Tietokoneen arkkitehtuuri, 5 op

Ydinsisältö

- Prosessorin rakenne ja käskyn suoritus.
- Datapolku ja datapolun ohjaus.
- Datapolun liukuhihnoitus.
- Datariippuvuudet, hasardit, forwarding, viivästetty haarautuminen.
- Prosessoriarkkitehtuuriin liittyvät peruskäsitteet ja termit.

- Muistihierarkia ja välimuistit. Lokaalisuus.
- suorasijoittava, joukkoassosiatiivinen ja täysassosiatiivinen välimuisti.

Täydentävä tietämys

- Ohjelman suorituksen spekulointi ja predikointi. Haarautumisen ennustus.
- VLIW- ja superskalaariprosessori.
- Ohjelman/käskyjen suorittaminen epäjärjestyksessä.
- Poikkeuksien hallinta.
- Datariippuvuudet: epäriippuvuus, ulostuloriippuvuus.

- Välimuistin ohjaus.
- Välimuistihutien käsittely.
- Välimuistin koherenssi.
- Välimuistin suorituskyky.
- Luotettavuus ja käyttövarmuus.

Erityistietämys

- Johdanto moniprosessorijärjestelmiin, rinnakkaisuuden tasot.
- Vektoriporsessori, GPU.

- Virtuaalimuisti.
- Osoitteen käännös ja käännöshakutaulu.