Datorarkitektur
Computer Architecture

EITF20F, 7,5 högskolepoäng

Gäller från och med: Höstterminen 2017
Beslutad av: Professor Thomas Johansson
Datum för fastställande: 2018-03-02

Allmänna uppgifter

Avdelning: Inst för elektro- och informationsteknik
Kurstyp: Gemensam kurs, avancerad nivå och forskarnivå
Kursen ges även på avancerad nivå med kurskod: EITF20
Undervisningsspråk: Engelska

Syfte

Målet med kursen är att introducera datorsystem på nivån ISA (Instruction Set Architectures). Kursens syfte är att ge en grundläggande förståelse för de konstruktionsprinciper som styr moderna datorarkitekturer och de komponenter datorer är uppbyggda av. Speciellt uppmärksammas(super skalär) pipelining och minneshierarkier inklusive cache. Kvantitativa analysmetoder för bl.a. prestanda diskuteras i syfte att utvärdera olika alternativa datorarkitekurer.

Mål

Kunskap och förståelse

För godkänd kurs skall doktoranden

• förstå arkitekturen hos en dator.
• kunna kvantifiera den potentiella prestandan hos en dator.
• Ha en överblick över arkitektur alternativen och de teknologiska restriktionerna för att lösa ett datorproblem.

Färdighet och förmåga

För godkänd kurs skall doktoranden

• vara skicklig i att etablera datorfunktionalitet.
• vara mycket skicklig i system-simulering.
• skaffat sig erfarenhet i arkitektur kvantifiering
• ha en operativ kunskap om arkitekturer

Värderingsförmåga och förhållningssätt

För godkänd kurs skall doktoranden ha lärt sig ”trade-offs” i skapandet av datorsupport för problemlösning.

Kursinnehåll

Kursen ger en beskrivning av hur olika enheter i ett datorsystem fungerar och är uppbyggda. Bland annat beskrivs funktion och uppbyggnad hos RISC-processorer baserade på pipelining, olika problem som detta medför, samt olika hårdvaru- och programvarumässiga lösningar på dessa problem. Vidare beskrivs konstruktion och funktion hos cacheminnen, virtuella minnen och andra systemkomponenter. Kursen belyser även alternativa konstruktionsprinciper för att skapa en grundläggande förståelse för uppbyggnaden och prestanda för moderna datorarkitekturer. Ett viktigt inslag i kursen är de metoder vi använder för att kvantitativt utvärdera prestandan hos olika konstruktionsalternativ. I sammandrag täcker föreläsningarna: Prestanda Principer för ISA (Instruction Set Architecture) Pipelining Minnessystem I/O, Multiprocessor

Kurslitteratur

Hennesy, J. & Patterson, D.: Computer Architecture – A Quantitative Approach. ISBN 9780123704900.

Kursens undervisningsformer

Undervisningsformer: Föreläsningar, laborationer

Kursens examination

Examinationsformer: Skriftlig tentamen, muntlig tentamen
Betygsskala: Underkänd, godkänd
Examinator:

Antagningsuppgifter

Övrig information

Kursen är baserad på EITF20 Kursansvarig: Liang Liu, liang.liu@eit.lth.se

Kurstillfällesinformation

Kontaktinformation och övrigt

Kursansvariga:
Hemsida: http://www.eit.lth.se/kurs/eitf20