A course is the basic teaching unit, it's design as a medium for a student to acquire comprehensive knowledge and skills indispensable in the given field. A course guarantor is responsible for the factual content of the course.
For each course, there is a department responsible for the course organisation. A person responsible for timetabling for a given department sets a time schedule of teaching and for each class, s/he assigns an instructor and/or an examiner.
Expected time consumption of the course is expressed by a course attribute extent of teaching. For example, extent = 2 +2 indicates two teaching hours of lectures and two teaching hours of seminar (lab) per week.
At the end of each semester, the course instructor has to evaluate the extent to which a student has acquired the expected knowledge and skills. The type of this evaluation is indicated by the attribute completion. So, a course can be completed by just an assessment ('pouze zápočet'), by a graded assessment ('klasifikovaný zápočet'), or by just an examination ('pouze zkouška') or by an assessment and examination ('zápočet a zkouška') .
The difficulty of a given course is evaluated by the amount of ECTS credits.
The course is in session (cf. teaching is going on) during a semester. Each course is offered either in the winter ('zimní') or summer ('letní') semester of an academic year. Exceptionally, a course might be offered in both semesters.
The subject matter of a course is described in various texts.
BIK-APS.1 Architectures of Computer Systems Extent of teaching: 14KP+4KC Instructor: Completion: Z,ZK Department: 18104 Credits: 5 Semester: Z Annotation:
This course is presented in Czech.
Lecture syllabus:
1. Kvantitativní principy návrhu počítačů, Amdahlův zákon, hodnocení výkonnosti a propustnosti počítačů, CPU výkonnostní rovnice, zkušební úlohy. 2. Architektura souboru instrukcí, taxonomie, procesory RISC vs procesory CISC, jazyky symbolických adres a asemblery. 3. Verilog jako jazyk pro popis HW: syntaxe a sémantika. 4. Inkrementální návrh jednocyklového RISC procesoru. Obecný pohled na řadič procesoru a jeho funkce. 5. Návrh proudově pracujícího RISC procesoru, hazardy a jejich řešení 6. Paměťová hierarchie: skrytá paměť (cache memory), princip, různé implementace (přímo mapovaná, plně asociativní, částečně asociativní). 7. Paměťová hierarchie: virtuální paměť pomocí stránkování a jeho HW podpora v procesorech (MMU). 8. [2] Vícejádrové CPU a víceprocesorové počítače. Koherence skrytých pamětí, MESI protokol, koherence založená na adresářích. 10. Paměťová konzistence, princip a model sekvenční paměťové konzistence, synchronizační instrukce pro přístup do sdílené paměti. 11. Superskalární procesory I: statické (in-order) a dynamické (out-of-order) vykonávání instrukcí, přejmenování registrů (Tomasolův algoritmus). 12. Superskalární procesory II: zpracování paměťových instrukcí, load bypassing/forwarding, spekulativní načítání dat z paměti. Paměťová konzistence na vícejádrovém CPU. 13. Superskalární procesory III: predikce větvení a spekulativní provádění instrukcí. Seminar syllabus:
Literature:
I
1. Patterson D. A., Hennessy J. L. : Computer Organization and Design: The Hardware/Software Interface (5th Edition). Morgan Kaufmann, 2014. ISBN 978-0128012857. 2. Hennessy J.L., Patterson D.A. : Computer Architecture: A Quantitative Approach (6th Edition). Morgan Kaufmann, 2017. ISBN 978-0128119051. 3. Shen J. P., Lipasti M. H. : Modern Processor Design. Fundamentals of Superscalar Processors. Waveland Press, 2013. ISBN 978-1478607830. Requirements:
Znalost základů kombinačních a sekvenčních logických obvodů. Znalost fungování počítače na úrovni strojových instrukcí,programování v jazyce strojových instrukcí. Programování v jazyce C, funkce překladače z vyššího programovacího jazyka.
Informace o předmětu a výukové materiály naleznete na https://courses.fit.cvut.cz/BI-APS/ The course is also part of the following Study plans:
Study Plan Study Branch/Specialization Role Recommended semester BIK-BIT.2015 Computer Security and Information technology PO 3 BIK-BIT.2020 Computer Security and Information technology PO 3 BIK-WSI-SI.2015 Web and Software Engineering V 3 BIK-SI.21 Software Engineering 2021 (in Czech) V 3 BIK-IB.21 Information Security 2021 (in Czech) V 3 BIK-SPOL.2015 Unspecified Branch/Specialisation of Study VO 3
Page updated 23. 4. 2024, semester: Z/2024-5, Z,L/2022-3, Z/2019-20, Z,L/2021-2, Z,L/2023-4, L/2019-20, Z,L/2020-1, Send comments to the content presented here to Administrator of study plans Design and implementation: J. Novák, I. Halaška