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Objectifs du cours

L’objectif de ce cours est d’expliquer les concepts fondamentaux de l’architecture des ordinateurs, de manière à permettre aux étudiants de comprendre tous les mécanismes importants qui peuvent influencer l’exécution et les performances d’un programme informatique. De plus, deux concepts de programmation avancée seront abordés : la programmation multi-threadée pour les processeurs multi-coeurs et la programmation vectorielle. A l’issue de ce cours, les étudiants devraient savoir programmer le plus efficacement possible pour les processeurs modernes et comprendre les facteurs les plus importants  en rapport avec la performance. Le langage de programmation utilisé sera principalement le C pour lequel un très bref rappel sera présenté selon la situation. Le cours fera à chaque fois le lien entre les éléments de programmation et les éléments matériels concernés, en passant par l’influence du système d’exploitation et l’utilisation des librairies spécialisées.

Pré-requis

Une connaissance ordinaire du C est souhaitable, mais pas du tout indispensable avant d’aborder ce cours. Les notes de cours ainsi que quelques éléments bibliographiques sont accessibles en ligne.

Programme

 Vue d’ensemble des ordinateurs modernes et point sur les tendances

   Eléments clés permettant d’apprécier un ordinateur

   Représentation IEEE des nombres

   La structure de la mémoire et sa gestion

   Présentation technique des processeurs multi-coeurs

   Programmation multi-threadée

   Présentation technique des processeurs vectoriels

   Programmation vectorielle

   Présentation synthétique du langage assembleur

Quelques séances de travaux pratiques (typiquement 2 séances) permettront d’expérimenter la programmation multi-threadée et ensuite la programmation vectorielle.

Modalités d'évaluation

L’évaluation des connaissances se fera par un mini-projet en programmation mutli-threadée et vectorielle (en binome), ainsi qu’un  examen écrit d’environ 2 heures.

Equipe pédagogique

Responsable(s)

Claude TADONKI

Chargé(s) d'enseignement

Intervenant(s)

Samuel BENVENISTE