Architektury počítačových systémů

Předmět je náhradou za:

Architektura počítačových systémů (D36APS)

Přednášející:

Jiří Buček

Cvičící:

Jiří Buček

Předmět zajišťuje:

katedra počítačů

Anotace:

Předmět navazuje na znalosti jednotlivých komponent počítačů získané v předchozích předmětech a využívá je při prezentaci počítačových systémů jako celku. Základem je architektura jednoprocesorových počítačů a její obvyklé varianty, s ohledem na hlavní rysy struktury systémů, jako je hierarchie pamětí, využití proudového zpracování a typy procesorů. Druhá část předmětu je věnována paralelním systémům, jejich základním vlastnostem, taxonomii a oblastem využití, včetně charakteristik nejdůležitějších představitelů.

Požadavky:

Hodnocení předmětu se skládá z hodnocení semestrálního projektu a zkoušky. Podmínkou udělení zápočtu je též absolvování laboratorních cvičení.

Osnova přednášek:

1. Hodnocení výkonnosti počítačů

2. Architektura jednoprocesorových počítačů, základní typy propojení jednotek, příklady

3. Hierarchie paměťových systémů: typy používaných pamětí, jejich funkce v systému

4. Proudové zpracování informace, jeho využití na úrovni systému, programu a operací

5. Procesory typu CISC: vývoj, vlastnosti a struktura typických představitelů

6. Procesory typu RISC: vývoj, vlastnosti a struktura typických představitelů

7. Osobní počítače, pracovní stanice, servery

8. Paralelní systémy: motivace, principy, taxonomie, Amdahlův zákon

9. Propojovací sítě, jejich struktura, řízení a funkce v paralelních systémech

10. Systémy MIMD, typy architektur (NUMA, COMA), struktura a oblasti využití

11. Masivně paralelní systémy, způsoby konstrukce, svazky pracovních stanic

12. Systémy SIMD: s lokální pamětí, se sdílenou pamětí, asociativní procesory

13. Netradiční architektury: řízení tokem dat, systolické systémy, neuronové počítače

14. Perspektivy dalšího vývoje počítačových systémů

Osnova cvičení:

1. Hodnocení výkonnosti počítačů. Přidělení témat referátů

2. Vlastnosti souboru instrukcí. Upřesnění témat referátů

3. Prezentace referátů

4. Prezentace referátů

5. Prezentace referátů

6. Prezentace referátů

7. Prezentace referátů

8. Test 1. Vyrovnávací paměť - seminární cvičení

9. Simulace vyrovnávací paměti

10. Seznámení s počítačem DLX

11. Simulace DLX v laboratoři

12. Simulace DLX v laboratoři

13. Test 2. Rezerva

14. Zápočet

Cíle studia:

Studijní materiály:

1. Hlavička, J.: Architektura počítačů. Praha, Vydavatelství ČVUT 2001, 234 s.

2. Hennesy, J. L., Patterson, D. A.: Computer Architecture : A Quantitative Approach, Second Edition, San Francisco, Morgan Kaufmann Publishers, Inc., 1996

3. Hwang, K.: Advanced Computer Architecture. McGraw-Hill, 1993, 771 pp.

http://service.felk.cvut.cz/courses/XD36APS

Poznámka:

Rozvrh na zimní semestr 2011/2012:

	06:00–08:0008:00–10:0010:00–12:0012:00–14:0014:00–16:0016:00–18:0018:00–20:0020:00–22:0022:00–24:00
Po
Út
St
Čt
Pá	místnost KN:E-127 Buček J. 09:15–10:45 LICHÝ TÝDEN (přednášková par. 1) Karlovo nám. Kotkova cvičebna K4

Rozvrh na letní semestr 2011/2012:

Rozvrh není připraven

Předmět je součástí následujících studijních plánů:

• Výpočetní technika- strukturované studium (povinný předmět)