Αρχιτεκτονική Υπολογιστικών Συστημάτων

ΜΑΘΗΣΙΑΚΑ ΑΠΟΤΕΛΕΣΜΑΤΑ

Με την επιτυχή ολοκλήρωση του μαθήματος ο/η φοιτητής/ήτρια θα είναι σε θέση:

• Να αναγνωρίζει και να κατανοεί βασικές αρχιτεκτονικές υπολογιστικών συστημάτων.
• Να κατανοεί την λειτουργία των βασικών υποσυστημάτων (Κεντρική μονάδα Επεξεργασίας, Μνήμη κτλ)
• Να προγραμματίζει επεξεργαστές συμβολική γλώσσα (Assembly).
• Να μπορεί να εξομοιώνει την λειτουργία ενός υπολογιστικού συστήματος με χρήση αντίστροφης μηχανικής προκειμένου να κάνει αποσφαλμάτωση.

 

Γενικές Ικανότητες

• Αναζήτηση, ανάλυση και σύνθεση δεδομένων και πληροφοριών, με τη χρήση και των απαραίτητων τεχνολογιών
• Εργασία σε διεπιστημονικό περιβάλλον
• Άσκηση κριτικής και αυτοκριτικής
• Λήψη αποφάσεων

 

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΟ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ

1. Ιστορική Ανάδρομη
2. Εισαγωγή στην Αρχιτεκτονική των Υπολογιστικών Συστημάτων
3. Θέματα Αριθμητικής (Συστήματα αριθμησης, αριθμητικές αναπαραστάσεις κτλ)
4. Οργάνωση Συστημάτων – Αρχιτεκτονική Υπολογιστών
5. Συστήματα οργάνωσης και λειτουργιά της μνήμης – Διευθυνσιοδότηση
6. Αρχιτεκτονικές της Κεντρικής Μονάδας Επεξεργασίας
7. Βασικές λειτουργίες της Κεντρικής Μονάδας Επεξεργασίας
8. Τεχνικές αύξησης της απόδοσης της Κεντρικής Μονάδας Επεξεργασίας
9. Προγραμματισμός σε γλώσσα μηχανής
10. Σήματα διακοπών
11. Τεχνικές Εισόδου/Εξόδου δεδομένων
12. Συστήματα επικοινωνιών
13. Παράλληλες αρχιτεκτονικές
14. Αρχιτεκτονικές κατανεμημένων συστημάτων
15. Εξελικτικές τάσεις (ΑΝΝ, Fuzzy, Dataflow, Quant)

 

Εργαστηριακές Ασκήσεις
Η εργαστηριακή εκπαίδευση των φοιτητών γίνεται, πραγματοποιώντας 13 εργαστηριακές ασκήσεις εστιασμένες στα βασικότερα αντικείμενα της θεωρητικής διδασκαλίας. Οι ασκήσεις θα είναι προσανατολισμένες πάνω στα ακόλουθα πεδία:

1. Εξοικείωση στα περιβάλλοντα προγραμματισμού.
2. Ρεπερτόρια εντολών Assembly – Αριθμητικές και Λογικές Πράξεις.
3. Περίγραμμα προγράμματος σε συμβολική γλώσσα – Ψευδοεντολές
4. Εισαγωγή στα Software Interrupts.
5. Εκτύπωση σταθερών και παραμετρικών μηνυμάτων.
6. Εκτύπωση περιεχομένων καταχωρητών.
7. Ανάπτυξη βρόχων με εντολές σύγκρισης – διακλάδωσης.
8. Μεταφορά και επεξεργασία μπλοκ δεδομένων.
9. Εισαγωγή δεδομένων
10. Λειτουργίες Video – Χρήση γραφικών.
11. Υπορουτίνες – Μακροεντολές – Σωρός

 

ΑΞΙΟΛΟΓΗΣΗ ΦΟΙΤΗΤΩΝ

Ι. Γραπτή τελική εξέταση επί του θεωρητικού μέρους του μαθήματος που περιλαμβάνει επίλυση ασκήσεων και προβλημάτων διαβαθμισμένης δυσκολίας. Σε κάθε ερώτημα αναφέρονται οι μονάδες που αξιολογείται. Η εξεταστέα ύλη του μαθήματος ανακοινώνεται στην αρχή του εξαμήνου στην ιστοσελίδα του μαθήματος και οι φοιτητές/ήτριες μπορούν να έχουν κατά τη διάρκεια της εξέτασης οποιοδήποτε σχετικό βιβλίο.
ΙΙ. Αξιολόγηση επί του εργαστηριακού μέρους του μαθήματος:
– Γραπτή ή/και προφορική αξιολόγηση κατά τη διάρκεια εκτέλεσης της κάθε εργαστηριακής άσκησης (20%)
– Ενδιάμεση εξέταση στο μέσο του εξαμήνου (20%)
– Τελική εξέταση στο τέλος του εξαμήνου (60%)
Ο τελικός βαθμός του μαθήματος υπολογίζεται ως 0,6xΘ + 0,4xE

 

ΣΥΝΙΣΤΩΜΕΝΗ ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

1. «Αρχιτεκτονική και Προγραμματισμός Μικροεπεξεργαστών» – Παπάζογλου Μ. Παναγιώτης – ΣΤΕΛΛΑ ΠΑΡΙΚΟΥ & ΣΙΑ ΟΕ – ISBN: 978-960-411-710-9
2. «Οργάνωση και Αρχιτεκτονική Υπολογιστών» – Stallings W. – Εκδόσεις Τζιόλα – ISBN: 978- 960-418-580-1
3. «Αρχιτεκτονική Υπολογιστών» – Luce T. – Εκδόσεις Τζιόλα – ISBN: 978-960-7219-17-6
4. «Συστήματα Μικροϋπολογιστών, ΤΟΜΟΣ Ι: Μικροεπεξεργαστές 80×86 Pentium και ARM» – Πεκμεστζή Κιαμάλ– Σ.ΑΘΑΝΑΣΟΠΟΥΛΟΣ & ΣΙΑ Ο.Ε. – ISBN: 978-960-266-268-7
5. «Αρχιτεκτονική οργάνωση & προγραμματισμός μικροϋπολογιστών» – Κόγιας Γ. – ΣΥΓΧΡΟΝΗ ΕΚΔΟΤΙΚΗ ΕΠΕ – ISBN: 978-960-8165-87-8
6. «Αρχιτεκτονική Υπολογιστών» – Hennessy J. L., Patterson D. A. – Εκδόσεις Τζιόλα – ISBN: 978-960-418-326-5
7. «Αρχιτεκτονική Υπολογιστών» – Δημήτριος Β. Νικολός – Εκδόσεις Παναγιώτα Παπακωνσταντίνου – ISBN: 978-618-83197-0-7
8. «Οργάνωση συστημάτων υπολογιστών» – Ιωάννης Κάβουρας – Εκδόσεις Κλειδάριθμος – ISBN: 978-960-461-081-5