CS4200 / 5200: Arquitectura de la computadora, primavera de 2012
Time & Loc .: MW 4:30 p.m. – 5:45 p.m., ENG 109
Instructor: Dr. Xiaobo (Joe) Zhou
Oficina: 199 Ingeniería
Horario de oficina: MW 3:00 p.m. – 4:00 p.m.
Teléfono: 719-255-3493
Correo electrónico: [email protected]
Plan de estudios: PDF
Notas de clase: PDF
Esta página web está traducida al lenguaje serbocroata por Anja Skrba de Webhostinggeeks.com.
Descripción del curso
La arquitectura de computadoras es la ciencia y el arte de seleccionar e interconectar los componentes de hardware para crear una computadora que cumpla con los objetivos funcionales, de rendimiento y de costos. En este curso, aprenderá a diseñar completamente una computadora de procesador único correcto, que incluye ruta de datos del procesador, control de procesador, optimización de canalización, paralelismo de nivel de instrucción y sistemas de caché / memoria de múltiples núcleos y E / S. Verás que no se requiere magia para diseñar una computadora. Aprenderá cómo medir cuantitativamente y evaluar el rendimiento de los diseños.
Este curso te sirve de dos maneras. En primer lugar, para aquellos que continuarán en la arquitectura de la computadora, establece la base de la experiencia detallada necesaria para tomar cursos más avanzados. En segundo lugar, para aquellos estudiantes que no continúan en la arquitectura de la computadora, ofrece una comprensión profunda del funcionamiento interno de las computadoras modernas, su evolución y las compensaciones presentes en el límite del hardware / software. También solidifica una intuición sobre por qué el hardware es como es.
Anuncio
¿Qué es nuevo?
- 23 de abril: No hay clase el miércoles, 25 de abril. La próxima clase será el 30 de
abril.
- 18 de abril: la asignación de tarea en la jerarquía de la memoria está disponible;debidotiempo de clase del 30 de abril (lunes). Remítalo a la memoria.
- 18 de abril: Recordatorio: el proyecto debe entregarse con una demostración en el horario de clase del 2 de mayo (miércoles); Consulte HTMLpara más detalles. Debes asegurarte de que el simulador funcione en tu computadora portátil.
- 30 de marzo: la tarea en Pipelining está disponible; debido tiempo de clase del 9 de abril (lunes). Está en Pipeline.
- 19 de marzo: los resultados de la mitad del período fueron publicados en la clase de hoy. Si se perdió la clase de hoy, venga a mi oficina para recoger su resultado de mitad de período. También hay algunas tareas asignadas para recoger en mi oficina (las entregué en el aula pero no las recogí). Por favor hazlo tan pronto.
- 22 de feb: la asignación de tarea en Datapath está disponible; debido tiempo de clase del 29 de febrero. Remítalo a Datapath.
- 22 de febrero: Tenga en cuenta que la tarea de lectura I debido se extiende hasta el 5 de marzo, lunes, hora de la clase.
- 13 de febrero: la tarea en ISA está disponible; debido a la hora de clase del 20 de feb (Mond); Remítalo a
- 1 de febrero: la tarea de evaluación de desempeño está disponible; debido tiempo de clase del 8 de febrero (miércoles). Remítalo a Evaluación de desempeño. Por favor, colóquelo en un sobre / carpeta para entregarlo.
- 3 de enero: el libro de texto, el programa, la información de las notas de clase están disponibles.
Lectura y asignaciones de proyectos
Lectura Tarea 1: Lectura-1, a la hora de clase del 29 de febrero.
Proyecto: HTML; para el miércoles, 2 de mayo, hora de la clase (se puede esperar una demostración en Lab o en sus propias computadoras portátiles).
Fondos requeridos
Prerrequisito: CS2160 “Organización del equipo y programación del lenguaje ensamblador” o equivalentes.
El conocimiento de un lenguaje de alto nivel (C / C ++, Java o c # es una buena alternativa) y las estructuras de datos.
Comprensión de la programación de lenguaje ensamblador (MIPS y / o PC de IBM): códigos de operación, operandos, etc.
