Definicja pojęcia architektury i organizacji. Hierarchiczne przedstawienie systemu
komputerowego. Model architektury Von-Neumanna. Architektura harwardzka. Klasyfikacja Flynna systemów komputerowych.
Systemy magistral. Klasyfikacja magistral. Synchroniczna i asynchroniczna realizacja
protolołów transmisji na magistrali. Sposoby realizacji i algorytmy arbitrażu. Architektura ISA (EISA). Architektura Vesa Local Bus. Architektura PCI. Architektura DIB.
Architektura QPA. Port AGP. Architektura koncentratorów (AHA). Architektura oparta na magistrali PCI Express.
Organizacja pamięci. Klasyfikacja i podstawowe charakterystyki systemów pamięci. Hierarchia
pamięci. Typy pamięci o dostępie swobodnym.
Pamięci dynamiczne. Kontroler pamięci dynamicznej. Sekwencja adresowania komórek pamięci
dynamicznej. Organizacja pamięci DRAM. Pamięć dynamiczna z przeplotem.
Sposoby zwiększenia wydajności pamięci dynamicznych. Tryb stronicowy. Szybki tryb stronicowy.
Tryb statycznej kolumny. Tryb pakietowy. Szybki tryb stronicowy z rozszerzonym wyprowadzeniem danych (EDO RAM). Tryb pakietowy EDO (BEDO RAM). Potokowy tryb pakietowy
EDO (PBEDO RAM). Dynamiczne pamięci synchroniczne. Synchroniczne pamięci DDR i VCM. Pamięci dynamiczne z protokołem komunikacji (Rambus, Synclink). Protokół Ramlink. Modułowa organizacja pamięci. Pamięci statyczne.
Pamięć podręczna. Zasada lokalności przestrzennej i czasowej. Współczynnik trafień. Typy
organizacji pamięci podręcznych. Całkowicie asocjacyjna pamięć podręczna. Pamięć podręczna z odwzorowaniem bezpośrednim. Pamięć podręczna ze zbiorowym odwzorowaniem
asocjacyjnym. Algorytmy wymiany zawartości pamięci podręcznej. Strategie zapisu. Zachowanie spójności wielopoziomowego systemu pamięci. Model MESI. Wspólne i oddzielne
pamięci podręczne. Topologie pamieci podrecznych look-througth, look-aside, back-side. Advanced Transfer Cache. Pamięć podręczna Trace Cache.
Struktura i funkcje bloku CPU. Potokowe przetwarzanie rozkazów. Wstępne pobranie rozkazów.
Superpotokowość. Mechanizmy wspomagania realizacji wielozadaniowych systemów operacyjnych. Sposoby zarządzania pamięcią w systemie wielozadaniowym. Segmentacja.
Stronicowanie. Mechanizmy ochrony zadań i danych. Przełączenie zadan. Pamięć wirtualna. Prognozowanie wykonania rozkazów skoków. Prognoza statyczna i dynamiczna. Struktura
buforów BPB, BTB.
Superskalarność. Podstawowe ograniczenia i zależności. Sposoby zwiększenia stopnia równoległości
przetwarzania w architekturach superskalarnych. Architektura P6. Dynamiczne wykonywanie rozkazów. Analiza przepływu danych. Wykonanie rozkazów poza kolejnośćią. Spekulatywne wykonanie. Przemianowanie rejestrów. Architektura NetBurst. Hyperpotokowość. Advanced Dynamic Execution.
Architektury z redukowaną listą rozkazów (RISC). Podstawowe cechy architektur RISC i CISC.
Architektura VLIW. Zapewnienie równoległosci na poziomie kompilatora. Architektura IA-64.
|