[1] Jim Ledin, 2020, Modern Computer Architecture and Organization: Learn x86, ARM, and RISC-V architectures and the design of smartphones, PCs, and cloud servers, Packt Publishing, ISBN-13: 978-1838984397
[2] Jim Ledin,2022, Modern Computer Architecture and Organization: Learn x86, ARM, and RISC-V architectures and the design of smartphones, PCs, and cloud servers, 2nd Edition, Packt Publishing, ISBN-13, 978-1803238234
[3] Denis Bakhvalov, 2024, Performance Analysis and Tuning on Modern CPUs: Learn to write fast software like a pro, Independently published, ISBN-13: 979-8342846448
[4] Comer, D. ,2024, Essentials of Computer Architecture (3rd ed.). Chapman and Hall/CRC. https://doi.org/10.1201/9781003410140
Metody efektivního programování
| Jazyk výuky | čeština |
|---|---|
| Kód | 460-4174 |
| Zkratka | MEP |
| Název předmětu česky | Metody efektivního programování |
| Název předmětu anglicky | Methods of Efficient Programming |
| Garantující katedra | Katedra informatiky |
| Garant předmětu | Ing. Petr Olivka, Ph.D. |
Anotace
Předmět představí studentům detailněji vlastnosti moderních počítačů a naučí je optimálně využívat technické vybavení počítače, a to od výpočetních jednotek CPU, přes paměťové sybsystémy počítačů, až po dobrý návrh paralelních programů.
Cílem předmětu je seznámit posluchače s technickými aspekty programování moderních vícejádrových SMP procesorů. Představeny budou možnosti optimalizace kódů a seznámení s výpočetními jednotkami CPU, a to jak celočíselnými, tak pro výpočet s desetinnými čísly. Dále budou studenti seznámeni s paměťovými susbsystémy počítačů a jejich optímálním využíváním a vlivem na uspořádání dat v paměti. Vysvětleny budou způsoby vhodných návrhu aplikací s více procesy a více vlákny a důvody pro rozhodování mezi vláknovým a datovým paralelizmem. Studenti si také vyzkouší vliv afilace procesů a jader CPU na výpočetní výkon.
Absolvent předmětu dokáže:
- rozumět vlivu optimalizace kódu na výpočetní výkon,
- znát základní vlastnosti výpočetních jednotek CPU,
- optimálně organizovat data programu, aby správně využil paměťový systém počítače,
- stanovit vhodný návrh paralelní aplikace a dobře se rozhodnou mezi procesy a vlákny,
- vhodně přiřadit procesy k jádrům CPU.
Cílem předmětu je seznámit posluchače s technickými aspekty programování moderních vícejádrových SMP procesorů. Představeny budou možnosti optimalizace kódů a seznámení s výpočetními jednotkami CPU, a to jak celočíselnými, tak pro výpočet s desetinnými čísly. Dále budou studenti seznámeni s paměťovými susbsystémy počítačů a jejich optímálním využíváním a vlivem na uspořádání dat v paměti. Vysvětleny budou způsoby vhodných návrhu aplikací s více procesy a více vlákny a důvody pro rozhodování mezi vláknovým a datovým paralelizmem. Studenti si také vyzkouší vliv afilace procesů a jader CPU na výpočetní výkon.
Absolvent předmětu dokáže:
- rozumět vlivu optimalizace kódu na výpočetní výkon,
- znát základní vlastnosti výpočetních jednotek CPU,
- optimálně organizovat data programu, aby správně využil paměťový systém počítače,
- stanovit vhodný návrh paralelní aplikace a dobře se rozhodnou mezi procesy a vlákny,
- vhodně přiřadit procesy k jádrům CPU.
Povinná literatura
Doporučená literatura
[1] Intel, 2025, Intel® 64 and IA-32 Architectures Software Developer’s Manual,https://cdrdv2.intel.com/v1/dl/getContent/671200
[2] Stevens, W. Richard, Rago, Stephen A., 2013, Advanced Programming in the UNIX Environment, 3rd Ed., Addison-Wesley Professional, ISBN-13: 978-0321637734
[2] Stevens, W. Richard, Rago, Stephen A., 2013, Advanced Programming in the UNIX Environment, 3rd Ed., Addison-Wesley Professional, ISBN-13: 978-0321637734