CdSCOMPUTER ENGINEERING
Codice588II
CFU9
PeriodoSecondo semestre
LinguaInglese
Lo studente apprenderà elementi dei sistemi di elaborazione moderni attraverso una combinazione di comprensione teorica e conoscenze tecniche e pratiche. I principi di base e le soluzioni architetturali sono discussi analizzando gli attuali sistemi multicore ARM e Intel. Lo studente che completa con successo il corso è in grado di segliere il sistema di elaborazione adatto ad una specifica applicazione, di tener conto delle caratteristiche dell'architettura nello sviluppo di software efficente, usare benchmark per fare previsioni sulle prestazioni finali di un'applicazione, di essere in grado di ottimizzare applicazioni inefficienti già sviluppate.
The student will learn elements of modern computing systems through a combination of theoretical understanding, technical and practical knowledge. The basic principles and architectural solutions are discussed by analyzing the current ARM and Intel multicore systems. The student who successfully completes the course is able to choose the processing system suitable for a specific application, to take into account the characteristics of the architecture in the development of efficient software, to use benchmarks to make predictions about the final performance of an application, to be able to optimize inefficient applications.
Durante la prova orale lo studente deve essere in grado di dimostrare la propria competenza sugli argomenti affrontati nel corso.
During the oral examination, students must be able to demonstrate their knowledge and skills on the topics covered during the course.
Lo studente che completa con successo il corso è in grado di segliere il sistema di elaborazione adatto ad una specifica applicazione, di tener conto delle caratteristiche dell'architettura nello sviluppo di software efficente, usare benchmark per fare previsioni sulle prestazioni finali di un'applicazione, di essere in grado di ottimizzare applicazioni inefficienti già sviluppate.
The student who completes the course is able to choose the processing system suitable for a specific application, to take into account the features of the processing system in the development of efficient software, to use benchmarks to make predictions about the final performance of an application, to be able to optimize inefficient applications.
Lo studente deve preparare e presentare i documenti relativi all'attività del progetto (come parte dell'esame).
Durante la discussione del progetto, lo studente deve dimostrare la capacità di mettere in pratica e di eseguire le attività illustrate o svolte durante il corso.
The student must prepare and present the documents related to the activity of the project (as part of the exam).
During the discussion of the project, the student must demonstrate the ability to put into practice, with critical awareness, the activities illustrated or carried out in the course.
Gli studenti acquisiranno consapevolezza nella risoluzione dei problemi relativi alla progettazione di sistemi di elaborazione con determinati requisiti di performance, consumo e costo.
Gli studenti saranno in grado di svolgere lavoro di gruppo in modo efficace.
Students will acquire awareness in solving problems related to the design of processing systems with specific performance, consumption and cost requirements. Students will be able to perform group work effectively.
Verranno valutati i comportamenti durante le attività di gruppo relative allo sviluppo del progetto.
Behaviors during group activities in project development will be evaluated.
Conoscenze di base di architetture dei sistemi di elaborazione.
Basic knowledge of computer systems architectures.
Attività didattiche:
frequentando le lezioni
partecipazione ai seminari
partecipazione alle discussioni
lavoro di gruppo
lavoro di laboratorio
Metodi di insegnamento:
lezioni
seminario
laboratorio
lavoro di progetto
Learning activities:
- attending lectures
- participation in seminar
- participation in discussions
- group work
- laboratory work
Teaching methods:
- lectures
- seminar
- laboratory
- project work
Il corso presenta la struttura dei sistemi di elaborazione general purpose ed embedded, con particolare riferimento alle micro-architetture Intel ed ARM. In partcolare, vengon trattati:
Principi di Computer Design: analisi delle caratteristiche delle applicazioni, trend nella tecnologia, consumo energetico e costi.
La gerarchia della memoria, la memoria virtuale, la memoria cache e le macchine virtuali,
Parallelismo e architetture parallele: microprocessori superscalari, multiprocessor, multithread e GPU.
Architecture doman-specific e sistemi a logica programmabile.
Organizzazione, caratteristiche ed architetture di sistemi per servizi complessi.
The course presents the structure of general purpose and embedded processing systems, with particular reference to the Intel and ARM micro-architectures. In particular, are treated:
Principles of Computer Design: analysis of application characteristics, trends in technology, energy consumption, and costs.
The hierarchy of memory, virtual memory, cache memory, and virtual machines,
Parallelism and parallel architectures: superscalar microprocessor, multiprocessor, multithreaded and GPU.
Domain-specific architecture and programmable logic systems.
Organization, features and architecture of systems for complex services.
- Computer Architecture, Fifth Edition: A Quantitative Approach, John L. Hennessy, David A. Patterson
- Advanced Computer Architecture and Computing,S.S. Jadhav.
- Microprocessor Architecture: From Simple Pipelines to Chip Multiprocessors, Jean-Loup Baer
- Parallel computer organization and design, M. Dubois, M. Annavaram, P. Stenstrom
- Computer Architecture, Fifth Edition: A Quantitative Approach, John L. Hennessy, David A. Patterson
- Advanced Computer Architecture and Computing,S.S. Jadhav.
- Microprocessor Architecture: From Simple Pipelines to Chip Multiprocessors, Jean-Loup Baer
- Parallel computer organization and design, M. Dubois, M. Annavaram, P. Stenstrom
Nessuna indicazione specifica. La frequenza non è obbligatoria ma fortemente consigliata.
Attendance is not mandatory but strongly recommended.
Gli studenti devono svolgere un'attività di progetto (in gruppo) come parte dell'esame.
L'esame consiste nella presentazione e nella discussione del progetto tecnico e di una prova orale.
Students must perform a project activity (in a group) as part of the exam.
The exam consists of a presentation and discussion of the technical project and of an oral exam.