Computer System Design: Advanced Concepts of Modern Microprocessors

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МООК
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28 h
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Source
  • From www.edx.org
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  • 7 Sequences
  • Advanced Level
  • Starts on 31 октября 2022
  • Ends on 11 декабря 2022

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Course details

Syllabus

Week 1: Instruction and thread-level parallelism and models for parallel and out-of-order execution (1 hour)

  • Multicore systems: It is all about parallelism. Fundamentals.
  • Microarchitecture fundamentals.
  • Memory systems fundamentals.
  • Performance fundamentals.
  • Energy fundamentals.
  • Putting it together.

Week 2: Speculative execution = OoO + branch prediction + Exception handling (1 hour)

  • Baseline model and out-of-order completion.
  • Tomasulo algorithm: step 1.
  • Tomasulo algorithm: step 2.
  • Branch prediction.
  • Exception handling.
  • Speculative execution.

Week 3: Advanced topics on cache design (1 hour)

  • Fundamentals of memory design.
  • The 3C model.
  • Replacement algorithms.
  • Prefetching algorithms.
  • Memory systems (DRAM).
  • Memory systems (Virtual memory and virtualization).

Week 4: Multicore design: multithreading and cache coherence (1 hour)

  • Multicore design challenges.
  • Multithreading fundamentals.
  • Multithreading design alternatives (fine/course, SMT).
  • Cache coherence concepts.
  • Interconnection concepts.
  • Putting it together.

Prerequisite

This course addresses students/professionals with an undergraduate degree from a computer science/engineering program with basic knowledge in computer organization including familiarity with basic concepts of computer design, as well as pipelining and caches. Students lacking familiarity to these concepts can learn those from

.

Instructors

Per Stenström
Professor, Computer Engineering
Chalmers University of Technology

Editor

Chalmers University of Technology

Platform

EdX est une plateforme d'apprentissage en ligne (dite FLOT ou MOOC). Elle héberge et met gratuitement à disposition des cours en ligne de niveau universitaire à travers le monde entier. Elle mène également des recherches sur l'apprentissage en ligne et la façon dont les utilisateurs utilisent celle-ci. Elle est à but non lucratif et la plateforme utilise un logiciel open source.

EdX a été fondée par le Massachusetts Institute of Technology et par l'université Harvard en mai 2012. En 2014, environ 50 écoles, associations et organisations internationales offrent ou projettent d'offrir des cours sur EdX. En juillet 2014, elle avait plus de 2,5 millions d'utilisateurs suivant plus de 200 cours en ligne.

Les deux universités américaines qui financent la plateforme ont investi 60 millions USD dans son développement. La plateforme France Université Numérique utilise la technologie openedX, supportée par Google.

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