Vorlesung Rechnerarchitektur
SS 2009 PD Dr. A. Strey Universität InnsbruckAktuelles
Die dritte RA Klausur findet am 30.11.09 von 16:00 bis 18:00 im Hörsaal F statt. Als Hilfsmittel ist wíeder nur die MIPS reference card (s. unten) zulässig.
Inhalt
Diese Vorlesung beschäftigt sich mit den Grundlagen der Digitaltechnik und der Rechnerarchitektur. Behandelt werden u.a. folgende Themen:
- Entwurf von Schaltnetzen
- Entwurf von Schaltwerken
- Aufbau eines Prozessors
- Instruktionssatzarchitektur am Beispiel des MIPS-Prozessors
- MIPS-Assemblerprogrammierung
- Rechnerarithmetik
- Leistungsbewertung
- Pipelining
- Cache und Speicherorganisation
- E/A-Schittstellen und Kommunikation
- Multiprozessorsysteme und alternative Architekturen
Interessante Links
Homepage des SPIM Simulators (Informationen und Download für Windows XP oder Linux)
Appendix A: Assemblers, Linkers and the SPIM Simulator aus dem Buch von Hennessy und Patterson
MIPS Reference Card mit Kurzübersicht aller MIPS-32 Instruktionen
Literatur
- D.A. Patterson, J. L. Hennessy, A. Bode, W. Karl, Th. Ungerer: Rechnerorganistion und Entwurf, Spektrum Akademischer Verlag; Auflage: 3., Aufl. (September 2005)
Proseminar
Es gibt 3 Proseminare. Die Gruppen werden von Dragana Damjanovic (2x) und Stefan Jörer (2x) geleitet. Bislang gibt es folgende Aufgabenblätter:
Blatt1 (blatt01.pdf, Besprechung am 05.03.09), Blatt 2 (blatt02.pdf, Besprechung am 12.03.09), Blatt 3 (blatt03.pdf, Besprechung am 19.03.09), Blatt 4 (blatt04.pdf, Besprechung am 26.03.09, zugehörige Bilddatei pla.gif), Blatt 5 (blat05.pdf, Besprechung am 02.04.09), Blatt 6 (blatt06.pdf, Besprechung am 23.04.09), Blatt 7 (blatt07.pdf, Besprechung am 30.04.09), Blatt 8 (blatt08.pdf, Besprechung am 07.05.09), Blatt 09 (blatt09.pdf, Besprechung am 14.05.09), Blatt 10 (blatt10.pdf, Besprechung am 28.05.09), Blatt 11 (blatt11.pdf, Besprechung am 04.06.09), Blatt 12 (blatt12.pdf, Besprechung am 18.06.09), Blatt 13 (blatt13.pdf, Besprechung am 25.06.09), Blatt 14 (blatt14.pdf, optionales Bonusblatt mit 10 Extra-Punkten, Besprechung am 02.07.09)
Musterlösungen
Für einige ausgewählte Aufgaben des Proseminars stehen Musterlösungen zur Verfügung:
Blatt 2, Problem 1.1+1.3, Blatt 5. Problem 2.6, Blatt 6, Problem 2+3, Blatt 7, Problem 2+4, Blatt 8, Problem 2+3 Blatt 10, Problem 2.3, Blatt 11, Problem 2, Blatt 12, Problem 2
Folien
| Überblick | RAoverview4.pdf |
| Kapitel 1: Einführung | RAintro4.pdf |
| Kapitel 2, Teil A: Kombinatorische Logik | RAlogic4.pdf |
| Kapitel 2, Teil B: Sequentielle Logik | RAseq4.pdf |
| Kapitel 3: Instruktionssatz-Architektur | RAisa4.pdf |
| Kapitel 4: Arithmetik und Datenpfad, Teil A | RAarithA4.pdf |
| Kapitel 4: Arithmetik und Datenpfad, Teil B | RAarithB4.pdf |
| Kapitel 5: Steuerwerk einer CPU | RAcontrol4.pdf |
| Kapitel 6: Speicher, Teil A | RAmemA4.pdf |
| Kapitel 6: Speicher, Teil B | RAmemB4.pdf |
| Kapitel 7: Leistung | RAperf4.pdf |
| Kapitel 8: Ein-/Ausgabe | RAio4.pdf |