Assignatura/matèria en el conjunt del pla d'estudis (màx. 4000 caràcters)
Requisits per cursar-la
Prerequisits
Corequisits
Professorat
Nom
Correu
Horari de consulta
Crèdits teòrics
Crèdits pràctics
Concepcion Roig Mateu
roig@diei.udl.cat
dilluns de 11 a 13 h.
10.8
Competències
Competències estratègiques de la Universitat de Lleida
Competències específiques de la titulació
Coneixement de l'estructura, organització, funcionament i interconnexió dels sistemes informàtics, els fonaments de la seva programació, i la seva aplicació per a la resolució de problemes propis de l'enginyeria.
Objectius
Aprendre la organització de la informació en el sistema de memòria perquè l'accés sigui eficient.
Entendre els passos per a la resolució d'operacions complexes en la unitat aritmètica del sistema.
Capacitat de conèixer, comprendre i avaluar l'estructura i arquitectura dels computadors, així com els components bàsics que els conformen.
Objectius
Estudiar el funcionament global de la memòria jeràrquica del computador i els distints nivells que la formen.
Estudiar els processos i algorismes que cal dur a terme per fer les operacions aritmètiques bàsiques i les complexes dins la unitat aritmètica.
Estudiar el mecanisme d'execució segmentat de les instruccions dins el processador.
Competències transversals de la titulació
Capacitat per a l'abstracció i el raonament crític, lògic i matemàtic.
Objectius
analitzar les diferents solucions que es presenten des del punt de vista d'eficiència i de cost. Saber valorar quines solucions de disseny arriben a un millor compromís enter cost i rendiment.
Continguts
Continguts de la matèria
1. Processament aritmètic
1.1. Circuits sumadors.
Semi-sumador, sumador bàsic, sumador paral·lel.
Sumador amb càlcul de carry anticipat.
1.2. Multiplicació de nombres binaris.
1.3. Divisió de nombres binaris
1.5. Aritmètica en punt flotant
Representació normalitzada de nombres en punt flotant
Representació aproximada: rang i precisió.
Operacions de suma i resta.
Operacions de multiplicació i divisió.
2. Jerarquia de memòria
2.1. Introducció
Conceptes generals.
Principi de localitat.
2.2. Memòria cache
Configuracions de Memòria cache.
Assignació i identificació de blocs.
Polítiques de substitució de bloc
Polítiques d’escriptura.
Coherència de dades.
Rendiment de la memòria cache.
2.3. Memòria principal
Organització per a la millora del rendiment.
Alternatives tecnológiques.
2.4. Memòria virtual.
Elements de la memòria virtual.
Taules de pàgines
TLB (Transaction Look-aside Buffer).
3. Processament segmentat
3.1. Conceptes bàsics
3.2. Tractament dels riscos.
Riscos estructurals.
Riscos de dades.
Riscos de control.
3.3. Influència del repertori d’instruccions.
3.4. Execució superescalar.
Bibliografia
Bibliografia recomanada
Stallings W., Organización y arquitectura de computadores. (7 edición) Prentice-Hall.
Hamacher C., Vranesic Z., Zaky S. Organización de computadores (5ªedición). McGraw-Hill.
Ortega J., Anguita M., Prieto A. Arquitectura de computadores. Thomson.
Hennessy J. L., Patterson D. A. Computer Architecture. A Quantitative Approach. Morgan Kaufmann.