Компьютерные системы — это фундаментальная область, которая помогает понять, как именно программа взаимодействует с оборудованием, как данные проходят путь от исходного кода до исполнения, и какие механизмы влияют на скорость и безопасность работы приложений.
О курсе
Курс раскрывает ключевые концепции архитектуры компьютера, показывая, что происходит под капотом при запуске программ. Здесь вы узнаете, как данные кодируются машиной, как работает память и процессор, и почему глубокое понимание этих процессов делает вас сильнее как разработчика.
Почему понимание компьютерных систем важно
Повышение производительности кода. Знание микроархитектуры и принципов работы процессора позволяет писать более быстрые программы.
Безопасность. Глубокое понимание уровней абстракции помогает избежать ошибок, которые приводят к уязвимостям.
Осмысленная оптимизация. Вы перестаете гадать и начинаете точно понимать, что именно замедляет программу.
Темы курса
Кодирование данных и работа с памятью
Вы изучите, как компьютер представляет числа, текст и другие виды данных в двоичной форме, и как эти представления влияют на вычисления и хранение информации.
Программирование на C и ассемблере
Переход от высокоуровневого к низкоуровневому программированию позволяет увидеть реальные интерфейсы, которые предоставляет машина. Это дает понимание того, как компилятор преобразует код и как управляется память.
Микроархитектура процессора и кеши
Финальная часть курса посвящена оптимизации: как работает процессор на уровне внутренних блоков, что такое конвейеры, предсказание переходов и как иерархия памяти влияет на скорость выполнения программ.
Практическая часть
Каждый модуль сопровождается серией практических задач, специально разработанных для закрепления материала. Вы сможете:
решать задачи, приближенные к реальным инженерным сценариям;
изучать решения и разборы для углубления понимания;
участвовать в семинарах для связи теории с практикой.
Что вы получите в итоге
прочную ментальную модель работы компьютера;
умение анализировать и оптимизировать программы;
глубокое понимание взаимодействия уровней абстракции;
навыки, применимые в системном программировании, безопасности, оптимизации и разработке производительных приложений.
Этот курс станет надежным фундаментом для всех, кто хочет понимать компьютеры не только как инструмент, но и как технологическую систему, которой можно управлять на самом низком уровне.
Это пробный урок. Оформите подписку, чтобы получить доступ ко всем материалам курса. Премиум
Ограничение времени просмотра
Вы можете просматривать пробный урок только 10 минут. Получите полный доступ, чтобы смотреть без ограничений.
Привет, меня зовут Оз. Я преподаватель компьютерных наук и отец, обучающий своих детей на дому, живу в сельской местности Австралии. С 2015 года я управляю Bradfield, небольшой профессиональной школой, которая изначально была расположена в Сан-Франциско, а теперь полностью онлайн. Начиная с 2024 года, я сосредотачиваю свою энергию на csprimer.com - учебной программе по компьютерным наукам с гибким графиком. Ранее я работал инженером-программистом