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Architecture des ordinateurs

Année 2011-2012


Responsable: Rémi MORIN: remi.morin(at)lif.univ-mrs.fr

Objectifs

Ce module introduit les concepts fondamentaux mis en oeuvre dans la construction des ordinateurs, du fonctionnement des transistors à la réalisation de microprocesseurs en détaillant les techniques de base de la synthèse de systèmes synchrones. Il propose également une initiation à la programmation en assembleur axée sur le langage et l'architecture MIPS. Les techniques avancées telles que le pipeline, la mémoire cache, et les architectures multi-coeurs sont évoquées en fin de cours.

Organisation

Les cours ont lieu à Luminy, le lundi de 14h à 16h.
Le module consiste en 10 cours de 2h, 10 TDs de 2h, et 10 TPs de 2h.
S'ajoute à cela un examen en décembre et un projet. La note du projet compte pour un quart dans la note finale.

Planning


Cours

TD

TP

5 septembre 2011

Codage binaire de l'information

Complément à deux et virgule flottante

Initiation à tkgate

12 septembre 2011

Circuits combinatoires

Algèbre de Boole et portes standard

tkgate

26 septembre 2011

Arithmétique des ordinateurs

Opérations sur les codes des nombres

tkgate

3 octobre 2011

Modélisation de systèmes séquentiels:
machines de Mealy et de Moore

Modélisation, simulation et minimisation

tkgate

10 octobre 2011

Analyse de systèmes séquentiels:
bascules et verrous

Analyse de circuits séquentiels

tkgate

17 octobre 2011

Synthèse de systèmes synchrones

Synthèse de systèmes synchrones

tkgate

24 octobre 2011

Machine abstraite MIPS et langage MIPS

Synthèse de systèmes synchrones

SPIM

7 novembre 2011

Codage des instructions MIPS

Programmation en MIPS

SPIM

14 novembre 2011

Microprocesseur MIPS:
chemin de données

Programmation en MIPS

SPIM

21 novembre 2011

Pipeline et caches
Architectures parallèles

Programmation en MIPS

Soutenances du projet



Liens

Références bibliographiques

  1. Andrew S. Tanenbaum Architecture des ordinateurs, Pearson Education, 4e edition, 2003, ISBN10 : 2-7440-7001-7
  2. David A. Patterson et John L. Hennessy. Organisation et conception des ordinateurs, l'interface matériel/logiciel
    ISBN 2100021508, 896 pages, DUNOD, 1994