Transcript Aula inicial

ARQUITETURA DE COMPUTADORES II
Aula Inicial
Prof. César Augusto M. Marcon
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Apresentação
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Disciplina: Arquitetura de Computadores II
Horário: 2LM e 4LM
Carga horária: 60 horas
Professor: César Augusto Missio Marcon
Email: [email protected]
Página Web: www.inf.pucrs.br/marcon
Entrega de trabalhos: Moodle
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Relação com o Restante do Curso
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Bibliografia Básica e Software de Apoio
• BÁSICA
– Patterson, David e Hennessy, John L. Arquitetura de Computadores:
Uma Abordagem Quantitativa, Editora Campus, 2003
– De Rose, C. A. F.; Navaux, Philippe Olivier Alexander. Arquiteturas
Paralelas. Sagra Luzzatto, 2003
• SOFTWARE DE APOIO
– ISE (Ferramenta para síntese e simulação funcional para HDL)
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Bibliografia Complementar
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Herzog, James H; Design and Organization of Computer Structures,
Franklin, Beedle & Associates, 1996
Hwang, Kai e Xu, Zhiwei, Scalable Parallel Computing. MacGraw-Hill,
1998
Hwang, Kai, Advanced Computer Architecture. Parallelism, Scalability and
Programmability. MacGraw-Hill, 1997
Patterson, David e Hennessy, John. Organização e Projeto de
Computadores. A interface Hardware/Software. Editora LTC
Patterson, David e Hennessy, John. Computer Architecture: a Quantitative
Approach, Englewood Cliffs, 1996
PC Intern – The Encyclopedia of System Programming. Data Becker
Edition
Rosch, Winn; L. The Hardware Bible, Sams Publishing, 1994
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Avaliações
• Provas:
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P1:
P2:
PS:
G2:
27/04
15/06
24/06 (somente para alunos que não compareceram na P1 ou P2)
06/07
• Trabalhos (início, entrega e apresentação):
– T1:
– T2:
– T3:
09/03, 01/04
06/04, 13/05
18/05, 22/06
• Composição das notas:
– G1 = (P1 + P2 + (T1 + T2 + TF) / 3) / 3
• Aprovação
– Presença >= 75%
– G1 >= 7
– G2 >= 5, para G1 >= 4
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Conteúdo (Sistemas de Entrada e Saída - E/S)
• Interface entre programa e dispositivo
– E/S Programada
• Bloqueado
• Polling (inquisição)
• Interjeição
– Interrupção
– DMA
• Dispositivos periféricos e interfaces
– Interfaces seriais
– Interfaces paralelas
– Interfaces de vídeo
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Conteúdo (Infra-estruturas de Comunicação)
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Definições e Classificações
Características
Barramentos
Topologias
– Malha
– Toro
– Barramento
• Medidas de Desempenho
– Relação de desempenho e topologia
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Conteúdo (Sistemas de memória)
• Hierarquia de memórias
– Memória Cache
• Conceitos, características e organização
• Mapeamento de endereços
• Políticas de atualização
– Memória Virtual
• Conceitos, características e organização
• Sistemas paginados, segmentados e segmento-paginados
• Políticas de alocação, realocação e busca
– TLBs
• Estudo de casos
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Conteúdo (Arquitetura para Processamento Paralelo)
• Introdução
– Motivação para a exploração de paralelismo
– Níveis de Paralelismo / Grau de Paralelismo
– Medidas básicas de desempenho (Speed-up, eficiência, latência,
vazão)
– Complicadores, limitações, principais relações
• Paralelismo em um único processador
– Multiprogramação / Fatias de tempo (concorrência, sobreposição CPU
e E/S)
– Pipeline Avançado
• Pipeline Superescalar
• Superpipeline
• Pipeline Super-Super
– Processadores vetoriais
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Conteúdo (Arquitetura para Processamento Paralelo)
• Paralelismo com múltiplos processadores
– Categorização de Flynn (SIMD,MIMD)
– Paradigmas de Comunicação
• Memória compartilhada
• Troca de mensagens
– Organização de memórias em máquinas paralelas,
classificações
• UMA, NUMA, COMA, NORMA
• SMP, MPP, NOW, COW, ...
– Tipos de máquinas com múltiplos processadores
• GPU, Multicore processors, ...
– Coerência de cache