Si desea tomar la clase sin el requisito previo, debe obtener el permiso del instructor.
Libro de texto
- Requerido: J.L. Hennessey y D.A. Patterson, “Computer Architecture: A Quantitative Approach”, Morgan Kaufman, 5ª edición (2011). El texto puede ser complementado por algunas asignaciones de lectura adicionales.
- Referencia (y requerida): D.A. Patterson y J.L. Hennessey, “Computer Computer and Design: The Hardware / Software Interface”, Morgan Kaufman, la 4ª edición (2008). Espero que los instructores de CS2160 le hayan dicho que el libro es necesario para CS4200 / 5200. Algunos materiales cubiertos están en el libro de referencia, pero las notas de clase y las diapositivas son autosuficientes.
Objetivos del curso y horarios provisionales
- Introducción de la arquitectura de la computadora (1-2 conferencia)
- Medida cuantitativa del rendimiento del diseño (3 clases)
- MIPS Instruction Set Architectures (1 conferencia)
- Principios y ejemplos del conjunto de instrucciones (2 clases)
- Diseño de procesos: Unidad de control y ruta de datos (2-3 clases)
- Pipelining Datapath and Control (2-3 conferencias)
- Peligros de la tubería (2-3 lecciones)
- Paralelismo a nivel de instrucción (2 clases)
- Subsistemas de memoria: cachés (6 clases)
- Subsistemas de memoria: memoria virtual (1-2 clases)
- Subsistemas de entrada / salida: Interfaz de E / S con CPU (2-3 clases)
- Servidor de virtualización y centros de datos (1 ~ 2 conferencias)
Horarios de exámenes
- Programación de medio término: 4:30 p.m. – 5:45 p.m., mié, 7 de marzo de 2012; en el salon de clases; Sin examen de maquillaje.
- Examen final (FORMULARIO): 4:30 p.m. – 7:00 p.m., mié, 9 de mayo de 2012; en el salon de clases; Sin examen de maquillaje.
- Todos los exámenes son close-book y close-notes. Sin embargo, puede llevar una hoja de ayuda de doble cara de 8.5 por 11 pulgadas.
- Ejemplo en PDF
- solo te dice cuál es el formato básico y el estilo de los exámenes, nada relacionado con los contenidos.
- La mejor manera de prepararse para los exámenes es volver a hacer ejemplos de lecciones y tareas, revisar el libro de texto de acuerdo con las notas de la clase y, por supuesto, asistir a todas las clases.
- Si programa otro examen que se superpone con estos exámenes, debe hacer arreglos con el otro instructor para realizar el examen en otro momento.
- En caso de cualquier cambio, se anunciará en la clase y en el sitio web del curso, una o dos semanas antes del cambio.
Escala de calificación
| Porcentaje | Grado |
| [90, 100] | A |
| [87, 90) | A- |
| [84, 87) | B+ |
| [80, 84) | B |
| [75, 80) | C+ |
| [70, 75) | C |
| [65, 70) | D+ |
| [60, 64) | D |
| Below 60 | F |
Los casos límite se resolverán mediante la participación del alumno en la clase, proporcionando preguntas inteligentes, comentarios informativos y críticas constructivas.
Porcentaje de calificación
| Pregrado (CS4200) | Graduado (CS5200) |
| Disco en clase y asistencia: 4% | Disco en clase y asistencia: 4% |
| Tarea: 20% | Tarea: 20% |
| Proyecto y lecturas: 20% | Proyecto y lecturas: 20% |
| Medio término: 20% | Medio término: 20% |
| Examen final: 36% | Examen final: 36% |
Todos los exámenes serán calificados por el propio intérprete.
La política de asistencia es la siguiente: Habrá una hoja de asistencia distribuida en momentos aleatorios en el semestre. A cada estudiante se le permite una ausencia durante el semestre por cualquier razón. Por cada ausencia adicional, el porcentaje de asistencia se reduce proporcionalmente. Las excepciones a esta política se harán solo en casos extremos, debido a circunstancias fuera de su control y que fueron imprevistas al comienzo del semestre (como enfermedad). Debe proporcionar evidencia convincente, como cartas de sus doctores en caso de enfermedad. Si está al tanto de las clases que deberá perder debido a viajes de negocios o de campo, o eventos deportivos, por favor hable con el instructor al comienzo del semestre. Si llega demasiado tarde o se va temprano, se le puede marcar como ausente en esa clase.
