-Ementa

Revisão dos conceitos básicos de arquitetura de computadores: conjunto de instruções, pipeline e cache; paralelismo no nível de instrução: pipeline e superscalaridade; Organização da memória: cache e memória virtual; Arquiteturas multiprocessadas: CMP e SMP.

-C/H

60 horas

-Bibliografia

• JOHN L. HENNESSY AND DAVID A. PATTERSON. 2011. Computer Architecture, Fifth Edition: A Quantitative Approach (5th ed.).Morgan Kaufmann Publishers Inc., San Francisco, CA, USA.

• DAVID A. PATTERSON AND JOHN L. HENNESSY. 2013. Computer Organization and Design: The Hardware/Software Interface (5th ed.). Morgan Kaufmann Publishers Inc., San Francisco, CA, USA.

• JACK DONGARRA, IAN FOSTER, GEOFFREY FOX, WILLIAM GROPP, KEN KENNEDY, LINDA TORCZON, AND ANDY WHITE (Eds.). 2003. ​ Sourcebook of Parallel Computing ​ . Morgan Kaufmann Publishers Inc., San Francisco, CA, USA.

• PETER PACHECO. 2011. ​ An Introduction to Parallel Programming (1st ed.). Morgan Kaufmann Publishers Inc., San Francisco, CA, USA.

+ artigos e materiais (Links ao longo do Conteúdo Programático)

Conteúdo Programático

--PARTE I - Prof. Marcio Oyamada

1. Introdução

• Conceitos de arquitetura e organização de computadores

• RISC x CISC

• Programação em linguagem de máquina

• Métricas e avaliação de desempenho de processadores

2. Processador

• Pipeline: caminho de dados e controle

• Hazard de dados

• Hazard de controle

• Paralelismo de instruções

3. Hierarquia de Memória

• Cache: tamanho, associatividade

• Memória virtual

• Coerência de caches

--PARTE II - Prof. Guilherme Galante

4. Arquiteturas Paralelas

• Tipos e níveis de paralelismo

• Conceitos de execuções paralelas e concorrentes

• Classificação de arquiteturas paralelas

• Multiprocessadores e Multicores

• Multicomputadores

• Arquiteturas Vetoriais e GPUs

5. Introdução a ambientes e ferramentas de programação paralela

• Programação em memória compartilhada: OpenMP

• Programação em memória distribuída: MPI

• Programação em aceleradores: OpenACC