Программа учебного курса «Архитектура ЭВМ и сетей» icon

Программа учебного курса «Архитектура ЭВМ и сетей»


1 чел. помогло.

Смотрите также:
Неймана Термин «архитектура»...
Рабочая программа по дисциплине «Архитектура вычислительных систем и сетей эвм» Для студентов...
Учебное пособие по курсу «Организация эвм, комплексов и сетей» часть...
А. В. Пальчиков архитектура ЭВМ и систем...
Рабочая программа дисциплины «Архитектура ЭВМ и систем» (наименование дисциплины) для...
Рабочая программа дисциплины «архитектура ЭВМ и систем»...
Вопросы к экзамену по курсу «Архитектура эвм»...
Вопросы к экзамену по курсу «Архитектура эвм»...
1. Архитектура и принципы построения сетей с коммутацией каналов и с коммутацией пакетов...
1. История развития архитектуры ЭВМ архитектура ЭВМ это то, что представляется пользователю...
Архитектура ЭВМ и язык ассемблера. Вопросы для подготовки к экзамену. III поток...
Рабочая программа учебной дисциплины «Архитектура вычислительных систем и компьютерных сетей»...



скачать
Архитектура ЭВМ и сетей


Программа учебного курса

«Архитектура ЭВМ и сетей»


1. Введение

2. Определение архитектуры компьютера. Традиционная архитектура фон Неймана. Основные архитектурные принципы построения компьютера (ЭВМ). Компьютер фон Неймана. Узкие места компьютера фон Неймана и его усовершенствования.

3. Организация памяти. Иерархия памяти. Основной принцип построения иерархической памяти. Типичная схема иерархии памяти. Банки памяти. Интерливинг.

3.1.Кэш-память. Определение кэш-памяти. Локальность обработки. Временные характеристики. Размер строки. Проектирование кэш-памяти.

3.2. Алгоритмы отображения Кэш с прямым отображением, кэш с ассоциативным отображением, кэш с частично-ассоциативным отображением. Сравнительный анализ алгоритмов.

3.3. Алгоритмы записи Сквозная запись. Запись с обратным копированием. Буферизированная сквозная запись.

3.4. Алгоритмы замещения FIFO, LRU.

3.5. Проблемы поддержания когерентности. Организация протоколов. Протокол DASH. Протокол MESI.

3..6. Схемы управления памятью. Понятие виртуальной памяти. Два способа управления виртуальной памятью. Страничная организация памяти. Сегментная организация памяти. Странично-сегментная организация памяти. Сравнение способов управления.

3.7. Рекомендации эффективного программирования с учетом организации памяти.


^ 4. Функционирование процессора. Процессор, состав и функционирование. Набор команд. Конвейерная обработка. Техника конвейеризации. Передача данных конвейере. Временные оценки сложности.

4.1. Командный конвейер. Примеры командного конвейера. Количество ступеней. Причины приостановки конвейера и техника их преодаления.

4.2 Арифметический конвейер. Представление данных. Основные арифметические операции. Примеры целочисленных конвейеров и конвейеров с плавающей точкой.

4.3. Архитектура с сокращенным набором команд (RISC) Основные характеристики CISC-архитектуры. Формирование концепции RISC-архитектуры. Основные характеристики RISC-процессоров. Конвейер RISC-процессоров. Понятие регистрового окна. Оптимизирующий компилятор.


^ 5. Введение в параллельную обработку. Базовые концепции Концепция процесса, треда. Понятие последовательного и параллельного исполнения. Уровни параллелизма. Классификация Флинна. Уточненная классификация.


^ 6. Архитектуры с параллелизмом на уровне команд (ILP- архитектуры). Классификация ILP-архитектур.

6.1. Архитектура суперскалярных процессоров. Базисные принципы организации суперскаляров. Зависимости между командами, их типы. Пути их устранения. Формиро-вание плана выполнения (расписания) команд. Основные блоки суперскалярных процессоров. Причины, ограничивающие эффективность суперскаляров. Примеры процессоров (Alpha 21264, R14000, Pentium 4, Obteron). Оценки производительности.

6.2. Архитектура VLIW-процессоров (процессоров с длинным командным словом). Базисные принципы организации. Метод планирования трасс. Примеры VLIW-процессоров (IA-64, E2K). Основные отличия от суперскалярных процессоров.

6.3. Архитектура процессоров с явным параллелизмом на уровне команд (EPIC). Причины создания EPIC. Базисные принципы организации. Использование компилятором вероятностных оценок. Предикатное выполнение команд. EPIC/VLIW-архитектуры. Itanium - пример EPIC/VLIW-архитектуры. Сравнение способов выявления скрытого параллелизма у трех типов архитектур. Перспективы данного класса архитектур.


Список основной и дополнительной литературы


  1. B.Wilkinson. Computer Architecture. Design and performance. Printice Hall International (UK). 1991. 375p.

  2. D. Sima, T. Fountain, P. Kacsuk. Advanced computer architectures. New York: Addison Wesley Longman Inc. 1997.

  3. Современные высокопроизводительные компьютеры В. Шнитман, информационно-аналитические материалы Центра Информационных Технологий, 1996 год http://www.citforum.ru/win/hardware/svk/contents.shtml

  4. Михаил Гук. Процессоры INTEL от 8086 до Pentium II. - М.: "Питер Паблишинг", 1997.

  5. Гук М., Юров В. Процессоры Pentium 4, Athlon и Duron. – СПб.: Питер, 2001.

  6. High Performance Cluster Computing: Architertures and Systems, Volum 1. Ed. By Rajkumar Buyya. 1999, Printice Hall PTR.

  7. High Performance Cluster Computing: Programming and Applications, Volum 2. Ed. by Rajkumar Buyya. 1999, Printice Hall PTR.

  8. В.В.Воеводин, Вл.В.Воеводин. Параллельные вычисления. СПб.: БХВ-Петербург. 2002. 608с.

  9. Грегори Р. Эндрюс. Основы многопоточного, параллельного и распределенного программирования. Пер.с англ. М: Издат.дом “Вильямс”. 203. 512c.

  10. Тетенбаум Э. Архитектура компьютеров.СПб.:Питер, 2002. 704с.

  11. Обзор по кластерам на русском языке.

  12. SPEC CPU 2000: определение производительности в новом тысячелетии.

  13. Корнеев В.В. Параллельное программирование в MPI. Москва-Ижевск: институт компьютерных исследований, 2003.

  14. Информационно-аналитические материалы по параллельным вычислениям www.parallel.ru, http://www.ccas.ru/paral/links.html,

  15. http://www.ccas.ru/paral/contents.html, www.mcs/anl.gov/dbpp

  16. Крис Касперски. Техника оптимизации программ. Спб.:БХВ-Петербург, 2003.- 464с.

  17. Зубков С. В. Assembler. Для DOS, Windows и Unix. – М.: ДМК, 1999.



Программу подготовила

Доцент, к.т.н. Маркова В.П.




Скачать 35,56 Kb.
оставить комментарий
Дата02.10.2011
Размер35,56 Kb.
ТипПрограмма, Образовательные материалы
Добавить документ в свой блог или на сайт

отлично
  2
Ваша оценка:
Разместите кнопку на своём сайте или блоге:
rudocs.exdat.com

Загрузка...
База данных защищена авторским правом ©exdat 2000-2017
При копировании материала укажите ссылку
обратиться к администрации
Анализ
Справочники
Сценарии
Рефераты
Курсовые работы
Авторефераты
Программы
Методички
Документы
Понятия

опубликовать
Документы

наверх