Конспект по дисциплината
КОМПЮТЪРНИ АРХИТЕКТУРИ


1.Въведение в дисциплината
2.Особености в архитектурата на съвременните компютри.
CISC и RISCпроцесори. Паралелизъм в работата на процесора. Шината като основна среда за трансфер на данни и команди.
3. Въведение в паралелната обработка.
Необходимост от паралелна обработка. Нива на паралелност. Модели на мащабируемостта. Класификация на паралелните компютри. Разпределена обработка.
4. Конвейерно изпълнение на командите в процесора.
Основни принципи на конвейерната обработка. Особености на конвейера за команди. Проблеми при конвейерното изпълнение на команди. Работа на конвейера при изпълнение на команди за преход. Междукомандни зависимости - същност на междукомандните зависимости, отстраняване на междукомандните зависимости. Пример: работа на конвейерите в процесорните архитектури на Intel P5 и P6 и процесора P4P.
5. Процесор с множество функционални устройства.
Въведение. Синхронизация на апаратно ниво. Синхронизация на програмно ниво. Пример: Процесор на Intel Itanium 2. Сравнение на двата подхода за синхронизация.
6. Векторни процесори.
Структура на векторните процесори. Векторни команди код на операциите, адресация на операндите, особености при фиксиране на състоянието след изпълнение командите.
7. Паралелни компютри с разпределена памет.
SMPи MPP компютри.Абстрактен модел на изчисление в MPP компютрите. Проблеми на компютрите с разпределена памет.
8. Комуникационни мрежи.
Въведение. Характеристики на КМ. Топологии на КМ статични и динамични КМ. Архитектура на комуникационния елемент. Примери на КМ.
9. Архитектура на паметта в паралелните компютри.
Вертикална (йерархична) организация на паметта . Хоризонтална организация на паметта. Работа на кеш паметта.
10. Архитектура на дисковата памет.
Въведение. Характеристики на работното натоварване. Дискови матрици. Масиви от дискове с излишък основни положения, нива на RAID. Сравнение между различните нива. Архитектура на контролерите. Архитектура на дисковата памет в компютрите с разпределена памет.
11. Производителност на компютъра. Методи за определяне на производителността.
Производителност. Видове производителност. Определяне на производителността методи на измерването и методи на моделирането. Точност на различните методи. Ефективност.


Ноември, 2011 гл.ас.д-р Цв. Таслаков