Arquitetura de Computadores

Código:

CC2002

Sigla:

CC2002

Nível:

200

Áreas Científicas
Classificação	Área Científica
OFICIAL	Ciência de Computadores

Ocorrência: 2022/2023 - 2S

Ativa?	Sim
Página Web:	http://www.dcc.fc.up.pt/~ricroc/aulas/2223/ac
Unidade Responsável:	Departamento de Ciência de Computadores
Curso/CE Responsável:	Licenciatura em Ciência de Computadores

Ciclos de Estudo/Cursos

Sigla	Nº de Estudantes	Plano de Estudos	Anos Curriculares	Créditos UCN	Créditos ECTS	Horas de Contacto	Horas Totais
L:B	1	Plano de Estudos Oficial	3	-	6	56	162
L:CC	149	Plano estudos a partir do ano letivo 2021/22	1	-	6	56	162
L:F	2	Plano de Estudos Oficial	2	-	6	56	162
			3
L:G	0	Plano estudos a partir do ano letivo 2017/18	2	-	6	56	162
			3
L:IACD	86	Plano Oficial a partir do ano letivo 2021/22	1	-	6	56	162
L:M	3	Plano de Estudos Oficial	2	-	6	56	162
			3
L:Q	0	Plano estudos a partir do ano letivo 2016/17	3	-	6	56	162

Língua de trabalho

Português - Suitable for English-speaking students

Objetivos

Fornecer aos estudantes os conceitos fundamentais da organização e funcionamento de um computador, nomeadamente, o seu modelo de representação de dados e programas, as suas componentes e interacções, e a forma de avaliar o seu desempenho.

Resultados de aprendizagem e competências

Ao concluir esta unidade curricular o estudante deverá:

• conhecer o modelo proposto pela arquitectura de von Neumann


• conhecer a relação íntima entre o software e o hardware 


• compreender a forma como as componentes básicas do CPU interagem


• compreender o fluxo de informação e de controle do CPU numa implementação de ciclo-único, multi-ciclo e pipelining


• compreender a interacção entre o CPU e o sub-sistema de memória


• compreender a hierarquia de memória e o seu impacto na performance


• conhecer as métricas e técnicas básicas de análise de performance

Modo de trabalho

Presencial

Programa

Evolução sucinta dos computadores. Arquitectura de von Neumann. Representação de dados e programas. Linguagens, compiladores, assembly e código binário. Conjuntos de instruções. Representação de um programa em memória. Componentes básicas do microprocessador. Fluxo de informação e de controlo numa implementação de ciclo-único, multi-ciclo e pipelining. Análise básica de desempenho. Hierarquia de memória. Memória Principal e caches. Memória virtual.

Bibliografia Obrigatória

Patterson David A.; Computer organization and design. ISBN: 1-55860-604-1

Métodos de ensino e atividades de aprendizagem

As aulas teóricas são para exposição e discussão dos conceitos fundamentais da teoria e prática da organização e funcionamento de um computador.

As aulas práticas destinam-se à resolução de problemas ilustrativos dos conceitos expostos nas aulas teóricas.

Software

MARS - Simulador do Microprocessador MIPS R2000

Tipo de avaliação

Avaliação distribuída sem exame final

Componentes de Avaliação

Designação	Peso (%)
Teste	100,00
Total:	100,00

Componentes de Ocupação

Designação	Tempo (Horas)
Frequência das aulas	56,00
Estudo autónomo	106,00
Total:	162,00

Obtenção de frequência

N/A

Fórmula de cálculo da classificação final

A avaliação dos estudantes faz-se por realização de dois testes escritos ou por exame final escrito.

O primeiro teste será realizado a meio do semestre e o segundo durante a época normal de exames. Cada teste terá um peso de 10 em 20 valores na classificação final da unidade curricular.

O exame final escrito será realizado na época de recurso e terá um peso de 20 em 20 valores na classificação final da unidade curricular.