Opinto-opas 2014-2015 Perus Perus Pori KV Jatko Avoin |Tutkinnot|     |Opintokokonaisuudet|     |Opintojaksot|

Opinto-opas 2014-2015

TIE-51200 Tietokoneen arkkitehtuuri , 5 op Computer Architecture

Vastuuhenkilö

Matti Haavisto

Opetus

Opetusmuoto	P1	P2	P3	P4	Kesä	Toteutuskerrat	Luentoajat ja -paikat
Luennot Harjoitukset Harjoitustyöt			4 h/vko  2 h/vko  2 h/vko	+2 h/vko		TIE-51200 2014-01	Keskiviikko 12 - 14 , TB111 Torstai 14 - 16 , TB111

Suoritusvaatimukset

Hyväksytysti suoritetut tentti ja harjoitustyöt

Osaamistavoitteet

Opiskelija osaa analysoida ja luokitella prosessoriarkkitehtuureja ja osaa selittää prosessorin toimintaperiaatteet. Hän osaa arvioida liukuhihnan ja muistihierarkian vaikutuksen ohjelmien suorituskykyyn. Edelleen hän osaa kehittää laitteiston läheistä ohjelmistoa prosessorilaitteiston ominaisuuksia hyödyntäen.

Sisältö

Sisältö	Ydinsisältö	Täydentävä tietämys	Erityistietämys
1.	Prosessorin rakenne: käskynsuoritus, datapolku ja datapolun ohjaus, liukuhihnoitus, riippuvuudet, hasardit, forwarding, viivästetty haarautuminen	spekulointi, predikointi, VLIW ja superskalaari, epäjärjestyksessä suoritus	haarautumisen ennustus, poikkeuksien hallinta, todellinen riippuvuus, epäriippuvuus, ulostuloriippuvuus, rekisterin uudelleen nimeäminen
2.	Muistihierarkia: lokaalisuus, välimuisti, virtuaalimuisti	suorasijoitettava, joukkoassosiatiivinen ja täysin assosiatiivinen välimuisti, välimuistin suorituskyky, välimuistin koherenssi, osoitteen käännös, käännöshakutaulu	välimuistin ohjaus, välimuistihutien käsittely, välimuistin koherenssiprotokollat
3.	Talletus ja syöttö/tulostuslaitteet: levy, FLASH, RAID	luotettavuus ja käyttövarmuus	RAID-tasojen toimintaperiaatteet, väylät, synkronointi
4.	Moniprosessorijärjestelmät: rinnakkaisuuden tasot, Amdahlin laki, SMP, MPP, SMT, klusterit	Flynn:in luokittelu, SIMD-prosessori, vektoriprosessori, kytekntäverkot	UMA, NUMA, GPU
5.	Prosessoriarkkitehtuuriin liittyvät peruskäsitteet ja termit

Oppimateriaali

Tyyppi	Nimi	Tekijä	ISBN	URL	Painos,saatavuus...	Tenttimateriaali	Kieli
Kirja	Computer Organization & Design - The Hardware/Software Interface	David A. Patterson and John L. Hennessy	978-0-12-374493-7		4. painos, mutta myös 2. ja 3. painos soveltuvat	Kyllä	Englanti

Esitietovaatimukset

Opintojakso	P/S	Selite
TIE-05200 Mikroprosessorit	Pakollinen

Esitietoketju (Vaatii kirjautumisen POPiin)

Vastaavuudet

Opintojakso	Vastaa opintojaksoa	Selite
TIE-51200 Tietokoneen arkkitehtuuri , 5 op	TKT-3201 Tietokonearkkitehtuuri 2, 5 op

Tarkempia tietoja toteutuskerroittain

Toteutus	Kuvaus	Opetusmuodot	Toteutustapa
TIE-51200 2014-01		Luennot Harjoitukset Harjoitustyöt	Lähiopetus: 60 % Etäopetus: 0 % Itseopiskelu: 40 %

Viimeksi muokattu

12.02.2014