Αρχιτεκτονική Υπολογιστών (3ΚΠ04)
Διδάσκων : Αθανάσιος Κακαρούντας
ΕίδοςΥποχρεωτικό
Εξάμηνο3
ΠερίοδοςΧΕ
ECTS5
Ώρες Θεωρίας3
Ώρες Εργαστηρίου1
Περιγραφή
Η δομή του συστήματος του υπολογιστή και οι λειτουργίες των υπομονάδων. Δεδομένα, Εντολές και Αρχιτεκτονική (Instruction Set Architecture). Αξιολόγηση υπολογιστών. Οργάνωση και δομή της κεντρικής μονάδας επεξεργασίας, η αριθμητική των υπολογιστών, αλγόριθμοι αριθμητικών πράξεων, ιδιότητες και λειτουργίες εντολών, τρόποι διευθυνσιοδότησης. Η λειτουργία της μονάδας ελέγχου, μικροπράξεις, έλεγχος του επεξεργαστή, κύκλος εκτέλεσης εντολής. Επεξεργαστές μερικώς επικαλυπτόμενων λειτουργιών (pipeline). Οργάνωση μνήμης, κατηγορίες μνήμης. Εσωτερική μνήμη (μνήμες τυχαίας προσπέλασης SRAM, DRAM), ενδιάμεση μνήμη - cache (βασικά στοιχεία σχεδιασμού, χαρτογράφηση, κ.λπ.), εξωτερική μνήμη. Υπομονάδες εισόδου - εξόδου δεδομένων - τεχνικές λειτουργίας (μέσω προγραμματισμού, με έλεγχο μέσω διακοπών, με απευθείας πρόσβαση στη μνήμη
Μαθησιακοί Στόχοι
  • Ο φοιτητής να γνωρίζει τη δομή και την οργάνωση των υπολογιστών
  • Ο φοιτητής να αναγνωρίζει τους διαφορετικούς τύπους υπολογιστικών μηχανών
  • Ο φοιτητής να περιγράφει με λεπτομέρεια τις δομικές μονάδες ενός υπολογιστή
  • Ο φοιτητής να περιγράφει με λεπτομέρεια τον κύκλο εκτέλεσης εντολής σε ένα υπολογιστή
  • Ο φοιτητής να γνωρίζει τη σημασία της ιεραρχίας μνήμης
  • Ο φοιτητής να γνωρίζει την οργάνωση των κρυφών μνημών
  • Ο φοιτητής να γνωρίζει και εφαρμόζει τεχνικές αύξησης της απόδοσης σε ένα υπολογιστή
  • Ο φοιτητής να αναπτύσσει λογισμικό με στόχο την αξιοποίηση των πόρων ενός Η/Υ
Συγγράμματα/Βιβλιογραφία
  • Αρχιτεκτονική Υπολογιστών, Δημήτριος Β. Νικολός, "ΠΑΝΑΓΙΩΤΑ ΠΑΠΑΚΩΝΣΤΑΝΤΙΝΟΥ" , 1η έκδοση/2017, ΑΘΗΝΑ, 68370526
  • ΟΡΓΑΝΩΣΗ ΚΑΙ ΣΧΕΔΙΑΣΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ: Η ΔΙΑΣΥΝΔΕΣΗ ΥΛΙΚΟΥ ΚΑΙ ΛΟΓΙΣΜΙΚΟΥ, DAVID A. PATTERSON, JOHN L. HENNESSY, ΕΚΔΟΣΕΙΣ ΚΛΕΙΔΑΡΙΘΜΟΣ ΕΠΕ, 4η Αμερικανική/2010, ΑΘΗΝΑ, 12561945
  • Οργάνωση και Αρχιτεκτονική Υπολογιστών, Stallings William, "ΕΚΔΟΣΕΙΣ Α. ΤΖΙΟΛΑ & ΥΙΟΙ Α.Ε.", 10η Έκδοση/2016, ΘΕΣ/ΝΙΚΗ, 59386815
  • Οργάνωση και αρχιτεκτονική ηλεκτρονικών υπολογιστών, Hammacher Carl,Vranesic Zvonko,Zaky Safwat, Εκδόσεις Επίκεντρο Α.Ε., 1η έκδ./2007, ΑΘΗΝΑ, 15120
Τρόπος Εξέτασης
Τελική εξέταση θεωρίας 75% Βαθμός Εργαστηρίου 25%
Υλικό
http://eclass.uth.gr/eclass/courses/DIB115/