Tietokoneen rakenne, Syksy 2002
Tämä syksyn 2002 kursin aikataulu- ja sisältösivu päivittyy aina tarpeen tullen eli siis aika usein. Tarkkailkaa tätä sivua ainakin viikoittain kurssin aikana. Kurssin sisältö voi vielä jonkin verran muuttua aika myöhäänkin.Please contact me, if you want to have one practice session (probably Tue 12-14) in English.
Guidelines for English speaking students who can not follow the Finnish language lectures:
For each week, follow the schedule ("Aikataulu") given below. First, read the lecture notes (to get a grasp of the main ideas). Second, read the corresponding chapters from the text book (to fully understand the material). Third, do the exercises given for that week (to test that you have learned the material). Fourth, attend the Tuesday practice session given in English (to show me that you have learned the material, and to better understand the material). Repeat this for six weeks and then study for the course exam.
Please start working at the same time when lectures begin. If you wait until the first homework is due, it will probably be too late to catch up. The course is set up with tight schedule.
Course bookkeeping, grades, and exam grading guidelines (in Finnish only, sorry) are in the Web.
Yleistä
- Kurssiin liittyvät yleiset asiat (siis muut kuin erityisesti tähän tämän lukukauden kurssiin liittyvät asiat) ovat kurssin kotisivulla http://www.cs.helsinki.fi/teemu.kerola/tikra/index.html.
- Kurssiin liittyvää lisämateriaalia (muut kuin kirjan kuvat) on myös kurssikansiossa salissa A413.
- Kurssin uutisryhmä on hy.opiskelu.tktl.tikra . Uutisryhmä on tarkoitettu lähinnä opiskelijoiden keskinäiseen kommunikointiin. Jos haluatte (nopeaa) reagointia luennoitsijalta, niin käyttäkää sähköpostia. Kaikkia kurssilaisia kiinnostavat asiat julkaistaan luennoitsijan puolesta mieluummin tällä tämän lukukauden aikataulu- ja sisältösivulla kuin uutisryhmässä.
- Luentokalvot ja laskuharjoitukset julkaistaan verkossa.
- Kurssin oppikirja ja luentokalvot ovat englanniksi. Luennot ovat suomeksi.
- Välikokeita on yksi ja siitä voi saada 48 pistettä. Välikokeesta
täytyy saada vähintään 24 pistettä. Yhteensä välikokeesta ja
laskuharjoituksista tulee saada vähintään 30 pistettä kurssin
läpipääsyyn.
- Laskuharjoituksiin osallistuminen ei ole pakollista, mutta niistä saa
merkittävän osan (12 p) luentokurssin arvosanasta. Kustakin tavallisesta
laskuharjoitustehtävästä saa yhden harjoitustehtäväpisteen (HTP) ja
joistakin vaikeammista tehtäistä voi saada useammankin HTP:n. Noin 30%
maksimi HTP:stä tuottaa yhden arvosanaan vaikuttavan lisäpisteen ja noin
83% tuottaa maksimin 12 lisäpistettä. Muut lisäpisteet annetaan
suurinpiirtein lineaarisesti tuolta väliltä.
Esimerkki: 6 laskaria á 5 HTP = 30 HTP. Tällöin 9 HTP:tä tuottaa 1 lisäpisteen ja 25 HTP:tä tuottaa 12 lisäpistettä. Karkeasti ottaen voisi sanoa, että on pakollista tehdä kahden harjoituksen verran tehtäviä ja seuraavista harjoituksista saa kaikki tehtävät tekemällä kustakin yhden pykälän verran paremman arvosanan. - Käytäntö on osoittanut, että kurssin läpäisy on vaikeata, jos ei tee
runsaasti kotitehtäviä [Korkeakouluopetuksen
teoriaa ja käytäntöä]. Tällä tavoin sekä oppii asiat että saa
samalla paremman arvosanan. Tämä pätenee myös muihin laitoksen
kursseihin tämän kurssin lisäksi. Koetulosten ja tehtyjen
harjoitustehtävien korrelaatiot tämän kurssin osalta vat
nähtävissä kuvassa syksyltä 1999
ja syksyltä 2000 .
- Laskuharjoitusten yksi ryhmä (luultavasti ti 12-14, Kerola) voi olla
englanniksi, jos tarvetta ilmenee. Jos laskuharjoitusryhmä on englanniksi,
niin se on sitten kokonaan englanniksi (tehtävien esittämiset, kysymykset
ja vastaukset). Tällä hetkellä (10.9.2002) näyttää siltä, että
ryhmä pidetään englannin kielellä.
- Kurssin kirjanpitotilasto
on luettavissa TKTL:n sisäisessä intranetissä (TKTL:n myöntämää
kayttäjätunnusta ja salasanaa vastaan). Ilmeisesti keskeyttäneet
opiskelijat on poistettu listasta. Jos ette halua omia tilastojanne
näkyville tässä tai aineistossa on mielestänne jotain puutteita, ottakaa
yhteys luennoijaan.
- Kokeen tulokset, kurssin arvostelu sekä kokeen arvosteluperusteet näkyvät tällä paikalla lyhyen aikaa (muutaman viikon) kokeen arvostelun jälkeen. Tiedot voi olla suojattu hakurobotteja vastaan samalla tavalla kuin kirjanpitotilastossakin.
Opetus, kokeet
Luennot | 10.9-17.10.2002 | ti 14:15-16:00 (A217) | Teemu Kerola |
to 8:25 -10:00 (A217) | Teemu Kerola | ||
Laskuharjoitukset | 16.9-25.10.2002 | ti 12-14 (B453) (in English) | Teemu Kerola |
ti 12-14 (C454) | Katja Nyman | ||
ke 10-12 (A318) | Katja Nyman | ||
Kurssikuulustelu | 1.11.2002 | pe 15-19 (P-I) | laskin mukaan |
Sisältö ja aikataulu
Kurssi on rakennettu kurssikirjan [Stal03] ympärille. Käymme läpi kurssikirjan loppuosan lähes kokonaan kurssin aikana. Kaikilla kurssin opiskelijoilla tulisi olla kurssikirja käytössään. Vanha kurssikirja [Stal99] sopii myöskin ihan hyvin (tosin siitä puuttuu luku 15, IA-64 Architecture). Luentokalvot ja laskuharjoitukset tulevat tälle sivulle aikanaan, hyvissä ajoin ennen ko. luentoa tai laskuharjoitusta.- 10.9.2002 Hallintoa, yleiskuva (Intro, Ch 1-8, 2 t
luentoja) (Ch 1-7 [Stal99])
- Luentokalvot Intro pdf mv 2/sivu mv 6/sivu väri 1/sivu ps mv 2/sivu
- Luentokalvot Ch 1-8 pdf mv 2/sivu mv 6/sivu väri 1/sivu ps mv 2/sivu
- 12.9. Väylät (Ch 3, 2
t)
(Ch 3, [Stal99])
- Luentokalvot Ch 3 pdf mv 2/sivu mv 6/sivu väri 1/sivu ps mv 2/sivu
- Laskuharjoitukset Lh 1 (in English)
- 17.9. Digitaalilogiikka (App A, 2
t)
(App A [Stal99])
- Luentokalvot App A pdf mv 2/sivu mv 6/sivu väri 1/sivu ps mv 2/sivu
- 19.9. Muistihierarkia, välimuisti (Ch 4.1-3, Ch 5.1-3, 2
t) (Ch 4.1-3 [Stal99])
- Luentokalvot Ch 4-5 pdf mv 2/sivu mv 6/sivu väri 1/sivu ps mv 2/sivu
- Laskuharjoitukset Lh 2 (in English)
- 24.9. Virtuaalimuisti (Ch 8.3, 2
t)
(Ch 7.3 [Stal99])
- Luentokalvot Ch 8.3 pdf mv 2/sivu mv 6/sivu väri 1/sivu ps mv 2/sivu
- 26.9. Tietokonearitmetiikka (Ch 9, 2
t)
(Ch 8 [Stal99])
- Luentokalvot Ch 9 pdf mv 2/sivu mv 6/sivu väri 1/sivu ps mv 2/sivu
- Laskuharjoitukset Lh 3 (in English)
- 1.10. Käskykannat (Ch 10-11, 2
t)
(Ch 9-10 [Stal99])
- Luentokalvot Ch 10-11 pdf mv 2/sivu mv 6/sivu väri 1/sivu ps mv 2/sivu
- 3.10. CPU:n rakenne (Ch 12, 2
t)
(Ch 11 [Stal99])
- Luentokalvot Ch 12 pdf mv 2/sivu mv 6/sivu väri 1/sivu ps mv 2/sivu
- Laskuharjoitukset Lh 4 (in English)
- 8.10. RISC arkkitehtuuri (Ch 13, 2
t)
(Ch 12 [Stal99])
- Luentokalvot Ch 13a pdf mv 2/sivu mv 6/sivu väri 1/sivu ps mv 2/sivu
- Luentokalvot Ch 13b pdf mv 2/sivu mv 6/sivu väri 1/sivu ps mv 2/sivu
- 9.10. Käskytason rinnakkaisuus (Ch 14, 2
t)
(Ch 13 [Stal99])
- Luentokalvot Ch 14 pdf mv 2/sivu mv 6/sivu väri 1/sivu ps mv 2/sivu
- Laskuharjoitukset Lh 5 (in English)
- 15.10 Intel IA-64 ja Transmeta Crusoe (Ch 15, 2
t) (Ch 15 kopio verkossa
ja kurssikansiossa, sali A413)
- Luentokalvot Ch 15 pdf mv 2/sivu mv 6/sivu väri 1/sivu ps mv 2/sivu
- 17.10. Kontrolliyksikkö (Ch 16-17, 2
t)
(Ch 14-15 [Stal99])
- Luentokalvot Ch 16 pdf mv 2/sivu mv 6/sivu väri 1/sivu ps mv 2/sivu
- Luentokalvot Ch 17 pdf mv 2/sivu mv 6/sivu väri 1/sivu ps mv 2/sivu
- Laskuharjoitukset Lh 6 (in English)
Kirjallisuutta ja muita viitteitä
- [Stal03] William
Stallings, Computer Organization and Architecture, 6th Ed., Prentice
Hall, 2003 (kurssikirja).
- 16.9.2002 Asta Vuori Yliopistokirjakaupasta sanoi, että kirjaa oli hyllyssä 22 kpl hintaan 70€.
- Korjauksia 6. painokseen
- William Stallings'in kotisivu.
- William Stallings'in oma tukisivu kurssikirjaa käyttäville opiskelijoille ja opettajille.
- Otan mielelläni vastaan opiskelijoiden tietoja siitä, mistä tätä kirjaa kulloinkin on saatavana mihinkin hintaan. Välitän tietoja eteenpäin muille opiskelijoille tällä foorumilla.
- kirjan kuvat (pdf)
- kirjan luku 15, IA-64, pdf (local copy)
- [Stal99] William
Stallings, Computer Organization and Architecture, 5th Ed., Prentice
Hall, 1999 (vanha kurssikirja, sopii edelleen syksyn 2002 luentokurssille)
- 10.8.2001 Sanomatalon DataClub Oy myi kirjaa hintaan 400 mk (miinus "klubialennus"). DataClub lupaa myös "tukkualennuksia" vähintään 10 kirjan yhteisostoille.
- 10.8.2001 kirjaa oli nettikaupoista saatavilla ainakin Bokus.com'sta hintaan 436 mk, Amazon'sta hintaan hintaan £32.99 ja Internet Bookshop'sta hintaan £61 (vain kovakantisena).
- Otan mielelläni vastaan opiskelijoiden tietoja siitä, mistä tätä kirjaa kulloinkin on saatavana mihinkin hintaan. Välitän tietoja eteenpäin muille opiskelijoille tällä foorumilla.
- Korjauksia 5. painokseen
- 6. painoksen luku 15, IA-64, pdf (local copy)
- William Stallings'in oma tukisivu kurssikirjaa käyttäville opiskelijoille ja opettajille.
- [PaHe98] Patterson & Hennessy, Computer Organization and Design - The Hardware/Software Interfase, 2nd Ed, Morgan Kaufmann, 1998.
- [Tane99] Andrew S. Tanenbaum, Structured Computer Organization, 4th Ed, Prentice-Hall, 1999.
- [HePa96] Hennessy & Patterson: Computer Architecture - A Quantitative Approach, 2nd Ed, Morgan Kaufmann, 1996.
- [Scra92] Greg W. Scragg,
Computer Organization - A Top Down Approach, McGraw-Hill, 1991.
- Sanakirjoja
- IEEE-754
Calculators Christopher Vickery, Computer Science Department at Queens
College of CUNY (The City University of New York)
- Computer TechAdvice
- The PC Guide
- TechFest
- HowStuffWorks - Learn how Everything Works! (see section Computers & Internet)
- CMOS
technology demonstration (Demo on how gates are built, beyond TiKRa)
- PCI-SIG - Home (Arapahoe, 3GIO)
- USA:n patenttiviraston tietokanta
- IBM:n patenttiarkisto
- Crusoe
- Crusoe Technology (Transmeta)
- Sandpile.org: IA-32 Implementation Transmeta Crusoe IA-32 Documentation Transmeta
- IA-64: