Bu dersin sonunda öğrenciler; 1) MIPS komut seti ile makine dili seviyesinde programları yazar ve bu dilde yazılmış programları izler. 2) SPIM simülatörünü kullanır. 3) Interrupt'ları, ISA ve performansı bilir. 4) Tek döngülü veri yolu ve pipeline'ın işleyişini bilir. 5) Pipeline edilmiş veri yolunu çizer ve Forwarding'i bilir. 6) Pipeline stallings ve Intel Asm'yi bilir. 7) SSE, MMX ve önbellekleri bilir. 8) Sanal belleklerin çalışma prensiplerini ve yapılarını, paralel programları ve OpenMP'yi açıklar. 9) Girdi/Çıktı birimlerini ve paylaşımlı bellekleri açıklar. 10) Komut seviyesi paralelliği kavrayabilme ve bunu kendi yazdığı programlarda kullanır. 11) Komut işletim planlamayı (Scheduling) kavrar.
DERSİN VERİLİŞ BİÇİMİ
Yüz Yüze
DERSİN ÖNKOŞULLARI
Yok
ÖNERİLEN DERSLER
Konuları daha iyi anlama için daha önce Bilgisayar Organizasyonu ve Makine Dili derslerini almış olmak gerekir.
DERS TANIMI
Bilgisayar mimarisinin temel prensipleri. Bilgisayar mimarisinin organizasyonu ve tasarımı. Yüksek seviye dil ile yazılmış programların bilgisayar donanımı üzerinde çalıştırılması. SPIM simülatörünün kullanılması. Interrupt'lar. ISA ve performans ölçütleri. Tek döngülü veri yolu. Pipeline. Pipeline edilmiş veri yolu ve forwarding. Tek döngülü veri yolu. Pipeline stalling'leri ve Intel Asm. SSE. MMX. Önbellekler. Sanal bellekler. Paralel programlar ve OpenMP. I/O. Paylaşımlı bellekler ve komut seviyesi paralellik. Komut İşletim Planlama.
DERS İÇERİĞİ
HAFTA
KONULAR
1. Hafta
Bilgisayar mimarisinin temel prensipleri.
2. Hafta
Bilgisayar mimarisinin organizasyonu ve tasarımı.
3. Hafta
Yüksek seviye dil ile yazılmış programların bilgisayar donanımı üzerinde çalıştırılması.
4. Hafta
SPIM simülatörünün kullanılması.
5. Hafta
Interrupt'lar, ISA ve performans ölçütleri.
6. Hafta
Tek döngülü veri yolu, pipeline, pipeline edilmiş veri yolu ve forwarding.
7. Hafta
Tek döngülü veri yolu, pipeline, pipeline edilmiş veri yolu ve forwarding.
8. Hafta
Ara-sınav
9. Hafta
Pipeline stalling'leri ve Intel Asm.
10. Hafta
SSE, MMX, önbellekler, sanal bellekler, paralel programlar ve OpenMP.
11. Hafta
SSE, MMX, önbellekler, sanal bellekler, paralel programlar ve OpenMP.
12. Hafta
I/O, paylaşımlı bellekler ve komut seviyesi paralellik.
13. Hafta
Komut İşletim Planlama.
14. Hafta
Komut İşletim Planlama.
ZORUNLU YA DA ÖNERİLEN KAYNAKLAR
1. Hannessy, J. L. , Patterson, D. A., Computer Architecture: A Quantitative Approach, 3rd edition, Morgan Kaufman Pub. Inc., 1996. 2. Patterson, D. A., Hennessy, J. L., Computer Organization and Design, The Hardware/Software Interface, 3rd edition, The Morgan Kaufmann Series, 2007.
