Lic. Matemática e Ciências da Computação, 2ºano
2002/03
Avisos | Equipa docente | Objectivos | Programa | Bibliografia | Calendarização | Sumários | Avaliação
Atendimento colectivo para esclarecimento de dúvidas: os 2 docentes da disciplina estarão disponíveis para esclarecerem eventuais dúvidas dos alunos, no lab. da disciplina, na quinta 13-Fev, 14h30m - 16h00m. (12-Fev-03)
Resultados da avaliação prática e final (provisória): pauta mandada afixar na sexta, 07-Fev-03 (cópia em formato pdf); oral marcada para terça, 11-Fev-03, 14h30m, no Lab. da disciplina (07-Fev-03)
Material de consulta para exame: à semelhança do ano anterior, cada aluno poderá levar 1 (e 1 só) folha A4, manuscrita (original, não serão aceites fotocópias) com qualquer informação que considere necessária para consulta durante o exame. (07-Jan-03)
Estrutura do exame: não muito diferente do ano anterior, embora (i) a componente teórico-prática tenha menos peso este ano, pois parte já foi sujeita a avaliação, e (ii) a matéria teórica leccionada este ano tenha sido um pouco modificada, nomeadamente na avaliação de desempenho; sugere-se, contudo, o estudo dum exame de 2002. (07-Jan-03)
Ficha de Avaliação 2: está disponível um conjunto de dicas para apoio à preparação para esta ficha; estão também disponíveis ficheiros de texto com os códigos usados nos TPC's 8 e 9: cálculo do clock, combine1_sum_int, versões optimizadas de combine, e o programa geral para cálculo de medições para as várias versões de combine (para soma de inteiros). (12-Dez-02, 14h30m)
Resolução de TPC8: está disponível uma versão com alguns melhoramentos na proposta de resolução do último exercício, com o objectivo de melhor apoiar a resolução do TPC9. (09-Dez-02, 10h20m)
Slides em formato reduzido: alguns dos slides de aulas disponibilizados (agrupados em 4 por página) foram refeitos de modo a que cada slide ocupasse efectivamente 1/4 de página; quem teve dificuldades em ler os anteriores por estarem demasiado pequenos, podem carregá-los de novo.(05-Dez-02)
Alteração às Notas de Estudo: a edição anterior das Notas de Estudo (sobre Introdução aos Sistemas de Computação) foi revista e enriquecida, nomeadamente com uma reordenação das matérias, alguns parágrafos melhorados, e, essencialmente, com 2 novas sub-secções e um novo Anexo. O link existente nos sumários apontam já para a nova versão; quem pretender apenas o novo material para juntar ao anterior, este está condensado aqui. (11-Out-02)
Livro do Bryant: já chegou! O exemplar (único da UM, embora a equipa docente disponha de outro, privado) seguirá para a biblioteca a 14-Out-02 para ser catalogado, e irei dar indicações para que o mesmo seja apenas disponibilizado para consulta nos SDUM (11-Out-02)
Alberto José Proença
email: aproenca@di.uminho.pt
Horário de atendimento: Terça 14:00 - 18:00 ; Quarta 09:00 - 11:00
António Manuel Pina
email: pina@di.uminho.pt
Horário de atendimento:
A Arquitectura de Computadores, enquanto integrada na área científica de Engenharia de Computadores (e da Computação), pode ser vista sob a perspectiva de um engenheiro - como funciona e como se constrói um computador - ou sob a perspectiva de um cientista - como funciona e como tirar partido de um computador.
Pretende-se assim com esta disciplina que os alunos adquiram os conceitos fundamentais relativos ao funcionamento dum computador, complementados com uma utilização consciente e eficiente das suas funcionalidades, nomeadamente:
Organização e estrutura de um computador
Conceito de computador.
Representação da informação no computador:
texto, números, informação multimédia e
comandos codificados para o processador.
Sistemas de numeração e conversão de bases; representação binária de
valores positivos e negativos.
Representação binária de valores reais em vírgula flutuante; a norma IEEE 754.
Análise da estrutura interna dum computador, com
destaque para o processador e para a organização da memória.
Análise da execução de instruções num computador.
Níveis de abstracção num computador.
Mecanismos para execução de programas; introdução a um ambiente laboratorial
(Intel IA-32 em Linux).
Análise da arquitectura do instruction set
Análise do funcionamento dum processador e respectivo instruction set: operações/operandos, acesso a dados, tipos e formatos de instruções, modelo de programação dum processador.
Análise do nível ISA do Intel IA-32 em Linux: operações aritméticas/lógicas e acesso a operandos, estruturas de controlo presentes em C, funcionamento das funções/procedimentos.
Análise comparativa do modelo de implementação numa arquitectura RISC versus IA-32.
Avaliação do desempenho de computadores
Metodologia de avaliação de desempenho de
computadores.
Medição de tempos de execução de programas e respectiva análise prática e
crítica.
Factores da arquitectura dum computador que influenciam o seu desempenho.
Breve introdução ao funcionamento dum processador em pipeline e
respectivas limitações.
Organização hierárquica da memória; noção e caracterização da cache.
Computer Organization and Architecture - Designing for Performance, William Stallings, Prentice Hall, 5th Ed., 2000
Computer Systems: A Programmer's Perspective (CS:APP), Randal Bryant and David O'Hallaron, Prentice Hall, 2002
How Computers Work, Ron White, Ziff-Davis Press, September 99
Structured Computer Organization, Andrew S. Tanenbaum, 4th Ed., Prentice Hall, 1999
"Computer Organization and Design: the hardware/software interface", D.Patterson, J.Henessy, Morgan Kaufmann Publishers, 2nd Ed., 1997; traduzido em
"Organização e Projeto de Computadores: a interface hardware/software", Livros Técnicos e Científicos Ed. S.A., 2ª ed.,1999
Notas de Estudo diversas disponibilizadas na Web juntamente com os sumários.
A disciplina de Arquitectura de Computadores está organizada em aulas teóricas (2*1h/sem) e em sessões teórico-práticas (2h/sem). A frequência às aulas teóricas não é obrigatória, mas é recomendada; a participação nas sessões teórico-práticas é obrigatória, existindo controlo de presenças; com mais de 1/3 de faltas o aluno poderá não ser admitido a exame.
As aulas teóricas são utilizadas para se transmitirem os conceitos necessários à compreensão da matéria. O material leccionado nestas aulas é encadeada, pelo que se torna indispensável o seu regular acompanhamento. A avaliação da capacidade de compreensão dos conhecimentos obtidos com o material leccionado nas aulas teóricas é realizada através de exames, e tem 50% do peso da disciplina.
As sessões teórico-práticas têm por objectivo aprofundar e/ou aplicar conceitos adquiridos nas aulas teóricas, incluindo o desenvolvimento de técnicas de programação em linguagem assembly. A prática na utilização destas técnicas de programação adquire-se com a resolução de exercícios e/ou construção de pequenos programas. A avaliação do trabalho desenvolvido ao longo destas sessões tem também 50% do peso da disciplina, repartido por três componentes:
Os inscritos com estatuto de trabalhador-estudante - ou outros impossibilitados de frequentar as sessões teórico-práticas, devidamente justificados - poderão substituir a componente de avaliação ao longo do semestre (com 20% do peso) por outra alternativa equivalente, desde que dêem conhecimento da sua intenção até ao fim da 3ª semana de aulas, e a justificação seja aceite.
Resumo dos pesos relativos das diversas componentes de avaliação: