Αρχιτεκτονική Υπολογιστών

Εισαγωγή στην αρχιτεκτονική υπολογιστών. Ψηφιακή Λογική: συνδυαστικά και ακολουθιακά λογικά κυκλώματα. Αρχιτεκτονικές συνόλου εντολών: τύποι εντολών, κύκλος μηχανής και εκτέλεση εντολών, αρχιτεκτονικές CISC και RISC. Κεντρική μονάδα επεξεργασίας (ΚΜΕ): δομή και αρχές λειτουργίας. Απόδοση ΚΜΕ και μετροπρογράμματα. Παραλληλισμός σε επίπεδο εντολών: ΚΜΕ πολλαπλών κύκλων εκτέλεσης εντολής και pipelining. Επεξεργαστές superscalar και VLIW. Τεχνολογίες κύριας μνήμης. Ιεραρχίες μνήμης και κρυφές μνήμες. Εικονική μνήμη, υποστήριξη από ΚΜΕ. Διασύνδεση Εισόδου-Εξόδου (Ε/Ε), δίαυλοι και ελεγκτές Ε/Ε, διακοπές και τεχνικές άμεσης προσπέλασης μνήμης (DMA).

http://e-class.ionio.gr/courses/DCS114
http://mixstef.github.io/courses/comparch

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος “Αρχιτεκτονική Υπολογιστών” οι προπτυχιακοί φοιτητές είναι σε θέση:

• Να κατανοήσουν την οργάνωση ενός τυπικού υπολογιστή και τη σχέση αρχιτεκτονικής και τεχνολογίας.
• Να παρακολουθήσουν αυτόνομα περαιτέρω εξελίξεις στον τομέα της αρχιτεκτονικής των υπολογιστών.
• Να συνδέσουν τις ανάγκες μιας εφαρμογής με την απαιτούμενη αρχιτεκτονική υλικού (hardware).
• Να επιλέξουν και να υποδείξουν τα κατάλληλα τμήματα υλικού και λογισμικού για τη συγκρότηση αποδοτικών υπολογιστικών συστημάτων.

1. D.A.Patterson & J.L.Hennessy, “Οργάνωση και Σχεδίαση Υπολογιστών (Τόμος Α’)” , 4η έκδοση, Κλειδάριθμος, 2010.
2. W. Stallings, “Οργάνωση και Aρχιτεκτονική Υπολογιστών”, 8η έκδοση, ΤΖΙΟΛΑ, 2011.