معرفی گرایش معماری سیستم های کامپیوتری

دسته بندی :

تاریخ درج :

حجم فایل :

معرفی گرایش معماری سیستم های کامپیوتری

گرایش معماری سیستم های کامپیوتری
گرایش معماری سیستم های کامپیوتری به عنوان یک گرایش تخصصی، پاسخی به نیاز روزافزون برای توسعه سیستم‌های کامپیوتری کارآمد و بهینه در دهه‌های اخیر بوده است. با پیشرفت‌های سریع در فناوری سیلیکون و نیاز به پردازش داده‌های بزرگ، این گرایش اهمیت بیشتری یافت. از طراحی اولین میکروپروسسورها تا توسعه سیستم‌های پردازش موازی و توزیع‌شده،گرایش معماری سیستم های کامپیوتری به تدریج به یکی از مهم‌ترین زمینه‌های پژوهشی و توسعه‌ای در علم کامپیوتر تبدیل شده است.
گرایش معماری سیستم های کامپیوتری، دانش و مهارت‌های لازم برای طراحی سیستم‌های کامپیوتری از سطح پایین تا سطح بالا را ارائه می‌دهد. این گرایش به دانشجویان اجازه می‌دهد تا با مبانی معماری پردازنده‌ها، شبکه‌های روی تراشه، معماری سیستم‌های تعبیه شده، و استراتژی‌های بهینه‌سازی عملکرد سیستم‌ها آشنا شوند. هدف اصلی، آماده‌سازی متخصصانی است که می‌توانند در طراحی و توسعه سخت‌افزارها و نرم‌افزارهای نوآورانه نقش ایفا کنند.

تاریخچه گرایش معماری سیستم های کامپیوتری
تاریخچه این گرایش به قرن نوزدهم میلادی زمانی که ایده‌ ساخت اولین ماشین‌ محاسبه ارائه شد، باز میگردد. 1936، پس از آن کنراد زوزه با ساخت رایانه Z1، اصل ذخیره‌سازی دستورالعمل‌ها در همان حافظه‌ای که داده‌ها ذخیره می‌شدند را مطرح کرد، که یک پیشرفت مهم در معماری کامپیوتر به حساب می‌آید.
جان فون نویمان در سال 1945، با ارائه مقاله‌ای درباره EDVAC، ساختار اصلی کامپیوترهای مدرن را توصیف کرد، که به عنوان مدل فون نویمان شناخته می‌شود. این مدل، بنیان‌های نظری معماری کامپیوتر را پی‌ریزی کرد. در دهه 1950، با توسعه ابررایانه IBM Stretch و ارائه‌ی مفهوم “معماری سیستم”، واژه “معماری کامپیوتر” به طور رسمی وارد ادبیات علم کامپیوتر شد.
در دهه‌های بعدی، با پیشرفت فناوری‌های سیلیکونی و افزایش تقاضا برای پردازش داده‌های حجیم، معماری کامپیوتر تکامل یافت و به سمت طراحی سیستم‌های پردازش موازی و توزیع‌شده پیش رفت. این تحولات، پایه و اساسی برای ساخت کامپیوترهای امروزی فراهم کرد که توانایی‌های فراتر از محاسبه ساده را دارند و می‌توانند با مقیاس‌های بزرگ داده، هوش مصنوعی، و اینترنت اشیاء کار کنند.

هدف از گرایش معماری سیستم های کامپیوتری
کارشناسی ارشد معماری سیستم‌های کامپیوتر، دوره ای مشتمل بر دروس نظری و تحقیقاتی در زمینه معماری‌ های کامپیوتر و متدهای طراحی و آنالیز سیستم‌های مبتنی بر کامپیوتر می‌باشد. دانشجویان رشته معماری کامپیوتر در آزمایشگاه های رایانش ابری، شبکه، شبکه های میان تراشه ای، اینترنت اشیا، سیستم های نهفته و طراحی تراشه، زیر نظر اساتید راهنما به تحقیق و مطالعه می پردازند.
هدف از این رشته، آموزش و آماده سازی فارغ التحصیلان دوره کارشناسی ارشد معماری سیستم‌های کامپیوتر برای مهارت هایی در زمینه های زیر است:
    ساختار‌های کامپیوترها
    متدهای آنالیز و طراحی
    روش‌های طراحی یونی
    متدهای مدل کردن و شبیه سازی و تست سیستم‌های کامپیوتری
    طراحی‌های خاص برای کاربردهای خاص سیستم ها

