Organização de Computadores: Programa - UFG

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Organização de Computadores: Programa - UFG

DADOS DA DISCIPLINAPROGRAMA DE DISCIPLINA – 2S/2005NOME: Organização de ComputadoresPROF.: Fábio M. CostaCARGA HORÁRIA SEMANAL : 4 horasCARGA HORÁRIA NO SEMESTRE:GLOBAL TEÓRICA PRÁTICA64 horas Organização de Computadores 48 horas 16 horasEMENTA- Organização estruturada de computadores- Memórias: organização, endereçamento e tecnologias disponíveis- Memória secundária: discos rígidos, discos flexíveis, discos ópticos, etc.- Organização de processadores: bloco operacional e bloco de controle; unidade central deprocessamento e seus componentes (ALU, unidade de controle, registradores), ciclo de busca eexecução, aspectos de projeto de CPUs- Barramentos: aspectos de projeto, temporização, arbitração, operações de barramento, exemplos(ISA, PCI, USB, etc.)- Métodos para aumento de desempenho: organização de pipelines, máquinas super-escalares.- Micro-arquiteturas: implementação por hardware (máquinas RISC) e implementação por software(máquinas CISC, micro-programa)- Ferramentas para análise, projeto e simulação de organizações de computadores- Paralelismo de baixa granularidade (em nível de instruções)- Processadores superescalares e superpipelined- Arquiteturas paralelas e não convencionaisCONTEÚDO PROGRAMÁTICO1. Introdução: Visão geral da organização de computadores, abrangendo: (a) processador(organização geral, ciclo de execução de instruções, abordagens de implementação, RISCx CISC, princípios de projeto, princípios de paralelismo); (b) memória primária; (c)memória secundária; e (d) entrada/saída.2. Organização do processador: (a) o caminho de dados; (b) a unidade lógico-aritimética; (c)a unidade de controle; (d) melhorias de desempenho: pipelines; (e) implementação diretaem hardware; (f) implementação via interpretação;3. Memória principal: (a) organização de memórias; (b) hierarquias de memórias e memóriascache; (c) tecnologias de memória; (d) memória virtual; (e) deteção e correção de erros.4. Barramentos: (a) hierarquia de barramentos; (b) temporização de barramento e arbitraçãode acesso; (c) tecnologias atuais de barramentos usadas em computadores pessoais.5. Memória secundária: (a) Discos rígidos, (b) Discos óticos, (c) RAID6. Entrada e saída: (a) dispositivos externos; (b) E/S programada e dirigida por interrupções;(c) interfaces de E/S.7. Multiprocessadores e arquiteturas paralelas: (a) princípios básicos de projeto eprogramação de sistemas paralelos; (b) sistemas fortemente acoplados: memóriacompatilhada; (c) sistemas fracamente acoplados: clusters; (d) tendências dedesenvolvimento


BIBLIOGRAFIA BÁSICA• STALLINGS, W. Arquitetura e Organização de Computadores, Tradução da 5ª Edição, Prentice-Hall, 2002.• PATTERSON, D.A.; HENNESSY, J.L. Projeto e Organização de Computadores: A Interface Hardware / Software,Tradução da 2 a Edição, LTC, 2000.• TANENBAUM, A.S. Organização Estruturada de Computadores, Tradução da 4 a Edição, LTC, 2001.• WEBER, R.F., Fundamentos de Arquiteturas de Computadores, 2ª Edição, Editora Sagra-Luzzatto, 2001.• WEBER, R.F., Arquitetura de Computadores Pessoais, Editora Sagra-Luzzatto, 2000.• HENNESSY, J.L. and PATTERSON, D.A. Arquitetura de Computadores: Uma Abordagem Quantitativa, Tradução da3ª. Edição, 1996, Morgan Kaufmann.Material complementar: ponteiros em http://www.inf.ufg.br/~fmc/orgcomp/AVALIAÇÕES• A) 02 Avaliações escritas, em sala de aula1. 23/Set/052. 29/Nov/05• B) Trabalho Conceitual: Grupos de 03 alunos:• Estudo da organização e implementação de processadores atuais.• Formato:• Trabalho escrito, até 10 páginas, incluindo figuras, referências e anexos• Seminário: apresentação do tema pelo grupo• Data de entrega: 18/Nov/05; Datas dos seminários: 18 a 25/Nov/05• C) Projeto de Programação: Grupo de 03 alunos:• Implementação, em software (C++ ou Java) de uma arquitetura simplificada• Formato para Entrega: pacote de programas + apresentação PowerPoint/OpenOfficedescrevendo a implementação• Data de entrega: 11/Nov/05; Demonstração (extra-classe): 11-25/Nov/05.• D) Notas de aula: entregar ao final de cada aula (serão devolvidas na aula seguinte)• Composição da nota final: [(A1+A2)/2]*0,5 + B* 0,25 + C*0,25 (Obs.: D: nota de conceitoque poderá ser aplicada no final do semestre)METODOLOGIA• Aulas teóricas com o uso de projetor e quadro negro: exposição de conteúdo, discussão eexercícios• Aulas práticas em laboratório: experimentos utilizando máquinas reais e simuladores• Exercícios e trabalhos extra-classe

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