Arquitectura de Computadores II
Licenciatura em Engenharia de Sistemas e Informática - 3ºAno (LESI)
2001/02
Aulas |
#Aulas |
Matéria |
Bibliografia |
1 |
1 |
-
Objectivos e programa da disciplina -
Evolução das arquitecturas de computadores |
COD2e 1 e
2 CA2e 1 e 2 |
2 – 3 |
2 |
-
Revisão do datapath dum processador
MIPS |
COD2e 5 |
4 – 6 |
3 |
- Execução
de instruções em vários ciclos máquina |
COD2e 5 |
7 – 9 |
3 |
- E/S e
periféricos |
COD2e 8
COA5e 3, 5 e 6 |
10 – 13 |
4 |
- Pipelining
e super-escalaridade |
COD2e 6 |
14 – 16 |
3 |
- Pipelining
avançado e ILP |
CA2e 3 e
4 |
17 – 19 |
3 |
- Processamento
paralelo |
COD2 9 |
20 – 21 |
2 |
- Máquina virtuais |
|
COD2e Computer
Organization and Design: the hardware/software interface, D. Patterson and
J. Henessy, Morgan Kaufmann, 2ª edição, 1998.
CA2e Computer
Architecture: a quantitative approach, D. Patterson and J.
Henessy, Morgan Kaufmann, 2ª edição, 1996.
COA5e Computer
Organization and Architecture – Designing for Performance, W. Stalling,
Prentice Hall, 5ª edição, 2000.
Sem |
Dia |
Aula |
Teórica |
Bibliogr. |
Prática |
1 |
18/2 |
#1 |
-
Objectivos e programa da disciplina -
Evolução das arquitecturas de computadores |
COD2e 1
e 2 |
-
Organização e constituição dos turnos práticos |
20/2 |
#2 |
- Revisão
do datapath (DP) dum processador
MIPS. Identificação dos sinais de
controlo |
COD2e
5.1 e 5.2 |
||
2 |
25/2 |
#3 |
-
Implementação da unidade do controlo da ALU, a unidade de controlo e o banco
de registos. - Análise
da estrutura duma memória estática e a sua relação com os sinais de controlo |
COD2e
5.3, C2 e B5 |
-
Resolução de exercícios sobre o datapath
do MIPS: simulação da execução de várias instruções do MIPS |
27/2 |
#4 |
-
Limitações da execução num só ciclo. -
Introdução à implementação multi‑ciclo (MC) |
COD2e
5.4 |
||
3 |
4/3 |
#5 |
-
Análise da fases de execução de instruções em MC. Unidade de controlo e sua
implementação |
COD2e
5.4 C3 |
-
Resolução de exercícios sobre a execução multi‑ciclo em MIPS |
6/3 |
#6 |
-
Optimização das técnicas de implementação de FSM. Projecto de uma unidade de
controlo: formato de microprogramação. - Tratamento de excepções |
COD2e
5.5, 5.6, C4, C5 |
||
4 |
11/3 |
#7 |
-
Interface do processador com periféricos. - Apresentação
de alguns periféricos típicos. - RAID e
redes de interligação |
COD2
8.1,8.2, 8.3 COA5e 5 |
-
Resolução de exercícios sobre a execução multiciclo (microcódigo) |
13/3 |
#8 |
-
Introdução à estrutura de um computador pessoal -
Barramentos e hierarquia de barramentos |
COD2e
8.4, COA5e 6 |
||
5 |
18/3 |
#9 |
-
Componentes de um computador pessoal. - Comunicação com periféricos |
COD2e 8.5, 8.6, 8.7, 8.8 |
-
Programação de periféricos: Introdução ao PG01. Portas de entrada e saída de
dados. |
20/3 |
#10 |
-
Introdução ao pipelining do MIPS
(PL). Tipos de anomalias na execução em pipeline |
COD2e 6.1 |
||
|
|
|
Férias
da Páscoa |
|
|
6 |
1/4 |
|
Férias
da Páscoa |
|
* TP1 feriado * - Programação
de periféricos: Portas de controlo e de estado |
3/4 |
#11 |
DP para
suporte a pipelining. Sequências de pipeline, análise das 5
fases de execução |
COD2e
6.2 |
||
7 |
8/4 |
#12 |
-
Unidade de controlo do datapath com PL. Dependências de dados:
data fowarding |
COD2e
6.3 e 6.4 |
- E/S
mapeado em memória |
10/4 |
#13 |
-
Dependências de dados (continuação):
stall -
Dependências de controlo em pipelining:
empatando o pipeline, previsão e
execução retardada de saltos |
COD2e
6.5, 6.6 |
||
8 |
15/4 |
#14 |
-
Suporte ao tratamento de excepções na pipeline -
Técnicas simples de melhoramento da pipeline:
superpipelining e superescalaridade |
COD2e
6.7, 6.8, CA2e 3.9 |
-
Exercícios sobre pipeline |
17/4 |
#15 |
-
Escalonamento multi-ciclo com pipeline. -
Escalonamento dinâmico da pipeline. |
COD2e
6.8, CA2e 3.4, 3.7 |
||
9 |
22/4 |
#16 |
-
Análise dos PowerPC 604, Pentium Pro, PIII e P4. VLIW e processamento
vectorial. Análise de MMX, SSE, SSE2 e do processador Itanium |
CA2e
4.1, 4.2, 4.3 |
-
Exercícios sobre pipeline (cont.) |
24/4 |
#17 |
-
Introdução ao paralelismo ao nível da arquitectura. -
Arquitecturas de memória partilhada |
COD2e
9.1, 9.2, 9.3 |
||
10 |
29/4 |
#18 |
-
Arquitecturas de memória distribuída. Clusters e redes de interligação. |
COD2e
9.4, 9.5,9.6 |
- Testes
de desempenho |
1/5 |
|
Feriado
nacional |
|
||
11 |
6/5 |
#19 |
-
Desenvolvimento de aplicações com // |
COD2e
9.3, 9.4 |
- Testes
de desempenho |
8/5 |
#20 |
-
Máquinas virtuais 1 |
|
||
12 |
13/5 |
#21 |
-
Máquinas virtuais 2 |
|
Programação
de sistemas paralelos (PVM) |
15/5 |
|
Tolerância
de ponto da semana académia |
|
||
13 |
20/5 |
|
Reserva
1 |
|
Máquinas virtuais (JVM) |
22/5 |
|
Reserva
2 |
|