【研究生计算机体系结构课件】是一系列针对研究生教育设计的教育资源,旨在帮助计算机科学与工程领域的研究生深入理解和掌握计算机体系结构的基本概念和技术。这些课件覆盖了计算机体系结构的多个核心主题,对于那些希望在计算领域深化研究或者从事相关工作的人来说,是非常宝贵的参考资料。
课件内容包括:
1. **lec01-intro.ppt** - 计算机体系结构的概述:这部分内容通常会介绍计算机的基本组成部分,如CPU、内存、输入/输出系统,以及计算机性能的度量标准,如 MIPS(每秒百万指令数)和MFLOPS(每秒百万浮点运算次数)。
2. **lec03-pipeline-issues.ppt** - 流水线技术:流水线是现代处理器提高性能的关键技术之一,它将指令执行分解为多个阶段。这一讲可能涉及流水线中的数据冲突(数据 hazards)、控制冲突(control hazards)和结构冲突(structural hazards),以及解决这些问题的方法。
3. **lec07-ilp-loops.ppt** - 超标量和超长指令字(ILP):这部分内容探讨如何通过同时执行多个指令来增加指令级并行性,包括动态调度、预测分支和循环展开等技术。
4. **lec06-dynamic-sched.ppt** - 动态调度:动态调度技术是优化指令执行顺序以提高性能的一种方法,可能会讨论到全局调度、局部调度和投机执行等策略。
5. **lec09-SMP.ppt** - 对称多处理器(SMP):SMP架构允许多个处理器共享同一内存空间,这涉及到了并发处理、负载均衡和多处理器同步问题。
6. **lec05-scoreboard.ppt** - 得分板调度:这是一种硬件调度机制,用于跟踪指令状态,以解决流水线中的冲突,提高处理器效率。
7. **lec08-caches.ppt** - 缓存技术:缓存是提升系统性能的关键,这部分可能涵盖了高速缓存层次结构、缓存替换策略(如LRU、LFU)和缓存一致性协议(如MESI)。
8. **lec04-ooc.ppt** - 预编译和按需编译(Out-of-Order Execution):这部分介绍如何在处理器内部重新排序指令以利用空闲的执行资源,提高吞吐量。
9. **lec02-review.ppt** - 复习和回顾:这部分可能涵盖了计算机体系结构的基础知识,是对之前课程内容的总结和复习。
通过学习这些课件,研究生可以对计算机体系结构有深入的理解,包括处理器设计、存储层次、并行计算和性能优化等方面,这些知识对于他们的学术研究和未来职业生涯都至关重要。同时,这些课件也适合于那些对计算机系统有浓厚兴趣的工科专业人士,帮助他们增强对计算机硬件工作原理的理解。