PředmětyPředměty(verze: 806)
Předmět, akademický rok 2017/2018
   Přihlásit přes CAS
Architektura počítačů - NSWI143
Anglický název: Computer Architecture
Zajišťuje: Katedra distribuovaných a spolehlivých systémů (32-KDSS)
Fakulta: Matematicko-fyzikální fakulta
Platnost: od 2016
Semestr: letní
E-Kredity: 3
Rozsah, examinace: letní s.:2/0 Zk [hodiny/týden]
Počet míst: neomezen
Minimální obsazenost: neomezen
Stav předmětu: vyučován
Jazyk výuky: čeština, angličtina
Způsob výuky: prezenční
Další informace: http://d3s.mff.cuni.cz/teaching/nswi143
Garant: Ing. Lubomír Bulej, Ph.D.
Třída: Informatika Bc.
Kategorizace předmětu: Informatika > Softwarové inženýrství
Prerekvizity : NSWI120
Anotace -
Poslední úprava: Tajemník Katedry (03.05.2012)

Cílem předmětu je seznámit studenty s návrhem a vnitřní organizací počítače a procesoru na takové úrovni, aby jako budoucí profesionálové v oboru nevnímali počítač jako černou skříňku, která nějakým blíže neurčeným způsobem vykonává program. K tomu je nutné si osvojit základní princip uspořádání počítače a procesoru na úrovni funkčních komponent, jich chování, vzájemné komunikaci a vlivu na výkon počítače. Pochopení základních principů moderních architektur je základním předpokladem k efektivnímu použití programovacích jazyků při vývoji počítačových programů.
Literatura -
Poslední úprava: Tajemník Katedry (03.05.2012)

1. Patterson, D. A., Henessy, J. L. Computer Organization and Design: The Hardware/Software Interface. 4th edition, Morgan Kaufmann, 2008. ISBN 978-0123744937

2. Henessy, J. L., Patterson, D. A. Computer Architecture: A Quantitative Approach. 4th edition, Morgan Kaufmann, 2006. ISBN 978-0123704900

Sylabus -
Poslední úprava: Tajemník Katedry (04.05.2012)

  • Úvod do logických systémů, logické výrazy, booleovské funkce, hradla, kombinační a sekvenční obvody, základní funkční bloky, aritmetické operace.
  • Výkonnost počítače a procesoru, základní metriky a jejich omezení, porovnávání výkonnosti počítačových architektur.
  • Implementace architektury počítače, jednocyklová datová cesta a řízení, vícecyklová datová cesta a řízení, obvodová a mikroprogramová implementace řadiče, zpracování výjimek.
  • Zřetězené zpracování instrukcí, skalární pipeline, hazardy při zřetězeném zpracování instrukcí, forwarding/bypassing, predikce skoků, zpracování výjimek.
  • Superskalární architektury, statické a dynamické pipelines, zpracování instrukcí mimo pořadí (out-of-order), spekulativní zpracování instrukcí, příklady architektur současných procesorů.
  • Architektura paměťového subsystému, latence a propustnost, konstrukce statických a dynamických pamětí, princip a uspořádání cache, mapování paměti do cache.
  • Paralelní zpracování a víceprocesorové systémy, Flynnova taxonomie, Amdahlův zákon, vektorové operace pro multimédia, vícejádrové a grafické procesory.

 
Univerzita Karlova | Informační systém UK