Objectifs de la formation
Ce cours a pour objectif l'étude du fonctionnement matériel d'architectures électroniques numériques pour le calcul et le traitement de l'information. Il présente les composants systématiquement présents dans les architectures numériques : contrôle, chemin de données et mémoire. Il sera question d’analyser en première partie les architectures internes de processeurs et la façon dont elles exécutent les instructions logicielles, et ensuite de comprendre comment (par l'organisation des composants) il est possible d'améliorer les performances du processeur.
Mots-clés
Processeurs, chemin de données, instructions logicielles, mémoires, architectures pipeline, mémoires cache
Programme
Principes des architectures : von Neumann et Harvard (modifié), RISC, CISC. Construction d'un chemin de données, Contrôle et acheminement des instructions. Jeux d'instructions, mémoire et types d'adressage. Évaluation des performances d'une machine de calcul Accélérateurs de performances : Exécution en pipeline, Mémoires cache
Compétences visées
- Comprendre le fonctionnement d'un processeur
- Appréhendre la programmation matérielle d'un processeur
- Comprendre les enjeux des architectures (taille mémoire, vitesse, consommation énergétique)
- Connaître les techniques d'accélération de performances classiques
Évaluation
Note = 50 % savoir + 50 % savoir-faire (Note de savoir = examen terminal 2h sans document / Note de savoir-faire = 50 % compte rendu TP1 + 50 % compte rendu TP2).