[infosec-course] [Лекции на ВМК] Спецкурс «Архитектура современных малых и средних ЭВМ»

[Евгений Сыромятников]

День добрый.

15 октября 2012 года (понедельник) в 18:00 в аудитории 73 второго
учебного корпуса МГУ пройдёт первая лекция по курсу «Архитектура
современных малых и средних ЭВМ».

Спецкурс предназначен для студентов, желающих получить знания и
навыки, связанные с архитектурой современных малых и средних ЭВМ. В
рамках курса планируется рассмотреть особенности организации различных
процессорных архитектур, видов запоминающих устройств,
коммуникационных интерфейсов и протоколов, сделать обзор некоторых
технологий, используемых в современой вычислительной технике. Основной
акцент предполагается сделать на аспектах, связанных с программным
взаимодействием с различными компонентами вычислительных систем и
управлением ими.

Лекции читают Денис Гамаюнов и Евгений Сыромятников.

== Ссылки ==
 — https://uneex.org/LecturesCMC/ComputerArchitecture2012 — страница с
информацией о курсе

== Тематический план курса ==
 * Представление, передача и хранение информации в рамках
вычислительных систем. Краткий обзор архитектур ВС.
  * Вопрос кодирования информации; различимость состояний, передача
состояний, храненние состояний.
  * Механическое представление.
  * Реле.
   * Логические операции.
   * Генератор тактовой частоты.
   * Вентили.
   * Библиотека стандартных компонент.
   * Реализация памяти.
  * Полупроводниковые транзисторы.
   * Изготовление ИС и печатных плат.
  * Особенности передачи электрических сигналов.
  * Понятие программы, архитектура ВС.
  * Обзор различных архитектур ВС.
 * Организация программируемых вычислительных устройств (процессоров).
  * Общая схема работы.
  * Особенности различных архитектур: микрокоманды, конвейер, кэш
данных, кэш команд, prefetch, branch prediction/спекулятивое
исполнение, векторные команды.
  * Обзор различных архитектур процессоров.
 * Организация запоминающих устройств с произвольным доступом (память).
  * Общее устройство памяти, виды памяти (SRAM, DRAM), общая схема
работы. Характеристики памяти.
  * Взаимодействие процессора и памяти.
   * Контроллер памяти.
   * Кэширование.
   * Full buffering.
  * Взаимодействие памяти и иных устройств (PIO, DMA).
  * ECC.
  * Обзор различных видов памяти.
 * Адресация
  * Организация адресации памяти. Адресное пространство.
  * Страничная адресация памяти. MMU. Таблицы страниц. PAE, PSE.
  * Отображение памяти устройств, shadowing.
   * IOMMU.
  * Схема организации и адресации памяти в различных архтектурах.
 * Процесс начальной загрузки
  * Последовательность действий при начальной загрузке.
  * Особенности организации начальной загрузки в x86. BIOS, POST.
   * ACPI.
  * EFI.
 * Периферийные устройства.
  * Взаимодействие устройств.
   * Порты ввода/вывода.
   * Отображение адресного пространства.
   * DMA.
   * Взаимодействие между устройствами.
   * Прерывания.
  * Обзор различных интерфейсов подключения периферийных устройств.
   * Интерфейсы COM и LPT.
   * Интерфейсы IDE, SCSI, SATA.
   * USB, !FireWire, !DisplayPort/Thunderbolt.
   * ISA, PCI, PCIe.
   * !HyperTransport.
 * Коммуникационные интерфейсы.
  * Структура и архитектура коммуникационного адаптера.
   * Структура и архитектура маршрутизатора коммуикационной сети.
   * Взаимодействие коммуникационного адаптера с хост-системой.
   * Ethernet, Fibre Channel, !InfiniBand.
 * Видеоподсистема.
  * Схема организации работы видеопосистемы.
  * GPU как вычислитель. Архитектура, принципы работы.
 * Хранение данных.
 * Сенсоры и датчики.
 * Многопроцессорные и многоузловые системы.
  * Взаимодействие ядер, процессоров, узлов.
  * RDMA.
  * Обзор многопроцессорных и многоузловых архитектур.
 * Особенности организации встраиваемых систем. Переменная тактовая
частота, power states, обзор архитектур.
 * Особенности организации отказоустойчивости. Поддержка hotswap,
организация redundancy.

-- 
Eugene "eSyr" Syromyatnikov
mailto:evgSyr at gmail.com
xmpp:eSyr at jabber.{ru|org}