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
  • Δ. Νικολός, “Αρχιτεκτονική Υπολογιστών”, 2η έκδοση, Έκδοση Δημητρίου Β. Νικολού, 2012, Εύδοξος: 22713808.
  • D.A. Patterson, J.L. Hennessy, “Οργάνωση και Σχεδίαση Υπολογιστών: Η διασύνδεση Υλικού και Λογισμικού”, 4η Αμερικάνικη έκδοση, Εκδόσεις Κλειδάριθμος, 2010, Εύδοξος: 12561945.
  • W. Stallings, “Οργάνωση και Αρχιτεκτονική Υπολογιστών”, 8η έκδοση, Εκδόσεις Τζιόλα, 2011, Εύδοξος: 18548668.
  • C. Hammacher, Z. Vranesic, S. Zaky, “ Οργάνωση και αρχιτεκτονική ηλεκτρονικών υπολογιστών ”, 1η έκδοση, Εκδόσεις Επίκεντρο Α.Ε., 2007, Εύδοξος: 15120.
Τρόπος Εξέτασης
Τελική εξέταση θεωρίας 75% Βαθμός Εργαστηρίου 25%
Υλικό
http://eclass.uth.gr/eclass/courses/DIB115/