计算机系统第4章 处理器体系结构-L1.pdf

School of Computer Science and Technology, HIT 第四章 处理器体系结构 教师：吴锐 计算机科学与技术学院 哈尔滨工业大学 Bryant andBryant andBryant and O’HallaronO’HallaronO’Hallaron, Computer Systems: A Programmer’s Perspective, Third Edition, Computer Systems: A Programmer’s Perspective, Third Edition, Computer Systems: A Programmer’s Perspective, Third Edition 1 School of Computer Science and Technology, HIT 课程概况  背景  指令集  逻辑设计  串行实现  简单但是速度较慢的处理器设计  流水线  使得更多事务同时进行  流水线实现  实现流水线的思想  高级话题  性能分析  高性能处理器设计 Bryant andBryant andBryant and O’HallaronO’HallaronO’Hallaron, Computer Systems: A Programmer’s Perspective, Third Edition, Computer Systems: A Programmer’s Perspective, Third Edition, Computer Systems: A Programmer’s Perspective, Third Edition 2 School of Computer Science and Technology, HIT 内容  我们的方法  研究对指定指令集的设计  Y86-64 ：一个Intel x86-64的简单版本  如果你理解一种，那么你基本就了解所有种类  研究微体系结构层  将各个硬件块聚合成一个处理器结构 – 内存，功能单元等  通过控制逻辑来确保每条指令正确的运行  用简单的硬件描述语言描述控制逻辑  可以扩展和修改  通过仿真进行测试  通过VHDL进行设计的路线 Bryant andBryant andBryant and O’HallaronO’HallaronO’Hallaron, Computer Systems: A Programmer’s Perspective, Third Edition, Computer Systems: A Programmer’s Perspective, Third Edition, Computer Systems: A Programmer’s Perspective, Third Edition 3 School of Computer Science and Technology, HIT 日程安排  第一周  指令集体系结构  逻辑设计 作业:编写并且测试汇编程序  第二周  串行实现  流水线和初级流水线实现 作业: 在串行实现上增加指令集 