High-performance Processors26249
- Centre
- Faculty of Informatics
- Degree
- Bachelor's Degree in Informatics Engineering
- Academic course
- 2023/24
- Academic year
- X
- No. of credits
- 6
- Languages
- Spanish
- Basque
- Code
- 26249
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Teaching guideToggle Navigation
Description and Contextualization of the SubjectToggle Navigation
Konputagailuen Arkitektura alorreko aurreko ikasturteetako ikasgaietan, konputagailuen diseinurako teknika nagusiak aztertu dira. Teknika horiek aplikatuz, konputagailuen prozesatze-abiadura hobetzea lortzen da. Ikasgai honetan, urrats bat gehiago emango dugu eta prozesadoreen errendimendua hobetzeko teknika aurreratuak aztertuko ditugu. Honekin batera, egun merkatuan dauden prozesadore ezberdinen oinarriak eta ezberdintasun nagusiak ezagutzeko aukera izango da.
Lehen zatian, prozesadoreen arkitektura segmentatua landuko dugu, Thornton-en (Scoreboard) eta Tomasuloren algoritmoak aztertuz. Gero, prozesadore supereskalarren arkitekturan eta VLIW motako prozesadoretan sakonduko dugu. Hurrengo atalean, hari eta nukleo anitzeko (multithreading eta multicore) prozesadoreen egitura aztertuko dugu, eta horietan ager daitekeen koherentzia arazoari nola aurre egin. Bukatzeko, bektore-prozesadoreak eta prozesadore grafikoen nondik norakoak azalduko ditugu.Konputagailuen Arkitektura alorreko aurreko ikasturteetako ikasgaietan, konputagailuen diseinurako teknika nagusiak aztertu dira. Teknika horiek aplikatuz, konputagailuen prozesatze-abiadura hobetzea lortzen da. Ikasgai honetan, urrats bat gehiago emango dugu eta prozesadoreen errendimendua hobetzeko teknika aurreratuak aztertuko ditugu. Honekin batera, egun merkatuan dauden prozesadore ezberdinen oinarriak eta ezberdintasun nagusiak ezagutzeko aukera izango da.
Lehen zatian, prozesadoreen arkitektura segmentatua landuko dugu, Thornton-en (Scoreboard) eta Tomasuloren algoritmoak aztertuz. Gero, prozesadore supereskalarren arkitekturan eta VLIW motako prozesadoretan sakonduko dugu. Hurrengo atalean, hari eta nukleo anitzeko (multithreading eta multicore) prozesadoreen egitura aztertuko dugu, eta horietan ager daitekeen koherentzia arazoari nola aurre egin. Bukatzeko, bektore-prozesadoreak eta prozesadore grafikoen nondik norakoak azalduko ditugu.
Skills/Learning outcomes of the subjectToggle Navigation
Se presentan: los procesadores multiciclo y superescalares; los modelos de ejecución paralela de bajo nivel, multithreading y multicore; las unidades de procesado de gráfico, fundamentalmente para aplicaciones de gráficos, imágenes, vídeo¿; la jerarquía de memorias y el diseño de procesadores para tiempo real y sistemas empotrados. Se analizan la eficiencia con que los compiladores generan código para todo este tipo de procesadores
Theoretical and practical contentToggle Navigation
Tema 1
Procesadores Multiciclo.
Se analizan los procesadores multiciclo, Scoreboard y Tomasulo, centrándonos en la descripción de las unidades funcionales, la Memoria y las estaciones de reserva.
Tema 2
Procesadores Superescalares.
Se analizan los procesadores superescalares como el medio utilizado para aumentar el paralelismo implícito de las instrucciones. Se estudia el método de reordenación de código, así como algunas optimizaciones específicas para estos procesadores.
Tema 3
Procesadores multithreading, y multicores.
Se presentan los procesadores que permiten avanzar en la ejecución paralela, en este caso de bajo coste: paralelismo a nivel de thread dentro de un procesador, y usando varios procesadores o cores en el mismo chip.
Tema 4
Procesadores orientados a tratamiento gráfico.
Se presentan las características de los procesadores de soporte a aplicaciones de gráficos, videos, etc.
Tema 5
Procesadores para sistemas de tiempo real y empotrados.
Se analizan la Jerarquía de memoria y las características específicas de los sistemas de tiempo real y empotrados
MethodologyToggle Navigation
Durante el desarrollo de clases y laboratorios se llevarán a cabo, de forma sistemática, actividades de trabajo en grupo, discusión y presentación de resultados de ejercicios, con el fin de impulsar la participación directa en el desarrollo del curso y de fomentar la motivación del alumnado.
Assessment systemsToggle Navigation
- Continuous Assessment System
- Final Assessment System
- Tools and qualification percentages:
- Metodologiak eta ehunekoak hurrengo ataletan zehazten dira (%): 100
Ordinary Call: Orientations and DisclaimerToggle Navigation
Durante el desarrollo de clases y laboratorios se llevarán a cabo, de forma sistemática, actividades de trabajo en grupo, discusión y presentación de resultados de ejercicios, con el fin de impulsar la participación directa en el desarrollo del curso y de fomentar la motivación del alumnado. En concreto: a) se evaluan dos grupos de problemas que se desarrollan a modo de programas en el laboratorio (cada grupo con un peso final en la nota del 10%); b) se realizan dos examenes escritos (a mitad de curso y al final).
Extraordinary Call: Orientations and DisclaimerToggle Navigation
Ezohiko deialdia ebaluazio global bidez egingo da.
Ebaluazio globala
Laborategiko lan praktikoak: %10
Azterketa: %90
Compulsory materialsToggle Navigation
eglean izango da nahitaezko materiala: gardenkiak edota irakurgaiak
BibliographyToggle Navigation
Basic bibliography
ARQUITECTURA DE COMPUTADORES. UN ENFOQUE CUANTITATIVO.
J.L. Hennessy, D.A. Patterson. McGraw-Hill, 1993.
COMPUTER ARQUITECTURE. A QUANTITATIVE APPROACH.
J.L. Hennessy, D.A. Patterson (4. ed.) Morgan Kaufmann, 2007
COMPUTER ORGANIZATION AND DESIGN. THE HARDWARE/SOFTWARE INTERFACE.
D.A. Patterson, J.L. Hennessy, Morgan Kaufmann, 2008.
ORGANIZACION DE COMPUTADORES.
V.C. Hamacher, Z.G. Vranesic y S.G. Zaky. Ed. McGraw-Hill, 2003 (5. edición).
ORGANIZACION Y ARQUITECTURA DE COMPUTADORES.
W. Stallings. Ed. Prentice-Hall, 2006 (7. edición)
In-depth bibliography
Las siguientes reseñas son complementarias:
ORGANIZACION DE COMPUTADORES.
V.C. Hamacher, Z.G. Vranesic y S.G. Zaky. Ed. McGraw-Hill, 2003 (5. edición).
ORGANIZACION Y ARQUITECTURA DE COMPUTADORES.
W. Stallings. Ed. Prentice-Hall, 2006 (7. edición)
Journals
Arloko aldizkariak eta fabrikatzaileen webguneak: IEEE Computer, IEEE Micro, BYTE, www.top500.org...
Web addresses
Para OpenMP
http://openmp.org/wp/
Para GPU y CUDA
http://www.nvidia.es/page/home.html
Para librerías optimizadas
http://software.intel.com/en-us/articles/intel-ipp/
http://software.intel.com/en-us/articles/intel-mkl/
Examining board of the 5th, 6th and exceptional callToggle Navigation
- ARREGUI URIARTE, MARIA OLATZ
- ETXEBERRIA UZTARROZ, MARIA IZASKUN
- PASCUAL SAIZ, JOSE ANTONIO
GroupsToggle Navigation
01 Teórico (Spanish - Mañana)Show/hide subpages
Weeks | Monday | Tuesday | Wednesday | Thursday | Friday |
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1-15 | 10:30-12:00 (1) | 09:00-10:30 (2) |
Teaching staff
01 Applied laboratory-based groups-1 (Spanish - Mañana)Show/hide subpages
Weeks | Monday | Tuesday | Wednesday | Thursday | Friday |
---|---|---|---|---|---|
1-15 | 12:00-13:30 (1) |
Teaching staff
46 Teórico (Basque - Tarde)Show/hide subpages
Weeks | Monday | Tuesday | Wednesday | Thursday | Friday |
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1-15 | 15:30-17:00 (1) | 14:00-15:30 (2) |
Teaching staff
46 Applied laboratory-based groups-1 (Basque - Tarde)Show/hide subpages
Weeks | Monday | Tuesday | Wednesday | Thursday | Friday |
---|---|---|---|---|---|
1-15 | 17:00-18:30 (1) |