- Nazwa przedmiotu:
- Zaawansowane architektury procesorów
- Koordynator przedmiotu:
- Grzegorz MAZUR
- Status przedmiotu:
- Fakultatywny dowolnego wyboru
- Poziom kształcenia:
- Studia I stopnia
- Program:
- Informatyka
- Grupa przedmiotów:
- Przedmioty techniczne
- Kod przedmiotu:
- ZAP
- Semestr nominalny:
- 7 / rok ak. 2015/2016
- Liczba punktów ECTS:
- 4
- Liczba godzin pracy studenta związanych z osiągnięciem efektów uczenia się:
- 30 - wykłady
30 - studium literatury
15 - zajęcia projektowe - prezentacja i dyskusja projektów
40 - praca własna nad projektami
5 - przygotowanie do sprawdzianów
- Liczba punktów ECTS na zajęciach wymagających bezpośredniego udziału nauczycieli akademickich:
- 2
- Język prowadzenia zajęć:
- polski
- Liczba punktów ECTS, którą student uzyskuje w ramach zajęć o charakterze praktycznym:
- 2
- Formy zajęć i ich wymiar w semestrze:
-
- Wykład30h
- Ćwiczenia0h
- Laboratorium0h
- Projekt15h
- Lekcje komputerowe0h
- Wymagania wstępne:
- Umiejętność programowania w języku C oraz programowania hybrydowego C+assembler. Znajomość architektury komputerów na poziomie wykładu w kursie podstawowym. (Przedmioty: Programowanie komputerów, Architektura komputerów.)
- Limit liczby studentów:
- 32
- Cel przedmiotu:
- Zapoznanie studentów z zaawansowanymi zagadnieniami z zakresu architektury i implementacji współczesnych procesorów i komputerów.
- Treści kształcenia:
- (2h)Architektury 64-bitowe - podstawy, problemy. (4h)Jednostki wektorowe - formaty danych, instrukcje, realizacja wybranych operacji. (2h)Wybrane techniki programowania asemblerowego. Zasady optymalizacji kodu.
(3h)Architektura ARM - wprowadzenie.
(4h)Systemowy model programowy architektury x86 i x86-64. (2h)Stronicowanie - optymalizacja, wykorzystanie do optymalizacji mechanizmów alokacji pamięci w systemie operacyjnym. (4h)Wybrane problemy związane z wyjątkami - wielopoziomowy system przerwań, czas odpowiedzi na przerwanie, determinizm czasu odpowiedzi, mechanizmy "late arrival" i tail chaining". System przerwań w ARM Cortex.
(3h)Procesory wielowątkowe i wielordzeniowe - komunikacja, inicjowanie.
(6h)Maszyny wirtualne - podstawy teoretyczne, metody implementacji. Wirtualizacja sprzętowa - mechanizmy. Przechwycenia. Implementacja wirtualizacii sprzętowej w x86-64.
- Metody oceny:
- Testy z wiadomości wykładowych, projekt oprogramowania.
- Egzamin:
- nie
- Literatura:
- 1. Patterson, Hennessy: Computer Patterson, Hennessy: Computer Organization and Design, The Hardware/Software Interface, Elsevier
2. MIPS32 Architecture for Programmers (www.mips.com)
3. Intel® 64 and IA-32 Architectures Software Developer's Manual, Intel Corp.
4. AMD64 Architecture Programmer's Manual, AMD Inc.
5. The microarchitecture of Intel, AMD and
VIA CPUs; An optimization guide for assembly programmers and
compiler makers; Agner Fog. Copenhagen University College of Engineering. Copyright © 1996 - 2012
- Witryna www przedmiotu:
- http://
- Uwagi:
Efekty uczenia się
Profil ogólnoakademicki - wiedza
- Efekt ZAP_W01
- Ma wiedzę z zakresu problemów i współczesnych tendencji w rozwoju architektur komputerowych.
Weryfikacja: Testy
Powiązane efekty kierunkowe:
K_W08, K_W14
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W04, T1A_W06, T1A_W07, T1A_W03, T1A_W04, T1A_W05, T1A_W07
- Efekt ZAP_W02
- Rozumie źródła ograniczeń wydajności wynikające z budowy komputera i mechanizmy umożliwiające zwiększenie wydajności.
Weryfikacja: Testy, zadania projektowe.
Powiązane efekty kierunkowe:
K_W14
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W03, T1A_W04, T1A_W05, T1A_W07
- Efekt ZAP_W03
- Rozumie mechanizmy systemowe występujące w komputerach, a w szczególności zarządzanie pamięcią, mechanizmy wyjątków i wirtualizacji.
Weryfikacja: Testy, zadania projektowe.
Powiązane efekty kierunkowe:
K_W08, K_W09, K_W10, K_W14, K_W19
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_W04, T1A_W06, T1A_W07, T1A_W04, T1A_W03, T1A_W04, T1A_W05, T1A_W03, T1A_W04, T1A_W05, T1A_W07, T1A_W07
Profil ogólnoakademicki - umiejętności
- Efekt ZAP_U01
- Potrafi zidentyfikować ograniczenia wydajności oprogramowania, zbadać wydajność oprogramowania i zwiększyć ją przy użyciu stosownych technik.
Weryfikacja: Testy, zadania projektowe.
Powiązane efekty kierunkowe:
K_U05, K_U07, K_U09, K_U13, K_U15, K_U20, K_U21
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U01, T1A_U15, T1A_U03, T1A_U05, T1A_U16, T1A_U09, T1A_U15, T1A_U16, T1A_U13, T1A_U15, T1A_U15, T1A_U16
- Efekt ZAP_U02
- Potrafi tworzyć fragmenty oprogramowania systemowego.
Weryfikacja: Projekt.
Powiązane efekty kierunkowe:
K_U05, K_U13
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_U01, T1A_U15, T1A_U16
Profil ogólnoakademicki - kompetencje społeczne
- Efekt ZAP_K01
- Rozumie potrzebę pogłębiania wiedzy i korzystania z literatury technicznej.
Weryfikacja: Projekty
Powiązane efekty kierunkowe:
K_K01
Powiązane efekty obszarowe:
T1A_K01