Opinto-opas 2015-2016

Tietokonetekniikka, 25 op

Opintokokonaisuuden tyyppi

Aineopinnot

Yhteyshenkilö

Timo Hämäläinen, Jarmo Takala

Osaamistavoitteet

- Hallitsee elektroniikan perussuunnittelutyökalujen (Electronic Design Automation, EDA) käytön. Hallitsee graafiset lohkopohjaiset ja laitteistonkuvauskieliä käyttävät suunnittelutavat.
- Hallitsee prosessori- ja digitaalijärjestelmiin liittyvän aritmetiikan ja laskentayksiköiden toiminnan.
- Hän osaa selittää tietokoneen, prosessorin ja prosessorin sisäisten laskentayksiköiden rakennetta ja toimintaa.
- Osaa suunnitella ja toteuttaa digitaalisia laitteita prosessoreilla ja ohjelmoitavilla alustoilla (FPGA-logiikkapiirit).
- Tietokonetekniikan aineopinnot suoritettuaan opiskelijalla on perustiedot digitaalilogiikkaa ja prosessoreita sisältävien laitteiden toiminnasta.
- Valmiudet syventäviin opintoihin.

Jatkomahdollisuudet

Opintokokonaisuus Opintopisteet
Pervasive Systems 50 op
Pervasive Systems 30 op
Sulautetut järjestelmät 30 op
Sulautetut järjestelmät 50 op

Sisältö

Pakolliset opintojaksot

Kurssit perehdyttävät opiskelijan "alhaalta ylöspäin" kuinka kaikki tiedon prosessointi tehdään pohjimmiltaan binäärilogiikalla, kuinka sen avulla rakennetaan prosessorit ja kuinka tietokone rakennetaan prosessoreita käyttämällä suorittamaan käyttäjän haluamaa ohjelmakoodia. Opiskelija osaa nämä kurssit käytyään tehdä myös itse digitaalilogiikkaa ja yksinkertaisia tietokoneita.

Opintojakso Opintopisteet Vuosikurssi
TIE-50100 Digitaalisuunnittelu 5 op III  
TIE-51200 Tietokoneen arkkitehtuuri 5 op III  
Yhteensä 10 op  

Pakolliset vaihtoehtoiset opintojaksot

Kandidaatintyöseminaari on pakollinen, mikäli kokonaisuuteen tehdään kandidaatintyö.

Opintojakso Opintopisteet Vuosikurssi
TIE-10100 Tietotekniikan kandidaatintyöseminaari 0 op III  

Täydentävät opintojaksot

Täydentävillä opintojaksoilla painotetaan pakollisten kurssien antamaa pohjaa. Kursseja voi valita vapaasti listalta, mutta seuraavassa on esitetty mahdollisia suuntaviivoja. Laitesuunnittelupainotuksessa suositeltava avainkurssi on Logiikkasynteesi (FPGA+VHDL), prosessoripainotuksessa DSP Implementations ja ohjelmointipainotuksessa Ohjelmoinnin peruskurssi ja Mikrokontrollerit. Näiden jälkeen painotusta voi edelleen syventää sulautettuja järjestelmien suuntaan (Real-Time Systems ja Rinnakkaisuus), ohjelmistotuotantoon, signaalinkäsittelyyn ja automaatioon.

Täydennetään vähintään opintokokonaisuuden minimilaajuuteen 25 op

Opintojakso Opintopisteet
ELT-21300 Mikrokontrollerit 5 op
IHA-3100 Ohjausjärjestelmät koneautomaatiossa 5 op
SGN-11000 Signaalinkäsittelyn perusteet 5 op
SGN-11006 Basic Course in Signal Processing 5 op
SGN-12000 Kuvan- ja videonkäsittelyn perusteet 5 op
SGN-12006 Basic Course in Image and Video Processing 5 op
TIE-02200 Ohjelmoinnin peruskurssi 5 op
TIE-02500 Rinnakkaisuus 5 op
TIE-20100 Tietorakenteet ja algoritmit 5 op
TIE-21300 Ohjelmistoarkkitehtuurit 6 op
TIE-22100 Johdatus tietokantoihin 4 op
TIE-23306 Real-time Systems 4 op
TIE-50206 Logic Synthesis 5 op
TIE-50406 DSP Implementations 5 op
TIE-51106 Computer Arithmetic 5 op

Lisätiedot

Tietokoneet ovat nopeasti siirtyneet konesaleista ja pöydiltä taskuun, kodinkoneisiin, viihde-elektroniikkaan, mobiililaitteisiin, koneisiin, kulkuneuvoihin sekä lukemattomiin yhteiskunnassa välttämättömiin laitteisiin, joita ei tule ajatelleeksi tietokoneina. Prosessorien määrä yhdessä laitteessa on kasvanut ja liityntä muihin laitteisiin monipuolistunut erilaisilla langattomilla tietoliikenneyhteyksillä sekä lukuisilla langallisilla liityntästandardeilla. Ohjelmoitavien prosessoreiden lisäksi myös laitteisto ("rauta") on muuttunut ohjelmoitavaksi, mikä mahdollistaa toimintojen päivittämisen valmistuksen jälkeenkin. Tietokonetekniikan aineopinnot tarjoavat vahvan osaamiskokonaisuuden tällaisten laitteiden suunnittelulle ja toteutukselle.

Viimeksi muokattu09.04.2015