Gianluca TEMPESTI
	Cours Architecture et technologie des ordinateurs II
	Description
Objectif	Fournir une vue globale du fonctionnement des ordinateurs. Évaluer l'architecture d'un processeur du point de vue de l'implémentation des structures de données et de contrôle. Étudier plusieurs techniques d'organisation (mémoire cache, pipelining, parallélisme, etc.) ayant une influence sur les performances d'un processeur.
Contenu	1. Introduction et rappel des systèmes digitaux 2. Arithmétique des ordinateurs 3. Unité centrale de traitement 4. Unité de contrôle 5. Processeurs microprogrammés 6. Langages de programmation (gestion des procédures) 7. Organisation de la mémoire 8. Gestion des périphériques 9. Pipelining 10. Parallélisme au niveau des instructions: processeurs superscalaires, VLIW
Prérequis	Architecture et technologie des ordinateurs I
Support	Copies de transparents, polycopiés
	Programme détaillé
Semaine 1	Introduction et rappel • Histoire des ordinateurs • Prix vs. performance • Niveaux de conception • Rappel des systèmes digitaux
Semaine 2	Arithmétique I • Virgule fixe et virgule flottante • Addition • Soustraction
Semaine 3	Arithmétique II • Multiplication • Division • Unités de traitement arithmétiques et logiques
Semaine 4	Contrôle • Contrôle de l’unité de traitement • Unités de contrôle • Programmes = graphes d’états
Semaine 5	Instructions • Jeux d’instructions • Décodage des instructions • Séquencement • Modes d’adressage
Semaine 6	Processeurs • Microprogrammation • Processeurs microprogrammés • Processeurs load/store • Processeurs à accumulateur • Processeurs à pile
Semaine 7	Procédures • Gestion des procédures • Gestion des interruptions
Semaine 8	Mémoires I • Organisation des mémoires • Gestion de la mémoire principale (RAM) • Mémoire virtuelle
Semaine 9	Mémoires II • Organisation de la mémoire cache • Gestion de la mémoire cache • Mémoires associatives
Semaine 10	Périphériques • Organisation des périphériques • Gestion du bus système • Gestion des périphériques
Semaine 11	Petite pause de réflexion
Semaine 12	Pipelining • Fonctionnement des processeurs à pipeline • Aléas des pipelines • Prédiction de branchement
Semaine 13	Parallélisme des instructions I • Ordonnancement dynamique • Lancement multiple • Techniques de compilation
Semaine 14	Parallélisme des instructions II • Architectures superscalaires • Exécution dans le désordre • Le processeur Motorola PowerPC 601 • Le processeur DEC Alpha • Architectures VLIW • Le processeur Intel Itanium
	Polycopiés
	Les documents suivants, en format PDF, • Semaine 1 (Semaine01.pdf, 106KB, .ppt, 253KB) • Semaine 2 (Semaine02.pdf, 223KB, .ppt, 356KB) • Semaine 3 (Semaine03.pdf, 127KB, .ppt, 233KB) • Semaine 4 (Semaine04.pdf, 264KB, .ppt, 613KB) • Semaine 5 (Semaine05.pdf, 149KB, .ppt, 199KB + Assembler68000.pdf, 16KB) • Semaine 6 (Semaine06.pdf, 150KB, .ppt, 249KB) • Semaine 7 (Semaine07.pdf, 140KB, .ppt, 227KB) • Semaine 8 (Semaine08.pdf, 119KB, .ppt, 206KB) • Semaine 9 (Semaine09.pdf, 108KB, .ppt, 201KB) • Semaine 10 (Semaine10.pdf, 114KB, .ppt, 195KB) • Semaine 12 (Semaine12.pdf, 170KB, .ppt, 315KB) • Semaine 13 (Semaine13.pdf, 644KB, .ppt, 271KB)
	Exercices
	Les documents suivants, en format PDF, • Semaine 1 (Exercices01.pdf, 19KB) • Semaine 2 (Exercices02.pdf, 8KB) • Semaine 3 (Exercices03.pdf, 9KB) • Semaine 4 (Exercices04.pdf, 16KB) • Semaine 5 (Exercices05.pdf, 15KB) • Semaine 6 (Exercices06.pdf, 13KB) • Semaine 7 (pas encore disponible) • Semaine 8 (pas encore disponible) • Semaine 9 (Exercices09.pdf, 9KB) • Semaine 10 (pas encore disponible) • Semaine 12 (Exercices12.pdf, 12KB) • Semaine 13 (Exercices13.pdf, 13KB)
	Solutions
	Les documents suivants, en format PDF, • Semaine 1 (Solutions01.pdf, 13KB) • Semaine 2 (Solutions02.pdf, 19KB) • Semaine 3 (Solutions03.pdf, 20KB) • Semaine 4 (Solutions04.pdf, 16KB) • Semaine 5 (Solutions05.pdf, 12KB) • Semaine 6 (Solutions06.pdf, 26KB) • Semaine 7 (pas encore disponible) • Semaine 8 (pas encore disponible) • Semaine 9 (Solutions09.pdf, 11KB) • Semaine 10 (pas encore disponible) • Semaine 12 (Solutions12.pdf, 18KB) • Semaine 13 (Solutions13.pdf, 20KB)
	Bibliographie (conseillé)
	In English: • John P. Hayes, Computer Architecture and Organization, McGraw-Hill, 3rd ed., 1998. • David A. Patterson and John L. Hennessy, Computer Architecture : A Quantitative Approach, Morgan Kaufmann, 2nd Ed., 1996. • David A. Patterson and John L. Hennessy, Computer Organization and Design : The Hardware/Software Interface, Morgan Kaufmann, 2nd ed., 1997. En Français: • David A. Patterson and John L. Hennessy, Architecture des ordinateurs: une approche quantitative, Thomson Publishing, 2ème ed., 1996.