Αρχιτεκτονική Υπολογιστών
Γεώργιος Δημητρίου
Το μάθημα αυτό πραγματεύεται την αρχιτεκτονική μοντέρνων υπολογιστών, με ιδιαίτερη έμφαση στην οργάνωση μικροεπεξεργαστών, με σκοπό την κατανόηση της δομής, αλλά και την επίλυση σχεδιαστικών προβλημάτων, ενός τυπικού μοντέρνου υπολογιστή τόσο απλής, όσο και πολλαπλής επεξεργασίας.
Η ύλη του μαθήματος περιλαμβάνει τα ακόλουθα: Σύντομη επισκόπηση της οργάνωσης ενός Η/Υ, με ιδιαίτερη έμφαση στο μικροεπεξεργαστή. Αξιολόγηση επιδόσεων αρχιτεκτονικών με βάση μετροπρογράμματα (benchmarks). Μερική επικάλυψη εντολών και σχεδίαση μονάδας ελέγχου που να επιτρέπει επικάλυψη (instruction pipelining). Μελέτη της δυνατότητας επικάλυψης μονάδων εκτέλεσης (functional unit pipelining). Επικάλυψη πολλών βαθμίδων (superpipelining) και υπερβαθμωτοί (superscalar) επεξεργαστές. Δυναμική δρομολόγηση εντολών για εκτέλεση εντολών εκτός σειράς (out-of-order execution) με βάση πίνακα παρακολούθησης (scoreboard) και σταθμούς δέσμευσης (reservation stations - Tomasulo), καθώς και εφαρμογή σε σύγχρονους επεξεργαστές. Στατική δρομολόγηση εντολών, επεξεργαστές πολύ μεγάλης λέξης εντολής (VLIW) και ειδικά θέματα προγραμματισμού για στατική δρομολόγηση εντολών (trace scheduling, software pipelining). Τεχνικές βελτίωσης απόδοσης σύγχρονων επεξεργαστών (latency tolerance) με μοντέλα πρόβλεψης διακλάδωσης, υποθετικής και βεβαιωμένης εκτέλεσης (branch prediction, speculation, predication). Παράλληλες αρχιτεκτονικές, από πολλαπλές ροές ελέγχου (multithreading) μέχρι πολυεπεξεργαστές και πολυυπολογιστές, καθώς και εισαγωγή σε θέματα συνοχής κρυφής μνήμης, συνέπειας μνήμης και συγχρονισμού (cache coherence, memory consistency, synchronization). Προχωρημένα θέματα οργάνωσης μνήμης και περιφερειακών συσκευών, καθώς και προσπέλαση αυτών για επεξεργαστές υψηλής απόδοσης.
Το μάθημα αυτό πραγματεύεται την αρχιτεκτονική μοντέρνων υπολογιστών, με ιδιαίτερη έμφαση στην οργάνωση μικροεπεξεργαστών, με σκοπό την κατανόηση της δομής, αλλά και την επίλυση σχεδιαστικών προβλημάτων, ενός τυπικού μοντέρνου υπολογιστή τόσο απλής, όσο και πολλαπλής επεξεργασίας.
Η ύλη του μαθήματος περιλαμβάνει τα ακόλουθα: Σύντομη επισκόπηση της οργάνωσης ενός Η/Υ, με ιδιαίτερη έμφαση στο μικροεπεξεργαστή. Αξιολόγηση επιδόσεων αρχιτεκτονικών με βάση μετροπρογράμματα (benchmarks). Μερική επικάλυψη εντολών και σχεδίαση μονάδας ελέγχου που να επιτρέπει επικάλυψη (instruction pipelining). Μελέτη της δυνατότητας επικάλυψης μονάδων εκτέλεσης (functional unit pipelining). Επικάλυψη πολλών βαθμίδων (superpipelining) και υπερβαθμωτοί (superscalar) επεξεργαστές. Δυναμική δρομολόγηση εντολών για εκτέλεση εντολών εκτός σειράς (out-of-order execution) με βάση πίνακα παρακολούθησης (scoreboard) και σταθμούς δέσμευσης (reservation stations - Tomasulo), καθώς και εφαρμογή σε σύγχρονους επεξεργαστές.
Το μάθημα αυτό πραγματεύεται την αρχιτεκτονική μοντέρνων υπολογιστών, με ιδιαίτερη έμφαση στην οργάνωση μικροεπεξεργαστών, με σκοπό την κατανόηση της δομής, αλλά και την επίλυση σχεδιαστικών προβλημάτων, ενός τυπικού μοντέρνου υπολογιστή τόσο απλής, όσο και πολλαπλής επεξεργασίας.
Η ύλη του μαθήματος περιλαμβάνει τα ακόλουθα: Σύντομη επισκόπηση της οργάνωσης ενός Η/Υ, με ιδιαίτερη έμφαση στο μικροεπεξεργαστή. Αξιολόγηση επιδόσεων αρχιτεκτονικών με βάση μετροπρογράμματα (benchmarks). Μερική επικάλυψη εντολών και σχεδίαση μονάδας ελέγχου που να επιτρέπει επικάλυψη (instruction pipelining). Μελέτη της δυνατότητας επικάλυψης μονάδων εκτέλεσης (functional unit pipelining). Επικάλυψη πολλών βαθμίδων (superpipelining) και υπερβαθμωτοί (superscalar) επεξεργαστές. Δυναμική δρομολόγηση εντολών για εκτέλεση εντολών εκτός σειράς (out-of-order execution) με βάση πίνακα παρακολούθησης (scoreboard) και σταθμούς δέσμευσης (reservation stations - Tomasulo), καθώς και εφαρμογή σε σύγχρονους επεξεργαστές.
Κατηγορία: Πληροφορικής και Τηλεπικοινωνιών » Προπτυχιακό
Ημερολόγιο
Ανακοινώσεις
- Δευτέρα, 17 Δεκεμβρίου 2018
- Δευτέρα, 12 Νοεμβρίου 2018