Об этом курсе: In this course, you will learn to design the computer architecture of complex modern microprocessors.
Автор: Princeton University
Преподаватели: David Wentzlaff , Assistant Professor
Electrical Engineering
| Уровень | Advanced |
| Язык | English |
| Как пройти курс | Чтобы пройти курс, выполните все оцениваемые задания. |
| Оценки пользователей |
Программа курса
НЕДЕЛЯ 1
Introduction, Instruction Set Architecture, and Microcode
This lecture will give you a broad overview of the course, as well as the description of architecture, micro-architecture and instruction set architectures.
8 видео, 2 материала для самостоятельного изучения
- Reading: Readings
- Видео: Course Overview
- Видео: Motivation
- Видео: Course Content
- Видео: Architecture and Microarchitecture
- Видео: Machine Models
- Видео: ISA Characteristics
- Видео: Recap
- Reading: Problem Set 1 & 1A
Pipelining Review
This lecture covers the basic concept of pipeline and two different types of hazards.
4 видео, 1 материал для самостоятельного изучения
- Reading: Readings
- Видео: Pipeline Basics
- Видео: Structural Hazard
- Видео: Data Hazards
НЕДЕЛЯ 2
Cache Review
This lecture covers control hazards and the motivation for caches.
5 видео, 1 материал для самостоятельного изучения
- Reading: Readings
- Видео: Control Hazards, Branch
- Видео: Control Hazards, Others
- Видео: Memory Technologies
- Видео: Motivation for Caches
Superscalar 1
This lecture covers cache characteristics and basic superscalar architecture.
5 видео, 1 материал для самостоятельного изучения
- Reading: Readings
- Видео: Cache Performance
- Видео: Superscalar 1
- Видео: Basic Two-way In-order Superscalar
- Видео: Fetch Logic and Alignment
НЕДЕЛЯ 3
Superscalar 2 & Exceptions
This lecture covers the common issues for superscalar architecture.
4 видео, 1 материал для самостоятельного изучения
- Reading: Readings
- Видео: Interrupts and Bypassing
- Видео: Interrupts and Exceptions
- Видео: Introduction to Out-of-Order Processors
Superscalar 3
This lecture covers different kinds of architectures for out-of-order processors.
5 видео, 2 материала для самостоятельного изучения
- Видео: I2O2 Processors
- Видео: I2O1 Processors
- Видео: IO3 Processors
- Видео: IO2I Processors
- Reading: Problem Set 2
- Reading: Problem Set 1 Solutions
НЕДЕЛЯ 4
Superscalar 4
This lecture covers the common methods used to improve the performance of out-of-order processors including register renaming and memory disambiguation.
5 видео
- Видео: Register Renaming Introduction
- Видео: Register Renaming with Pointers to IQ and ROB
- Видео: Register Renaming with Values in IQ and ROB
- Видео: Memory Disambiguation
VLIW 1
This lecture covers the basic concept of very long instruction word (VLIW) processors.
5 видео, 3 материала для самостоятельного изучения
- Reading: Readings
- Видео: Introduction to VLIW
- Видео: VLIW Compiler Optimizations
- Видео: Classic VLIW Challenges
- Видео: Introduction to Predication
- Reading: Problem Set 3
- Reading: Problem Set 2 Solutions
НЕДЕЛЯ 5
VLIW2
This lecture covers the common methods used to improve VLIW performance.
6 видео, 1 материал для самостоятельного изучения
- Reading: Readings
- Видео: Review of Predication
- Видео: Predication Implementation
- Видео: Speculation Execution
- Видео: Dynamic Events and Clustered VLIWs
- Видео: Case Study: IA-64/Itanium
Оцениваемый: Midterm
Branch Prediction
This lecture covers the motivation and implementation of branch predictors.
5 видео, 1 материал для самостоятельного изучения
- Reading: Readings
- Видео: Branch Prediction Introduction
- Видео: Static Outcome Prediction
- Видео: Dynamic Outcome Prediction
- Видео: Target Address Prediction
НЕДЕЛЯ 6
Advanced Caches 1
This lecture covers the advanced mechanisms used to improve cache performance.
6 видео, 1 материал для самостоятельного изучения
- Reading: Readings
- Видео: Cache Pipelining
- Видео: Write Buffers
- Видео: Multilevel Caches
- Видео: Victim Caches
- Видео: Prefetching
Advanced Caches 2
This lecture covers more advanced mechanisms used to improve cache performance.
