Predmet Računalniška arhitektura vas popelje v svet delovanja računalnikov: kako računalniki dejansko izvajajo ukaze, kako so ukazi kodirani, kako se v njih hranijo operandi, kje se hranijo ukazi in podatki, ter kako procesor dostopa do operandov preko različnih načinov naslavljanja. Raziskali bomo delovanje sklada, medsebojno klicanje podprogramov (ABI), pasti in prekinitve, ter organizacijo glavnega pomnilnika in predpomnilnikov z vidika procesorja. Vse koncepte bomo spoznavali na praktičnih primerih ARM in RISC-V arhitektur, vključno z demonstracijami na STM32H750 bordih, da boste arhitekturo dojeli kot živ proces izvajanja ukazov, ne le kot teorijo. Spoznali boste temeljne principe Von Neumannove arhitekture, lokalnost pomnilniških dostopov, kodiranje aritmetičnih operandov in aritmetične operacije v procesorjih, pa tudi cevovodno izvajanje ukazov, obdelavo pasti in prekinitev, predpomnilnike in pomnilniško preslikan vhod/izhod.
Predmet Računalniška arhitektura vam bo dal temelje za razumevanje delovanja operacijskih sistemov, izvajanja programov, prevajanja in povezovanja programov ter upravljanja pomnilnika in večopravilnosti. Poznavanje arhitekture pomaga razumeti, zakaj nekatere podatkovne strukture delujejo hitreje ali počasneje glede na pomnilniško organizacijo. Predmet Računalniška arhitektura povezuje strojno in programsko raven računalnika, zato je temeljni predmet za razumevanje, zakaj programi delujejo tako, kot delujejo, kako se optimizirajo in kako računalniki učinkovito izvajajo programe.
- nosilec: Patricio Bulić