07/01/2010 IFT1227 Architecture des ordinateurs 1 focus of this course E.M. Aboulhamid em aboulhamid@umontreal ca [email protected] http://www.iro.umontreal.ca/~aboulham/ F1227/i1227h10.html Application Software programs Operating Systems device drivers Architecture instructions registers g Microarchitecture datapaths controllers Logic adders memories Digital Circuits AND gates NOT gates Analog g Circuits amplifiers p filters Devices transistors diodes Physics electrons 1 07/01/2010 • Objectifs : Approfondir la connaissance des di divers niveaux de fonctionnement des i d f ti td ordinateurs en partant du niveau logique pour aller jusqu’au système d’exploitation. • Ce cours est la suite du cours IFT1215. • Prérequis : (IFT1064 ou IFT1065) et (IFT1215) : (IFT1064 ou IFT1065) et (IFT1215) Sujets abordés • • • • • • • • • • • Structure générale de l’ordinateur : Le processeur p La mémoire principale Les mémoires secondaires Les entrées/sorties La couche physique Les portes logiques (combinatoire/séquentiel) Les circuits logiques de base gq Les mémoires Les microprocesseurs Les microcontrôleurs 2 07/01/2010 Sujets abordés (suite) • • • • • • • • • • • • La couche microarchitecture Exemples de microarchitecture Conception de la microarchitecture Amélioration des performances La couche ISA (jeu d’instruction) Les types de données Le format des instructions Les modes d’adressage yp Les types d’instructions La programmation en assembleur La couche système d’exploitation La mémoire et les E/S Livre fortement recommandé • Digital Design and Computer Architecture (P (Paperback) b k) • by David Harris (Author), Sarah Harris (Author) • ∙ Publisher: Morgan Kaufmann; • ∙ ISBN‐10: 0123704979 • ∙ ISBN‐13: 978‐0123704979 3 07/01/2010 Environnement TP et démos • Language de description de matériel: VHDL • Carte Altera DE2: – FPGA pour conception de circuit – NIOS: microprocesseur proche du MIPS Évaluation • • • • Travaux pratiques (3 à 5) T (30 points ) Examen intra (mi‐session) I (30 points) Examen final F (40 points) Seuil : I+F = 45% 4