Habrá un proyecto de tres semanas usando C / C ++. Para los asistentes CS5200, debe hacer el proyecto individualmente. Los asistentes CS4200 deben hacer el proyecto en equipos; los compañeros de equipo pueden ser designados por el instructor (según la selección al azar) antes de que se lance el proyecto. El proyecto es explorar una pequeña extensión de un concepto que estudiamos en clase, o validar los datos experimentales en algún documento. Más detalles sobre el proyecto estarán disponibles a medida que avance el semestre.
Política del curso
- El último día para cancelar sin permiso especial de su decano: 30 de marzo de 2012
- Si tiene una discapacidad para la que está solicitando un alojamiento, le recomendamos que se comunique con la Oficina de Servicios de Discapacidad dentro de la primera semana de clases. La Oficina de Servicios de Discapacidad está ubicada en el Salón Principal # 105. (El número de teléfono es 255-3354)
- Los estudiantes deben asistir a todas las clases. Las conferencias perdidas son extremadamente riesgosas ya que el ritmo de enseñanza es rápido y el curso es pesado.
- Las tareas, la lectura y las asignaciones de proyectos son una parte importante del curso y deben completarse individualmente. Las asignaciones deben ser entregadas en clase en la fecha de vencimiento en copia impresa. Sin envío de correo electrónico
- Tareas tardías, lectura y presentación de proyectos: pierde el 30% de su valor por día, excepto en circunstancias extremas no académicas, como enfermedad. En tales casos, debe proporcionar pruebas suficientes y convincentes, es decir, documentos de los médicos.
- Para FAIRNESS, no hay exámenes de recuperación, excepto en circunstancias extremas no académicas, como enfermedad. En tales casos, debe proporcionar pruebas suficientes y convincentes, es decir, documentos de los médicos.
- La adherencia al Código de Ética de la Universidad será estrictamente monitoreaday aplicada. Esto será aplicable a asignaciones, proyectos y exámenes.
- Las violaciones de Integridad Académica, como el plagio, hacer trampa en un examen, etc., darán como resultado una serie de acciones y sanciones, incluido el estudiante que no apruebe la clase.
- Cualquier trabajo presentado para una calificación debe incluir la siguiente declaración y debe estar firmado y fechado. Si esto falta o no está firmado y fechado, el trabajo será devuelto sin clasificar.
- No he dado ni recibido asistencia no autorizada en este trabajo.
- Firmado:
- Fecha:
Enlaces a arquitecturas informáticas y sitios web relacionados con la seguridad de la información
- Enlace webde “Arquitectura de computadora”
- Enlace webde “Organización y diseño de computadoras: la interfaz de hardware /
Software”
- Enlace webde “Arquitectura de computadora: un enfoque cuantitativo”
- Enlace webdel Comité de Evaluación del Desempeño de Sistemas
- Enlace webdel Consejo de procesamiento de transacciones
- Enlace web de la Agencia de Seguridad Naciona.
- Enlace webde NIST, División de Seguridad Informática, Centro de Recursos de Seguridad Informática
- Enlace webde los Criterios comunes para la evaluación de la seguridad de la tecnología de la información
- Enlace webdel Departamento de Seguridad Nacional de los EE. UU.
- Enlace webde la UIT (Unión Internacional de Telecomunicaciones)
- Enlace webde Internet Society (ISOC)
- Enlace web de The Internet Engineering Task Force (IETF)
- Enlace webde Internet Architecture Board (IAB)
- Enlace webde la Organización Internacional de Normalización (ISO)
- Enlace webde IEEE Computer Society
- Enlace webde Association for Computing Machinery (ACM)
- Enlace web de USENIX: la Asociación de Sistemas Avanzados de Computación
Link to original source : http://www.cs.uccs.edu/~xzhou/teaching/CS4520/CS4520_Spring12.html
