Currículo
Microprocessadores L0706
Contextos
Groupo: Engenharia Informática PL - 2025 > 1º Ciclo > Unidades Curriculares Obrigatórias
ECTS
6.0 (para cálculo da média)
Objectivos
No final da cadeira, o aluno deverá ser capaz de: - OA1 - Analisar e comparar o desempenho de microprocessadores, utilizando métricas, modelos e benchmarks adequados; - OA2 - Compreender o funcionamento da execução de programas em microprocessadores, incluindo o conjunto de instruções, o datapath, o controlo e a hierarquia de memória; - OA3 - Desenvolver programas diretamente em assembly MIPS, implementando operações, estruturas de controlo, acesso à memória e procedimentos; - OA4 - Analisar o impacto de pipelines, memórias cache, memória virtual e arquitecturas multicore no desempenho dos sistemas; - OA5 - Explicar o funcionamento do processo de compilação, incluindo a análise de programas de alto-nível, otimizações e geração de código máquina.
Programa
CP1 - Fundamentos de Arquitetura de Computadores - Organização e funcionamento do processador - Análise de desempenho - Arquitetura MIPS CP2 - Programação em assembly MIPS - Operações aritméticas e lógicas e acesso à memória - Estruturas condicionais, ciclos e tradução de algoritmos de alto nível - Memória stack e procedimentos CP3 - Operações em vírgula flutuante - Representação em vírgula flutuante - Operações em vírgula flutuante na arquitetura MIPS CP4 - Processamento em pipeline - Etapas de execução - Conflitos, *forwarding*, *stalls* e previsão de saltos. CP5 - Hierarquias de memória - Memórias *cache* e memória virtual - Análise do tempo médio de acesso CP6 - Compilação - Front end, Middle end e Back end - Relação entre compilação, código gerado e desempenho. CP7 - Introdução às arquiteturas paralelas - Organização de sistemas multicore e paralelismo - Introdução às GPUs
Método de Avaliação
A UC pode ser realizada através de 2 modalidades de avaliação: 1 - Avaliação ao longo do semestre A avaliação ao longo do semestre é composta por: - (80%) 2 testes: 1 teste realizado a meio do semestre, em data a definir, e um 2.º teste realizado na primeira data da época de exame; - (20%) Trabalhos de laboratório individuais, avaliados através de questionários online a realizar na plataforma de e-learning. A presença na sessão de laboratório é obrigatória para a avaliação ser considerada. A nota final é calculada através de uma média ponderada destas 2 vertentes de acordo com os pesos apresentados tendo em conta que: + A aprovação na componente dos testes obriga à obtenção de uma nota mínima de 7,5 valores em ambos os testes; + A falta a 3 ou mais sessões de laboratório resulta na reprovação automática nesta componente da avaliação; + Para efeitos do cálculo da nota final, os trabalhos de laboratório correspondentes a sessões em que o aluno faltou são cotados com 0 valores; A reprovação em qualquer das componentes de avaliação ao longo do semestre obriga à realização da avaliação por exame final. 2 - Avaliação por exame final A avaliação por exame final é composta por 1 único exame realizado em qualquer das épocas de exame disponíveis, que corresponderá a 100% da nota final.
Carga Horária
Carga Horária de Contacto -
Trabalho Autónomo - 95.0
Carga Total -
Bibliografia
Principal
- Todos os conteúdos apresentados nas aulas estão disponíveis no sistema de e-learning do ISCTE-IUL.:
Secundária
- 1. Patterson, D., & Hennessy, J. Computer Organization and Design: MIPS Edition - The Hardware/Software Interface, 6th Edition, Morgan Kaufmann, 2020. 2. Arroz, G., Monteiro, J., & Oliveira, A. Computer Architecture: From Digital Systems to Microprocessors (Arquitectura de Computadores: dos Sistemas Digitais aos Microprocessadores), 5th Edition, IST Press, 2020.: