Computer Architecture

📄️ CPU Arxitekturası

Prosessor arxitekturası, CPU komponentləri, instruction cycle, pipelining və multi-core sistemlər

Memory hierarchy, registers, cache, RAM, disk, locality principles, virtual memory və page tables

Cache memory strukturu, cache coherence protokolları, write policies, cache miss növləri və false sharing

ISA növləri, instruction formats, addressing modes, register architecture və assembly əsasları

CPU performance metrics, clock cycle, CPI, IPC, throughput vs latency, Amdahl's Law və performans ölçmə texnikaları

Branch prediction texnikaları, static vs dynamic prediction, BTB, speculative execution və branch misprediction penalty

Memory consistency models, sequential consistency, weak ordering, memory barriers, volatile semantics, store/load buffers

Instruction-level, thread-level, data-level və task-level parallelism, SMT, hyper-threading və parallel execution

SMP, NUMA, UMA, cache coherence, interconnection networks və multiprocessor architecture

Atomic operations, CAS, test-and-set, load-link/store-conditional, memory barriers və lock-free data structures

I/O devices və interfaces, Polling vs Interrupts vs DMA, Memory-mapped I/O, interrupt handling və bus architecture

HDD vs SSD, RAID levels, storage hierarchy, disk scheduling algorithms, SSD wear leveling və NVMe protokolu

x86-64 (Intel, AMD), ARM architecture, Apple Silicon (M1/M2), RISC-V və GPU architecture əsasları

Hardware virtualization (Intel VT-x, AMD-V), memory virtualization (EPT, NPT), I/O virtualization (SR-IOV), Containers vs VMs və hypervisor types

CPU-bound vs Memory-bound, cache-friendly code, data structure alignment, prefetching, SIMD instructions və profiling

Dynamic voltage scaling (DVS), dynamic frequency scaling (DFS), power states (C-states, P-states), thermal management və race-to-idle

Spectre və Meltdown, ROP, HSM, TPM, Intel SGX, ARM TrustZone və hardware security features

Endianness, word size (32-bit vs 64-bit), system calls, mode switching, context switching overhead və interrupt latency