Faglig innhold

Avanserte emner innen konstruksjon av maskinvare. Konstruksjonsutfordringer som styrende og utførende enhet, samlebånd og implementasjonsutfordringer som assemblyprogrammering, høynivå-programmering, maskinvarebeskrivende språk, spesifikasjon, partisjonering, testing og verifisering.
Innebygde systemer, Field-Programmable Gate Arrays (FPGAs) og instruksjonssett for mikroprosessorer.

Læringsutbytte

Kunnskaper:
- Studenten skal ha grundig forståelse av enkle prosessorers konstruksjon og virkemåte.
- Studenten skal forstå hvordan en prosessor bygges ved hjelp av byggeblokker på forskjellige abstraksjonsnivåer som registre, registerfiler, multipleksere, porter, ALUer, etc.
- Studenten skal kjenne til avanserte teknikker for ytelsesøkning i en skalar prosessorkjerne.
- Studenten skal forstå sentrale avveininger innen utvikling av instruksjonssett.
- Studenten skal ha en grundig forståelse av hurtigbufferes (eng: cache) konstruksjon og virkemåte.

Ferdigheter:
- Studenten skal kunne konstruere enkle prosessorer ved hjelp av et maskinvarebeskrivende språk.
- Studenten skal kunne analysere problemstillinger knyttet til oppbygning av instruksjonssett.

Generell kompetanse:
- Studenten skal beherske enkel datamaskinkonstruksjon og kunne anvende denne kunnskapen i prosjekter på alle abstraksjonsnivå.

Læringsformer og aktiviteter

Forelesninger, selvstudium. Obligatoriske øvinger og prøver. Undervisning vil foregå på engelsk. Mappevurdering gir grunnlag for sluttkarakteren i emnet. I mappen inngår skriftlig eksamen (50%) og arbeider (50%). Resultater for delene angis i %-poeng, mens vurdering for hele mappen (sluttkarakteren) angis med bokstavkarakter. Emnet foreleses på engelsk. Skriftlig eksamen gis kun på engelsk. Ved utsatt eksamen (kontinuasjonseksamen) kan skriftlig eksamen bli endret til muntlig eksamen.

Anbefalte forkunnskaper

TDT4160 Datamaskiner grunnkurs, eller tilsvarende.

Kursmateriell

Lærebok: David A. Patterson, John L. Hennessy: "Computer Organization & Design - the hardware/software interface", Morgan Kaufmann Publishers. Eventuelt annet relevant kursmateriell oppgis ved semesterstart.
Alt pensum vil være på engelsk.

Studiepoengreduksjon