ساختار کامپیوتر

دوره‌های دانشگاهی
27 جلسه

سرفصل‌ها

هدف از ارائه این درس آشنایی دانشجویان با پردازنده‌ها و مباحث مربوط به پیاده‌سازی آنها است. در طول کلاس ویژگی‌های مختلف یک پردازنده مورد بررسی قرار می‌گیرد و روش‌های طراحی هر بخش از آن بیان می‌شود.
درس در ابتدا با مباحث ریاضی و الگوریتمی شامل روش‌های مختلف جمع و ضرب و محدودیت‌ها و ویژگی‌های هرکدام از سیستم‌های اعداد متداول در پردازنده‌ها آغاز می‌گردد. سپس با طراحی دقیق و جزئی یک پردازنده‌ی ساده ادامه یافته و در طول ترم ویژگی‌های یک پردازنده‌ی پیشرفته‌تر همانند Pipeline، استفاده از Cache و ... با جزئیات کامل مرور می‌شوند.

بسیار مهم:
فیلم‌های این مجموعه مربوط به ارائه درس «ساختار پیشرفته» دانشکده برق شریف در سال ۱۳۹۲ می‌باشند. با توجه به تغییرات اساسی سیلابس درس «ساختار» لیسانس و «ساختار پیشرفته» فوق لیسانس در این دانشکده، این مجموعه فیلم‌ها برای درس «ساختار کامپیوتر» فعلی لیسانس مناسب‌تر هستند.
برای استفاده بیشتر دانشجویان عزیز، اسلایدهای درس فعلی ساختار نیز به عنوان جزوه به آنها الصاق شده اند. توجه نمایید که اسلایدهای الصاق شده به هر درس مربوط به جلسه درسی فیلم‌برداری شده نبوده بلکه بعداً برای درس ساختار لیسانس تدوین و ارائه گردیده است. دانشجویان علاقمند و باهوش اختلاف جزئی اسلایدها و فیلم‌ها را درک کرده و خواهند بخشید.
مدرس دوره
محمدرضا موحدین
دکتر محمّدرضا موحّدین در سال ۱۳۶۴ با رتبه اول کنکور وارد دوره کارشناسی مهندسی برق و کامپیوتر دانشکده فنی دانشگاه تهران شد. وی سپس کارشناسی ارشد را در همان دانشگاه و دکتری خود را بصورت مشترک در دانشگاه تهران و دانشگاه صنعتی مونیخ آلمان به پایان رسانید. وی سپس به فعالیتهای صنعتی در زمینه میکروالکترونیک پرداخته و دارای چهار ثبت اختراع (patent) بین المللی و آمریکایی است. وی در کنار فعالیتهای صنعتی، در حال حاضر به صورت افتخاری در دانشکده برق دانشگاه صنعتی شریف تدریس می نماید.
فیلم های آموزشی
ساعت
30:08 ساعت
Combined Shape Created with Sketch. 27 جلسه
جلسه مقدماتی ۱ - سیستم اعداد - بدون فیلم
جلسه مقدماتی ۲ - جمع و تفریق اعداد صحیح - بدون فیلم
جلسه اول - روش‌های ضرب اعداد صحیح
"74:24
جلسه دوم - ضرب کننده اعداد صحیح
"69:03
جلسه سوم - تقسیم اعداد صحیح - مقدمه اعداد ممیز شناور
"82:43
جلسه چهارم - اعداد ممیز شناور
"74:02
جلسه پنجم - عملیات ریاضی اعداد ممیز شناور
"86:20
جلسه ششم- طراحی یک ISA
"72:39
جلسه هفتم - معرفی دستورالعمل های MIPS
"54:44
جلسه هشتم - تکمیل دستورالعمل های MIPS
"78:05
جلسه نهم - تحلیل دستورات MIPS
"77:59
جلسه دهم - پیاده سازی single cycle پردازنده MIPS
"63:23
جلسه یازدهم - ادامه پیاده سازی single cycle
"67:35
جلسه دوازدهم - پیاده سازی multi-cycle
"75:09
جلسه سیزدهم - کنترلر پیاده سازی multi-cycle
"84:21
جلسه چهاردهم - پیاده سازی FSM ها
"77:08
جلسه پانزدهم - مقدمات پایپ لاین
"67:57
جلسه شانزدهم - پایپ لاین
"69:10
جلسه هفدهم - Data Hazard & Data Forwarding
"62:41
جلسه هجدهم - Control Hazard
"75:25
جلسه نوزدهم - Dynamic Branch Prediction
"73:20
جلسه بیستم - Super Scalar
"69:23
جلسه بیست یکم - Multiple Issues , Dynamic Scheduling
"65:00
جلسه بیست دوم - بررسی پردازنده های نوین
"73:17
جلسه بیست سوم - معرفی و مقدمات Cache
"65:38
جلسه بیست چهارم - تکمیل مباحث Cache
"73:37
جلسه بیست پنجم - Parallel Processing
"75:04