Αρχιτεκτονική Υπολογιστών

Η Αρχιτεκτονική Υπολογιστών πραγματεύεται την μελέτη της δομής των μικροεπεξεργαστών και των συνεργαζόμενων υπολογιστικών μονάδων με έμφαση στη λειτουργία του επεξεργαστή και της προσπέλασής του στη μνήμη. Μετά την ολοκλήρωση του µαθήµατος ο φοιτητής θα έχει αποκτήσει τις απαραίτητες γνώσεις και δεξιότητες ώστε: Να µάθει τα επιµέρους στοιχεία της αρχιτεκτονικής του υπολογιστή. Να καταλάβει τον τρόπο λειτουργίας του υπολογιστή σε επίπεδο κώδικα µηχανής Να κάνει προγραµµατισµό σε κώδικα µηχανής.

Στόχοι Μαθήματος

Ο βασικός στόχος αυτού του μαθήματος είναι να δώσει μια γενική εισαγωγή στην ανάλυση και κατανόηση των θεμελιωδών εννοιών της οργάνωσης και αρχιτεκτονικής των επιμέρους στοιχείων του υπολογιστή. 

Προαπαιτούμενες Γνώσεις

-

Περιεχόμενα

Εγκυκλοπαιδική εισαγωγή στη σύγχρονη τεχνολογία υλοποίησης των υπολογιστών. Η γλώσσα μηχανής και η γλώσσα assembly, σαν το μοντέλο αφαίρεσης που το hardware παρουσιάζει προς το software. Παράδειγμα της γλώσσας μηχανής μιας αρχιτεκτονικής RISC. Υλοποίηση των υπολογιστών χρησιμοποιώντας καταχωρητές, πολυπλέκτες, αποκωδικοποιητές, ALU's, PLA's, RAM's, ROM's, κλπ. Σχεδίαση του datapath. Σχεδίαση της μονάδας ελέγχου. Εικονική μνήμη. Περιφερειακές συσκευές, και η σύνδεσή τους με την κεντρική μονάδα. Διακοπές. Σύντομη αναφορά στο μικροπρογραμματισμό, στο pipelining, στην κρυφή μνήμη, και τους παράλληλους υπολογιστές. Ολίγα περί της επίδοσης (ταχύτητας) των υπολογιστών.