4 видео, 2 материала для самостоятельного изучения
- Reading: Readings
- Видео: Software Memory Optimizations
- Видео: Non-blocking Caches
- Видео: Critical Word First and Early Restart
- Reading: Problem Set 3 Solutions
НЕДЕЛЯ 7
Memory Protection
This lecture covers memory management and protection.
5 видео, 2 материала для самостоятельного изучения
- Reading: Readings
- Видео: Base and Bound Registers
- Видео: Page Based Memory Systems
- Видео: Translation and Protection
- Видео: TLB Processing
- Reading: Problem Set 4 & 4A
Vector Processors and GPUs
This lecture covers the vector processor and optimizations for vector processors.
6 видео, 1 материал для самостоятельного изучения
- Reading: Readings
- Видео: Cache and Memory Protection Interaction
- Видео: Vector Processor Introduction
- Видео: Vector Parallelism
- Видео: Vector Hardware Optimizations
- Видео: Vector Software and Compiler Optimizations
НЕДЕЛЯ 8
Multithreading
This lecture covers different types of multithreading.
6 видео, 1 материал для самостоятельного изучения
- Reading: Readings
- Видео: SIMD
- Видео: GPUs
- Видео: Multithreading Motivation
- Видео: Coarse-Grain Multithreading
- Видео: Simultaneous Multithreading
Parallel Programming 1
This lecture covers the concepts of parallelism, consistency models, and basic parallel programming techniques.
4 видео, 1 материал для самостоятельного изучения
- Reading: Readings
- Видео: Introduction to Parallelism
- Видео: Sequential Consistency
- Видео: Introduction to Locks
НЕДЕЛЯ 9
Parallel Programming 2
This lecture covers the solutions for the consistency problem in parallel programming.
5 видео
- Видео: Locks and Semaphores
- Видео: Atomic Operations
- Видео: Memory Fences
- Видео: Dekker's Algorithm
Small Multiprocessors
This lecture covers the implementation of small multiprocessors.
5 видео, 2 материала для самостоятельного изучения
- Reading: Readings
- Видео: Bus Implementation
- Видео: Cache Coherence
- Видео: Bus-Based Multiprocessors
- Видео: Cache Coherence Protocols
- Reading: Problem Set 4 Solutions
НЕДЕЛЯ 10
Multiprocessor Interconnect 1
This lecture covers the design of interconnects for a multiprocessor.
4 видео, 2 материала для самостоятельного изучения
- Reading: Readings
- Видео: Introduction to Interconnection Networks
- Видео: Message Passing
- Видео: Interconnect Design
- Reading: Problem Set 5 & 5A
Multiprocessor Interconnect 2
This lecture covers the design of interconnects for multiprocessor and network topology.
5 видео, 1 материал для самостоятельного изучения
- Reading: Readings
- Видео: Topology
- Видео: Topology Parameters
- Видео: Network Performance
- Видео: Routing and Flow Control
НЕДЕЛЯ 11
Large Multiprocessors (Directory Protocols)
This lecture covers the motivation and implementation of directory protocol used for coherence on large multiproccesors.
6 видео, 2 материала для самостоятельного изучения
- Reading: Readings
- Видео: Deadlock
- Видео: False Sharing
- Видео: Introduction to Directory Coherence
- Видео: Implementation
- Видео: Scalability of Directory Coherence
- Reading: Problem Set 5 Solutions
Оцениваемый: Final Exam
Часто задаваемые вопросы
Как это работает
Coursework
Each course is like an interactive textbook, featuring pre-recorded videos, quizzes and projects.
Help from Your Peers
Connect with thousands of other learners and debate ideas, discuss course material, and get help mastering concepts.
Авторы
Princeton University
Princeton University is a private research university located in Princeton, New Jersey, United States. It is one of the eight universities of the Ivy League, and one of the nine Colonial Colleges founded before the American Revolution.
Рейтинги и отзывы
The course presents advanced material, not easily found elsewhere. Labs would have definitely facilitated the learning in this case and I hope they will be added in the future.
Just great!
NICE
Coursera делает лучшее в мире образование доступным каждому, предлагая онлайн-курсы от ведущих университетов и организаций.
© Coursera Inc., 2018 Все права защищены.
The best Course.