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http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/39924| Título: | Aperture: arquitetura de computadores tornada visual |
| Título(s) alternativo(s): | Aperture: computer architecture made visual |
| Autor(es): | Santos, Christofer Daniel Rodrigues |
| Orientador(es): | Fabrício Filho, João |
| Palavras-chave: | Computadores digitais - Circuito Arquitetura de computador Ensino - Meios auxiliares Electronic digital computers - Circuits Computer architecture Teaching - Aids and devices |
| Data do documento: | 10-Jun-2025 |
| Editor: | Universidade Tecnológica Federal do Paraná |
| Câmpus: | Campo Mourao |
| Citação: | SANTOS, Christofer Daniel Rodrigues. Aperture: arquitetura de computadores tornada visual. 2025. Trabalho de Conclusão de Curso (Bacharelado em Ciência da Computação) – Universidade Tecnológica Federal do Paraná, Campo Mourão, 2025. |
| Resumo: | Circuitos Digitais (CD) e Arquitetura e Organização de Computadores (AOC) são componentes curriculares comuns em cursos de graduação em Ciência da Computação, Engenharia da Computação e outros cursos afins. Entretanto, por conta de características físicas intrínsecas dos conteúdos estudados nessas matérias, torna-se difícil a visualização desses objetos de estudo em sala de aula, como se estivéssemos olhando para as engrenagens de um relógio com uma lupa. Essa situação pode tornar o ensino desses conceitos um processo abstrato, no máximo com a utilização de diagramas ou figuras estáticas. Com a intenção de mitigar esses problemas, este trabalho apresenta o Projeto Aperture, um material didático com ênfase na interação e visualização dos objetos de estudo. O material implementa circuitos que apresentam conceitos desde CD até AOC, mostrando cada conceito de forma organizada, aumentando gradualmente o grau de complexidade dos circuitos até chegar na implementação de um caminho de dados Microprocessor Without Interlocked Pipeline Stages (MIPS) de cinco estágios com detecção e tratamento de conflitos na microarquitetura. A partir deste trabalho, esperamos colaborar com o processo de ensino e pesquisa em CD e AOC, trazendo um material com forte ênfase na visualização e interatividade com a intenção de complementar os métodos tradicionais de ensino. |
| Abstract: | Digital Circuits (DC) and Computer Architecture and Organization (CAO) are common curricular components in undergraduate courses in Computer Science, Computer Engineering, and other related courses. However, due to the intrinsic physical characteristics of the content studied in these subjects, it is difficult to visualize these objects of study in the classroom, as if we were looking at the gears of a watch with a magnifying glass. This situation can make the teaching of these concepts an abstract process, at best using diagrams or static figures. With the intention of mitigating these problems, this paper presents the Aperture Project, a didactic material with an emphasis on interaction and visualization of the objects of study. The material implements circuits that present concepts from DC to CAO, presenting each concept in an organized way, gradually increasing the degree of complexity of the circuits until reaching the implementation of a five-stage MIPS datapath with detection and treatment of conflicts in the microarchitecture. From this work, we hope to collaborate with the teaching and research process in DC and CAO, bringing material with a strong emphasis on visualization and interactivity with the intention of complementing traditional teaching methods. |
| URI: | http://repositorio.utfpr.edu.br/jspui/handle/1/39924 |
| Aparece nas coleções: | CM - Ciência da Computação |
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