授業科目名 : 計算機アーキテクチャ

科目コード 91330
配当学年 3年
開講年度・開講期 平成30年度・前期
曜時限 木曜・2時限
講義室 総合研究7号館情報1
単位数 2
履修者制限
授業形態 講義
使用言語 日本語
担当教員    所属・職名・氏名 学術情報メディアセンター・教授・中島浩

授業の概要・目的

コンピュータにおけるパイプライン処理、記憶階層、並列プロセッサについて学ぶ。

成績評価の方法・観点及び達成度

到達目標の各項目について、期末試験と演習により評価する。

到達目標

1.命令のパイプライン処理について理解し、説明できる。
2.記憶階層について理解し、説明できる。
3.並列プロセッサについて基本的な知識を有し、説明できる。

授業計画と内容

項目 回数 内容説明
命令のパイプライン処理(1) 1 パイプライン処理の概要
命令のパイプライン処理(2) 1 データパスのパイプライン化と制御
命令のパイプライン処理(3) 1 データハザード
命令のパイプライン処理(4) 1 分岐ハザード、例外
命令のパイプライン処理(5) 1 命令レベル並列性
記憶階層(1) 1 メモリ・テクノロジー、キャッシュ(1)
記憶階層(2) 1 キャッシュ(2)
記憶階層(3) 1 キャッシュ(3)
記憶階層(4) 1 仮想記憶(1)
記憶階層(5) 1 仮想記憶(2)
記憶階層(6) 1 階層間の諸概念
並列プロセッサ(1) 1 並列プロセッサ概論、SIMD拡張、ベクトルプロセッサ
並列プロセッサ(2) 1 マルチスレッディング、キャッシュコヒーレンス
並列プロセッサ(3) 1 共有記憶型マルチプロセッサ
期末試験 1
フィードバック 1 期末試験の解説など

教科書

パターソン&ヘネシー:「コンピュータの構成と設計ハードウェアとソフトウェアのインタフェース 第5版 下巻」
David A Patterson, John L. Hennessy著、成田光彰訳、日経BP社
 
前年度の「計算機の構成」で使用した、同上巻 も使用する。

参考書等

履修要件

要件ではないが、2年次配当科目「計算機の構成」の履修を前提として講義を行う。

授業外学習(予習・復習)等

毎回出題する演習問題に取り組む過程で、各回の講義内容を復習すること。

授業URL

https://panda.ecs.kyoto-u.ac.jp/portal/
上記のPandAに設置された「計算機アーキテクチャ」以下の一連のページ群。

その他(オフィスアワー等)

オフイスアワー:毎週木曜日16:30-17:30
オフイス:総合研究5号館4F411室