《高等计算机系统结构》课程大纲

高等计算机系统结构课程大纲课程名称（中文）：高等计算机系统结构课程名称（英文）：Advanced Computer Architecture课程编码： Y0703029B 开课单位：电气信息学院 授课对象：硕士研究生 任课教师：栾国森学时：40学分：2.5学期：2考核方式:笔试先修课程：课程简介：一、教学目的与基本要求：（150 字以内） 以横向方式组织教学内容,深入浅出地全面介绍计算机系统结构的基本原理,整个课程不是 具体介绍某一种计算机系统结构,通过介绍较先进的计算机系统结构来具体阐述计算机原 理的各个侧面。最终，使学生比较全面地掌握计算机系统结构的基本概念、基本原理、基 本结构和基本分析方法，从而建立起计算机系统结构的完整概念。需要强调的是：整个教 学内容和方法应侧重于怎样设计计算机系统结构的原理和规则，而不是主要针对某一种计 算机系统的介绍。二、课程内容与学时分配1、课程主要内容： （200字以内）1）计算机系统结构的基本概念2）指令系统3）存储系统4）输入输出系统5）标量处理机6）向量处理机7）互连网络8）SIMD 计算机9）多处理机10）多处理机算法11）计算机系统结构的新发展2、课程具体安排： （按教学章节编写，重点章节下划线）章节教学内容教学环节学时分配讲授自学讨论实验上机其他1计算机系统结构；计算 机系统设计技术；系统结构 的评价标准；计算机系统结 构的发展。22数据表示；寻址技术；指令 格式的优化设计；指令系统 的功能设计。43存储系统原理；虚拟存 储机；高级缓冲存储器 （Cache）；三级存储系统。44输入输出原理；中断系 统；通道处理机；输入输出 处理机。35先仃控制技术；流水线 处理机；超标量处理机与超 流水线处理机。36向量处理机的基本概 念；向量处理机的结构；向 量处理机的存取模式和数 据结构；提高向量处理机性 能的方法；向量处理机实 例；向量处理机的性能评 价；关于向量处理机的几点 看法。57互连网络的基本概念； 消息传递机制；互连网络实 例。48SIMD计算机模型；SIMD计算机的基本结构；SIMD计算机实例；SIMD 计算机的应用；连续模型的 结构向何处发展。39多处理机结构；多处理 机性能模型；多处理机的 Cache 一致性；多处理机实 例。210简单并行性；同步技 术；并行搜索；串行算法到 并行算法的转换；同步并行 算法和异步并行算法；并行4程序设计语言及其实现方 法。11数据流计算机；数据库机和 知识库机；面向函数程序设 计语言的归约机。312实验3三、实验、实践环节及习题内容与要求DLX处理机；DLX基本结构；DLX流水线结构；实验环境与内容。四、教材及主要参考文献（顺序为：文献名，作者，出版时间，出版单位）：1、计算机系统结构（第2 版）.郑纬民等编著. 清华大学出版社2、Cpomputer Architecture:A Quantitative Approach 2Ed.Patterson D A ,Hennessy JL. San Francisco:Morgan Kaufmann Publishera,19953、高级计算机系统结构并行性可扩展性可编程性.Kai Hwang著鼎兴，郑纬民等译.清华大学出版社4、计算机系统结构.李学干等. 西安：电子科技大学出版社撰写人：栾国森学位分委员会签字：学院主管研究生教学院长签字：