v2.11.0 (5932)

Enseignement scientifique & technique - CSC_4SE01_TP : Support d'exécution (Execution platforms)

Domaine > Informatique.

Descriptif

Le cours est dispensé en anglais (voir la description en anglais)

This course is concerned with the design of modern processors, covering the following notions:
* Performence metrics (clock frequency, cycles per instruction, instruction per cycles)
* Instruction set design (binary representation, assembly language)
* Performance enhancements (pipelining, forwarding,  branch prediction)
* Enhancements regarding memory (caches)
* Basics on parallel computing (instruction-level parallelism, multi-cores, coherent caches)

 

Objectifs pédagogiques

Acquis d'apprentissage
À l'issue de l'UE, l'élève sera capable de:
- Évaluer les caractéristiques d'un processeur/plateforme matérielle en termes de performance
- Identifier les caractéristiques clefs d'une plateforme et comparer les caractéristiques entre plateformes

- Expliquer les défis majeurs dans la conception d'un processeur et leurs potentiels solutions

- Expliquer le fonctionnement d'un processeur, de son pipeline, et des caches


Compétences de rattachement (et justification)
- BC1.1 – Analyser des systèmes existants de traitement des données, de communication et/ou d’organisation de l’information, en mobilisant les sciences et technologies (mathématiques, physique et informatique) dans un but d’audit ou d’optimisation; Justification : Élaboration des métriques de performance, leur évaluation, et leur impact.
- BC1.5 – Réaliser un système complexe en mettant en œuvre les solutions technologiques nécessaires, en s’appuyant sur les ressources humaines, techniques, matérielles disponibles en faisant preuve de rigueur, d’esprit critique et d’adaptabilité; Justification : Conception d'un processeur avec pipeline, prédicteur de branchement, et cache.

- BC6.2 – S’appuyer sur la modélisation mathématique pour évaluer les performances et les limites du système et de ses composants, de manière à mettre en évidence les facteurs de dimensionnement et d’architecture; Justification : Élaboration des métriques de performance, leur évaluation, et leur impact.

- BC3.2 – Mettre en place une gestion collaborative du projet et s’assurer des conditions favorables à son bon déroulement : animer des réunions d’équipe, adopter une attitude réflexive commune quant au fonctionnement de groupe (...); Justification : Rédaction de deux rapports en groupe.

24 heures en présentiel (16 blocs ou créneaux)
réparties en:
  • Contrôle de connaissance : 1.5
  • Leçon : 10.5
  • Travaux Pratiques : 12

12 heures de travail personnel estimé pour l’étudiant.

Diplôme(s) concerné(s)

Parcours de rattachement

Format des notes

Numérique sur 20

Littérale/grade européen

Pour les étudiants du diplôme Echange international non diplomant

Vos modalités d'acquisition :

Contrôle écrite sur 1.5h (60%) et notation des rapports (2x20%). Le contrôle vise principalement d'évaluer les compétences BC1.1, 1.5, et 6.2. Pour cela les élèves doivent à la fois répondre à des questions théoriques, appliquer des stratégies d'implémentation/optimisation vues en cours, et analyser des caractéristiques de performance. Les rapports visent également d'évaluer ces compétences ""techniques"" en plus la rédaction et le travail en groupe est évalue.

Pour les étudiants du diplôme Diplôme d'ingénieur

Vos modalités d'acquisition :

Contrôle écrite sur 1.5h (60%) et notation des rapports (2x20%). Le contrôle vise principalement d'évaluer les compétences BC1.1, 1.5, et 6.2. Pour cela les élèves doivent à la fois répondre à des questions théoriques, appliquer des stratégies d'implémentation/optimisation vues en cours, et analyser des caractéristiques de performance. Les rapports visent également d'évaluer ces compétences ""techniques"" en plus la rédaction et le travail en groupe est évalue.

L'UE est acquise si Note finale >= 10
  • Crédits ECTS acquis : 2.5 ECTS
  • Crédit d'UE électives acquis : 2.5

La note obtenue rentre dans le calcul de votre GPA.

L'UE est évaluée par les étudiants.

Programme détaillé

 

Mots clés

Architecture des processeurs modernes, pipeline, prédiction de branchement, cache, cohérence

Méthodes pédagogiques

Les concepts clés sont présentés en cours magistral, qui est dispensé en anglais. Ensuite les élèves travaillent en groupe (par 3) sur deux rapports. Dans les rapports les élèves approfondissent les notions vues en cours et (parfois) découvrent/cherchent/expliquent des nouvelles notions. En plus les élèves doivent caractériser une plateforme d'exécution par des mesures.
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