ac1
arquitetura de computadores i
apontamentos de
breve apresentação
Esta disciplina coexiste no curso de Engenharia de Eletrónica e Telecomunicações.
outros cursos da ua
Através dos conhecimentos obtidos em Introdução aos Sistemas Digitais (a1s1), esta disciplina é um aglomerado de conhecimentos acerca da área de arquitetura de computadores. Pretende-se assim, com o seu estudo, que se compreenda a organização dos computadores digitais, que se adquira familiaridade com a arquitetura de microprocessadores através da programação em Assembly, que se compreenda a estrutura interna dos processadores e que se conheçam as formas de representação da informação nos computadores digitais, com relevo para a representação da informação numérica (inteiros e vírgula flutuante) e as operações aritméticas básicas.
apontamentos
Os apontamentos para esta disciplina encontram-se disponíveis em baixo.
Apontamentos de Arquitetura de Computadores I, LOPES, Rui, 1ªedição, Aveiro, 2015
Atenção!! Todo o conteúdo deste documento pode conter alguns erros de sintaxe, científicos, entre outros... Não estudes apenas a partir desta fonte. Este documento apenas serve de apoio à leitura de outros livros, tendo nele contido todo o programa da disciplina de Arquitetura de Computadores I, tal como foi lecionada, no ano letivo de 2014/2015, na Universidade de Aveiro. Este documento foi realizado por Rui Lopes.
conteúdo programático
Esta disciplina contém o seguinte conteúdo programático, este, respeitado nos apontamentos acima disponíveis:
1. Introdução à Arquitetura de Computadores - modelo de Von Neumann; conjunto de instruções de uma arquitetura; evolução dos computadores; evolução do software; tecnologia integrada.
2. Introdução à Arquitetura MIPS - relação entre endereço e conteúdo da memória; execução de instruções; conjunto de instruções do MIPS; organização da memória; representação de sistemas numéricos com e sem sinal; codificação das instruções do MIPS; operadores lógicos; instruções de escolha e operações condicionais; basic blocks; construção de instruções case/switch; modos de endereçamento das instruções branch/jump; arrays e ponteiros; utilização dos registos; invocação de procedimentos/funções; introdução à stack; tipos de procedimento e processo de invocação; preservação de valores sob invocações de procedimentos; aplicação de procedimentos; o processo de assemblagem; diretivas do MIPS; pseudoinstruções; assembler de duas passagens; formato de um ficheiro; linker; loader.
3. Aritmética Binária - soma e subtração de quantidades binárias; unidade aritmética e lógica (ALU); multiplicação binária; algoritmo de Booth; multiplicação no MIPS; divisão binária; divisão no MIPS.
4. Representação de Vírgula Flutuante - formato de representação; representação de valores especiais; gamas de representação por precisão; conversão de quantidade decimal para vírgula flutuante; conversão de quantidades em vírgula flutuante para decimal; adição em vírgula flutuante; multiplicação em vírgula flutuante; processamento de vírgula flutuante em MIPS.
5. Avaliação de Desempenho dos Sistemas de Computação - medições de desempenho; potência consumida; desempenho relativo.
6. Implementação Single-Cycle de um Processador - fases de construção de um processador; análise do repertório de instruções (ISA); seleção dos componentes para o datapath; clocking; construção do datapath; identificação de sinais de controlo; realização da lógica de controlo; caminho crítico; desvantagens do processador single-cycle.
7. Implementação Multi-Cycle de um Processador - fases de execução; identificação dos sinais e realização da lógica de controlo.
8. Implementação com Pipelining - ISA com pipelining no MIPS; hazards em implementações pipeline; control hazards; implementação do datapath em pipeline; implementação de controlo da unidade em pipeline; hazards em implementações pipeline (continuação); control hazards (continuação).
Em baixo poderás encontrar várias fichas de exercícios e respetivas soluções.
Linguagem Assembly (codificação e processamento de instruções)
ficha de trabalho 1 - versão 1 - aprox. 1 hora de resolução
Atenção!! Estas fichas foram elaboradas para acompanhar o estudo da disciplina de Arquitetura de Computadores I (a2s1) ou para complementar a preparação para os momentos de avaliação finais da mesma. Também poderás encontrar um conjunto de propostas de solução aos exercícios que estão nestas fichas. É conveniente relembrar que algum conteúdo destes documentos pode conter erros, aos quais se pede que sejam notificados pelas vias indicadas na página web, e que serão prontamente corrigidos, com indicações de novas versões.
qualidade dos apontamentos
sem dados
0 %
capacidade de entre-ajuda
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
última vez atualizado em janeiro de 2015
70 %
Na biblioteca desta página existem 7 livros para consulta, desta disciplina. Para os consultares, deves criar uma conta Apontamentos, no lado direito da página principal.
livros para consulta
Os comentários desta página devem-se restringir apenas à disciplina de Arquitetura de Computadores I. Usa este espaço não só para te ajudares como para ajudar os outros. Todos os comentários serão moderados. Para poderes comentar e subscreveres aos outros comentários deves registar-te na plataforma disqus, em www.disqus.com.
discussão
exercícios