabli • veliki broj različitih oblasti i koncepata • laboratorijske vežbe • Da li postoji sistem koji se može koristiti kao podrška proizvoljnom kursu iz arhitekture i organizacije računara?

  3. Nastava iz AOR

  4. Nastava iz arhitekture i organizacije računara • Pored teorijskog predznanja potrebno je i praktično znanje iz navedenih tema - laboratorijske vežbe • Mogućnosti da proučavaju i istražuju karakteristike i ponašanje različitih uređaja, sistema i procesa • Potrebno je da projektuju, implementiraju i testiraju hardverske i softverske komponente, stvaraju eksperimente i primere za analiziranje projektovanih sistema • Idealan simulator treba da ima mogućnost izvršavanja praktičnih primera za veoma širok opseg različitih tema

  5. Nastava iz arhitekture i organizacije računara • Dosadašnji simulatori su projektovani u različite svrhe i za različite kurseve • Da li su sa grafičkom prezentacijom ili ne • Način izvršavanja simulacije - takt, instrukciju ili ceo program unapred • Da li se pokreću interaktivno ili se samo izvrši batch program • Mogućnost izvršavanja na daljinu

  6. Nastava iz arhitekture i organizacije računara Kriterijumi za ocene simulatora • procenat pokrivenosti predloženih tema iz oblasti AOR • skup instrukcija • grafički interfejs • nivo simulacije • modul simulacije • implementacioni detalji • mogućnost učenja na daljinu

  7. Analiza opisanih simulatora I

  8. Analiza opisanih simulatora II

  9. Analiza opisanih simulatora III

  10. Zaključak sprovedene analize i predlog rešenja • Ne postoji sistem koji može adekvatno da odgovori na postavljeno pitanje • Najpribližniji idealnom simulatoru su sistemi Dinero–HASE i HASE sistemi, DLXview • Na ETF Beograd duži niz godina projektuju se različiti sistemi i koristili su se i za određene laboratorijske vežbe • Novi sistem:analiza postojećih sistema i sintezanovih računarskih modula, uz proveru teorijskog znanja

  11. Rešenje problema • Podsistem za simulaciju projektovanih računarskih sistem: CISC, HMS, pipeline sistemi • Podsistem za projektovanjenovih računarskih modula • Podsistem za samoučenje i testiranje

  12. Rešenje problema • Realizovani prototip se uspešno primenjujena laboratorijskim vežbama iz više predmeta • 450 različitih Java klasa sa ukupno preko 100000 linija koda • Ukupan korisnički interfejs čini preko 250 različitih ekrana

  13. Podsistem za simulaciju projektovanih računarskih sistema • Tri podsistema sa različitim računarskim sistemima: CISC, HMS, pipeline – 100% pokrivenost definisanih tema iz AOR oblasti • Iste karakteristike softverskih podsistema: inicijalizacija i simulacija

  14. Podsistem za simulaciju projektovanih računarskih sistema Struktura računarskog sistema

  15. Podsistem za simulaciju projektovanih računarskih sistema Korisničke opcije • slobodno konfigurisanje sistema iparametara simulacije • asemblerski podsistema za programiranje sistema • izvršavanje simulacije na nivou takta, instrukcije i celog programa • prikaz strukture digitalnog sistema na nivou standardnih elemenata, logičkih kola i memorijskih elemenata • prikaz vrednosti elemenata digitalne strukture sa mogućnošću njihove promene u svakom trenutku

  16. Softverski sistem Prozori delova simuliranog sistema

  17. Podsistem za simulaciju projektovanih računarskih sistema Deo za pregled parametara simulacije • Show • Clear • Clock • Signals

  18. Podsistem za simulaciju projektovanih računarskih sistema Procesor sa pipeline obradom

  19. Podsistem za simulaciju projektovanih računarskih sistema Procesor sa pipeline obradom

  20. Podsistem za simulaciju projektovanih računarskih sistema Hijerarhijski memorijski sistem

  21. Podsistem zasimulaciju korisnički projektovanih prekidačkih mreža • Omogućava projektovanje modula digitalnog sistema • Koriste se raspoloživi kombinacioni i sekvencijalni elementi • Mogućnost simulaciju projektovanog modula • Mogućnost snimanja konteksta simulacije i kasnije pokretanja istog

  22. Simulacija korisnički projektovanih prekidačkih mreža Upravljački deo

  23. Simulacija korisnički projektovanih prekidačkih mreža Površina za rad

  24. Podsistem zasamoučenje i testiranje • Studenti koriste sistem za proveru znanja pre rada u laboratoriji • I za samotestiranje i samoučenje kod kuće kao deo pripreme za rad u laboratoriji • Predavači koriste sistem za definisanje kriterijuma testiranja studenata i praćenje njihovog rada i uspeha pri testiranju.

  25. Podsistem za samoučenje i testiranje Student - testiranje

  26. Podsistem za samoučenje i testiranje Student - samotestiranje

  27. Podsistem za samoučenje i testiranje Predavač

  28. Podsistem za samoučenje i testiranje Predavač

  29. Laboratorija • Softverski sistem se uspešno primenjuje na različitim kursevima: • Više škole (Viša elektrotehnička Beograd, Viša poslovna Blace, Viša ekonomska Valjevo) • I, II, III godina ETF Beograd • Različito predznanje iz ove oblasti, različiti afiniteti • Pored laboratorijskih vežbi, studenti imaju i provere znanja tokom semestra – pomoću podsistema za projektovanje i simulaciju prekidačkih mrežaili podsistema za proveru znanja

  30. Laboratorija Više škole

  31. Laboratorija Osnovni kursevi

  32. Laboratorija Napredni kursevi • Osnovne instrukcije • Ciklusi na sistemskoj magistrali • Vektorisani mehanizam prekida • Rad sa kontrolerima bez direktnog pristupa memoriji • Rad sa kontrolerima sa direktnim pristupom memoriji

  33. Laboratorija Napredni kursevi

  34. Laboratorija Završni kursevi • Korišćenje nestandardnih instrukcija • Arbitracija nad magistralom • Različite realizacije keš memorije • Simulacija tri tipa virtuelne memorije sa tri tipa realizacije jedinice za preslikavanje virtuelnih u fizičke adrese • Preklapanje pristupa memorijskim modulima • Rad procesora sa pajplajn organizacijom

  35. Zaključak • Definisan je softverski sistem koji se može koristiti na proizvoljnom kursu iz oblasti Arhitekture i organizacije računara i na originalan način rešava problem efikasnog predavanja ove oblasti. Celokupan sistem se sastoji iz tri podsistema. • Sistem je implementiran kao Web aplikacija. Time je dobijen jednostavan korisnički interfejs i povećana bezbednost podataka, olakšana je manipulacija podacima i mogućnosti daljeg razvoja. Kao razvojno okruženje korišćen je programski jezik Java (JSP strane i Java servleti), baza podataka MySQL i Tomcat Jakarta Web Server, čime je dobijeno besplatno razvojno okruženje.

More Related