ΑΡΧΙΤΕΚΤΟΝΙΚΗ ΥΠΟΛΟΓΙΣΤΩΝ

Ακ. έτος 2007-2008, 5ο Εξάμηνο ΗΜ&ΜΥ

 

ΔΙΔΑΣΚΟΝΤΕΣ          : Παναγιώτης Τσανάκας, Καθ. ΕΜΠ,   (Τμήμα Α-Λ)

                                   Νεκτάριος Κοζύρης, Επίκ. Καθ. ΕΜΠ,  (Τμήμα Μ-Ω)

                                   Αριστείδης Σωτηρόπουλος, Δρ. ΕΜΠ  (Τμήμα Α-Λ)

ΓΡΑΦΕΙΑ                   : Κτίριο ΗΜ&ΜΥ, 2ος όροφος, γραφεία 21.10 & 21.7

ΤΗΛΕΦΩΝΟ               : 210-772 2541 & 210-772 1531

E-MAIL                      : {panag,nkoziris,sotirop}@cslab.ece.ntua.gr

ΩΡΕΣ ΓΡΑΦΕΙΟΥ      : Πέμπτη-Παρασκευή (09:30-10:30) ή κατόπιν συνεννοήσεως

ΒΟΗΘΟΙ                    : Νίκος Αναστόπουλος

ΩΡΕΣ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ : Πέμπτη 16:00-18:00, στο Νέο Κτίριο Ηλεκτρ.: ΑΜΦ 1 (Τμήμα Α-Λ), ΑΜΦ  2 (Τμήμα Μ-Ω).

                                   Παρασκευή 10:45-12:30, στο Νέο Κτίριο Ηλεκτρ.: ΑΜΦ 3 (Τμήμα Α-Λ), ΑΜΦ 2 (Τμήμα Μ-Ω).

ΒΙΒΛΙΑ                    : α) Οργάνωση και  Σχεδίαση Υπολογιστών (η διασύνδεση υλικού και λογισμικού), 3^η έκδοση, David Patterson and John Hennessy, μετάφραση, εκδόσεις Κλειδάριθμος, 2006.

(Το βιβλίο θα διατίθεται  10:00-14:00 κάθε μέρα από τη γραμματεία του Εργαστηρίου Υπολογιστικών Συστημάτων, 2^ος όροφος, κτίριο Ηλεκτρολόγων, 21.34Β, κ. Ελίζα Αγγελίδη)

                                    β) Αρχιτεκτονική Υπολογιστών, Γ. Παπακωνσταντίνου, Π. Τσανάκα, Γ. Φραγκάκη, εκδ. Συμμετρία.

(Το βιβλίο θα διατίθεται 9:00-13:00 κάθε μέρα από τις εκδόσεις Συμμετρία)

Η ημερομηνία έναρξης διάθεσης των βιβλίων θα ανακοινωθεί στο μάθημα.

ΙΣΤΟΣΕΛΙΔΑ              : http://www.cslab.ece.ntua.gr/courses/comporg/

 

ΠΕΡΙΓΡΑΦΗ ΜΑΘΗΜΑΤΟΣ

Αλγόριθμοι αριθμητικών πράξεων. Αρχιτεκτονικές συνόλου εντολών γλώσσας μηχανής (Instruction Set Architectures),  οργάνωση επεξεργαστών: μονάδα έλεγχου (control unit) και δίοδος δεδομένων (datapath), οργάνωση κεντρικής μονάδας επεξεργασίας, αρχιτεκτονικές αγωγού (pipeline), οργάνωση ιεραρχίας μνημών (κρυφές μνήμες, μετάφραση εικονικών διευθύνσεων, ΤLB), τρόποι αναφοράς στη μνήμη. Οργάνωση εισόδου-εξόδου, σύγχρονη-ασύγχρονη επικοινωνία, διακοπές, διάδρομοι.

 

ΠΕΡΙΕΧΟΜΕΝΑ

Γενικές έννοιες και τεχνολογία υπολογιστών.

Αλγόριθμοι αριθμητικών πράξεων.

Αρχιτεκτονικές Συνόλου Εντολών (ISA)-αναπαράσταση εντολών, το σύνολο εντολών της αρχιτεκτονικής MIPS (RISC).

Σχεδίαση επεξεργαστή: δίοδος δεδομένων (datapath) και μονάδα ελέγχου (καλωδιωμένη λογική).

Αύξηση της επίδοσης με χρήση διοχέτευσης (αρχιτεκτονική αγωγού-pipelining).

Σύστημα μνήμης (Οργάνωση, ιεραρχία, Κρυφές μνήμες).

Μονάδες Εισόδου/Εξόδου (Ι/Ο).

 

ΣΧΗΜΑ ΒΑΘΜΟΛΟΓΙΑΣ

Σειρές ασκήσεων (για παράδοση από τους σπουδαστές, bonus 1 μονάδα). Τελική γραπτή εξέταση με άριστα το 10.

 

ΒΙΒΛΙΟΓΡΑΦΙΑ

§  Computer Organization and Design: The Hardware/Software Interface, 3rd Edition, David A. Patterson & John L. Hennessy, Morgan Kaufmann, 2004.

§  Computer Architecture: A Quantitative Approach, 3rd Edition, John L. Hennessy & David A. Patterson, Morgan Kaufmann, 2002.

§  Modern Processor Design: Fundamentals of Superscalar Processors, John Shen & Miko Lipasti, McGraw-Hill, 2004.

§  Readings in Computer Architecture, edited by Mark Hill, Norman Jouppi & Gurindar Dohi, Morgan Kaufmann 2000.

§  Computer Systems: A Programmer’s Perspective, Randal Bryant & David O’Hallaron, Prentice Hall, 2003.

§  Computer Organization, Carl Hamacher, Zvonko Vranesic & Safwat Zaky, 5^th edition, McGraw-Hill, 2002.

§  Computer Architecture, Design and Performance, Barry Wilkinson, 2^nd edition, 1996.

§   http://www.cslab.ece.ntua.gr/courses/advcomparch  (Προηγμένα Θέματα Οργάνωσης Υπολογιστών, 8o εξάμηνο ΣΗΜΜΥ)