کاربرد گرایش معماری کامپیوتری
کاربردهای این گرایش در زمینه‌های مختلف صنعتی، از جمله توسعه پردازنده‌ها، سیستم‌های تعبیه شده، سیستم‌های موبایل و اینترنت اشیاء، بسیار گسترده است. فارغ‌التحصیلان می‌توانند در زمینه طراحی سخت‌افزار، تحقیق و توسعه در شرکت‌های فناوری، و به عنوان مهندسین سیستم در پروژه‌های مربوط به طراحی و بهینه‌سازی سیستم‌های کامپیوتری فعالیت کنند.

گرایش های معماری سیستم های کامپیوتری
زیرگرایش معماری پردازنده ها
تمرکز بر طراحی و بهینه‌سازی ساختارهای پردازنده‌ها برای افزایش کارایی و کاهش مصرف انرژی.
زیرگرایش سیستم های تعبیه شده
پرداختن به توسعه سیستم‌های کامپیوتری که به عنوان بخشی از یک سیستم بزرگتر طراحی شده‌اند، مانند ابزارهای الکترونیکی و اتومبیل‌ها.
زیرگرایش معماری سیستم های توزیع شده
مطالعه ساختار و توسعه سیستم‌های کامپیوتری که بر روی چندین پردازنده یا کامپیوتر متفاوت پراکنده شده‌اند.
گرایش معماری کامپیوتر با آموزش دانش فنی و مهارت‌های تخصصی، فارغ‌التحصیلانی را آماده می‌کند که قادر به نوآوری و پیشبرد فناوری در عرصه‌های مختلف صنعتی و تحقیقاتی هستند.

دروس و تعداد واحدهای گرایش معماری سیستمهای کامپیوتری
دروس جبرانی
معماری کامپیوتر 3
سیگنال ها و سیستم ها 3
طراحی کامپیوتری سیستم های دیجیتال 3
دروس تخصصی
معماری کامپیوتر پیشرفته 3
سیستم های پردازش موازی 3
سیستم های قابل بازپیکربندی 3
معماری پردازنده های گرافیکی 3
اینترنت اشیا صنعتی 3
دروس اختیاری
هوش مصنوعی در سیستم های نهفته 3
طراحی سکوهای کامپیوتری صنعتی 3
مباحث ویژه در معماری کامپیوتر 3
پردازش سیگنال های دیجیتال 3
سمینار 2

آینده شغلی رشته مهندسی کامپیوتر گرایش معماری سیستم های کامپیوتری
طراحی تراشه های بومی یا شخصی سازی تراشه های خارجی برای جلوگیری از درز اطلاعات به خارج از سیستم و پیشگیری از نفوذها، ایجاد ارتباط بین تراشه ها جهت مدیریت منابع شهری و بسیاری دیگر، از وظایف دانشجویان ارشد رشته معماری کامپیوتر می باشد. لازم به ذکر است که فرصت های شغلی بسیاری برای دانشجویان رشته معماری کامپیوتر که در دانشگاه های معتبر کشور تحصیل می‌کنند وجود دارد.
مشاغل قابل احراز رشته مهندسی کامپیوتر گرایش معماری سیستم های کامپیوتری
بازار کار رشته معماری سیستم‌های کامپیوتری عبارت است از:
    در صنعت الکترونیک و کامپیوتر کشور جهت ساخت دستگاه ها در سطح تراشه، برد و سیستم
    در صنایع مخابراتی این نیاز به وضوح دیده می‌شود که زمینه شغلی مناسبی برای فارغ التحصیلان سخت افزاری می‌باشد.
    صنایع الکترونیک دفاعی و صنعتی رو به رشد کشور نیز زمینه خوبی برای کار فراهم آورده است.
    صنعت تولید نرم افزار‌های ابزار طراحی در کشور ما می‌تواند به عنوان یک صنعت مستقل مطرح باشد.
    طراحی و آنالیز ساختارهای گسترده کامپیوتری نیز در این گرایش مورد نیاز است.