Μετάβαση στο περιεχόμενο

Αρχιτεκτονική Υπολογιστών

Εισαγωγή στην αρχιτεκτονική και την οργάνωση υπολογιστών με βάση τη σύγχρονη αρχιτεκτονική RISC-V: μέτρα απόδοσης, αρχιτεκτονική συνόλου εντολών (ISA), προγραμματισμός σε συμβολική γλώσσα, υπολογιστική αριθμητική, σχεδίαση επεξεργαστή ενός κύκλου ρολογιού (datapath/control), διοχέτευση εντολών (pipeline) και κρυφές μνήμες (cache). Συνδυάζει θεωρία με σειρά εργασιών και ενδιάμεση εξέταση, και είναι το μάθημα που δείχνει τι συμβαίνει «κάτω» από τον κώδικα.

Θέματα Τι λένε οι φοιτητές Περίγραμμα ⬇ Κατέβασε για AI

Με μια ματιά

Κωδικός CEID_23Y203
Εξάμηνο / τύπος 3ο, υποχρεωτικό Κατάλογος
ECTS 4 Κατάλογος
Ώρες / εβδομάδα 3 θεωρία + 1 φροντιστήριο Κατάλογος
Τομέας ΥΑ Κατάλογος
Διδάσκων 2025-26 Γ. Παπαδημητρίου Κατάλογος
Αξιολόγηση (περίγραμμα) Εργασίες + ενδιάμεση εξέταση (πρόοδος) + τελική γραπτή Περίγραμμα Κατάλογος
Συνιστώμενες γνώσεις Λογική Σχεδίαση και Βασικές Αρχές Οργάνωσης και Λειτουργίας Υπολογιστικών Συστημάτων (αναφέρονται στο περίγραμμα) Περίγραμμα

Τι θα μάθεις

Το μάθημα στηρίζεται στη RISC-V, μια ανοιχτή και αρθρωτή αρχιτεκτονική RISC που χρησιμοποιείται ως εκπαιδευτικό εργαλείο. Σύμφωνα με το επίσημο περίγραμμα Περίγραμμα, οι θεματικές ενότητες είναι:

  • Εισαγωγή στην αρχιτεκτονική και την τεχνολογία των υπολογιστών.
  • Μέτρα αξιολόγησης της απόδοσης.
  • Η αρχιτεκτονική συνόλου εντολών (ISA) RISC-V.
  • Συμβολική γλώσσα και γλώσσα μηχανής· από τον κώδικα υψηλού επιπέδου στην εκτέλεση από το υλικό.
  • Υπολογιστική αριθμητική: αναπαραστάσεις, πράξεις και υλοποίηση.
  • Σχεδίαση επεξεργαστή ενός κύκλου ρολογιού: διαδρομή δεδομένων (datapath) και μονάδα ελέγχου (control unit).
  • Εισαγωγή στη διοχέτευση εντολών (pipeline) και στις επιπλοκές της (hazards).
  • Εισαγωγή στη σχεδίαση και τη λειτουργία των κρυφών μνημών (caches).

Στόχοι κατά το περίγραμμα: να περιγράφεται η οργάνωση ενός υπολογιστικού συστήματος, να συγκρίνεται η απόδοση με κατάλληλες μετρικές, να γράφονται προγράμματα assembly RISC-V και να αξιοποιείται ο προσομοιωτής RARS Περίγραμμα.

Πώς βαθμολογείται

  • Το περίγραμμα προβλέπει αξιολόγηση με εργασίες, ενδιάμεση εξέταση (πρόοδο) και τελική γραπτή εξέταση Περίγραμμα Κατάλογος.
  • Πιο πρόσφατη κατανομή (χειμώνας 2026-27, κατά φοιτητές): ασκήσεις 15%, πρόοδος 25%, τελική γραπτή 60% Discord 2026-10 (διαθέσιμο στο πλήρες πακέτο).
  • Τον Οκτώβριο 2025 φοιτητής ανέφερε 40% εργαστήριο και 60% γραπτή, αλλά αυτό αντιφάσκει με την κατανομή 15/25/60 και με την απουσία ωρών εργαστηρίου (lab 0) Discord 2025-10 (διαθέσιμο στο πλήρες πακέτο).
  • Μορφή τελικής, Σεπτέμβριος 2025 (κατά φοιτητή): 10 ερωτήσεις πολλαπλής επιλογής και 5 ανοιχτά θέματα πάνω σε κρυφές μνήμες και εξαρτήσεις· σωστή απάντηση με αιτιολόγηση 1 μονάδα, λάθος χωρίς αιτιολόγηση −0,2 Discord 2025-09 (διαθέσιμο στο πλήρες πακέτο).
  • Για τα πολλαπλής του Ιανουαρίου 2026 οι αναφορές είναι αντιφατικές ως προς την αρνητική βαθμολόγηση (περίπου −0,3), με βάρος στην αιτιολόγηση Discord 2026-01 (διαθέσιμο στο πλήρες πακέτο).
  • Η πρόοδος προβλέπεται, αλλά τον Οκτώβριο 2025 φοιτητές ρωτούσαν αν είναι υποχρεωτική χωρίς σαφή απάντηση στο νήμα Discord 2025-10 (διαθέσιμο στο πλήρες πακέτο).
  • Η προφορική εξέταση αφορά την εξέταση των εργασιών, που τα φύλλα HW την προβλέπουν στο τέλος του εξαμήνου eClass HW1 (διαθέσιμο στο πλήρες πακέτο)· κατά φοιτητή τον Ιανουάριο 2026 μάλλον δεν θα πραγματοποιηθεί και ο βαθμός θα προκύψει από τις εργασίες Discord 2026-01 (διαθέσιμο στο πλήρες πακέτο).
  • Οι βαθμοί ανακοινώνονται στο Progress Discord 2024-10 (διαθέσιμο στο πλήρες πακέτο).

Εργασίες & εργαστήρια

  • Στη διάρκεια του εξαμήνου αναρτάται σειρά εργασιών (HW) στο eClass· στα αρχεία του μαθήματος υπάρχουν τα φύλλα HW1–HW7 eClass (διαθέσιμο στο πλήρες πακέτο).
  • Τα φύλλα καλύπτουν από την απόδοση και τον νόμο του Amdahl και την εισαγωγή στον RARS HW1 (διαθέσιμο στο πλήρες πακέτο), HW3 (διαθέσιμο στο πλήρες πακέτο), την αριθμητική/διακλαδώσεις/υπερχείλιση HW5 (διαθέσιμο στο πλήρες πακέτο), HW7 (διαθέσιμο στο πλήρες πακέτο), την οργάνωση μνήμης HW4 (διαθέσιμο στο πλήρες πακέτο) και την ισχύ/μετρικές HW2 (διαθέσιμο στο πλήρες πακέτο) eClass (διαθέσιμο στο πλήρες πακέτο).
  • Οι εργασίες γίνονται με τον προσομοιωτή RARS, όπως αναφέρεται στο περίγραμμα Περίγραμμα.
  • Κατά φοιτητές, οι ασκήσεις δεν είναι υποχρεωτικές αλλά μετρούν 15% του βαθμού Discord 2026-10 (διαθέσιμο στο πλήρες πακέτο).
  • Δεκέμβριος 2025: φοιτητής ρώτησε αν μπορεί να παραδώσει εργασίες από εκείνη τη στιγμή και μετά· απάντηση ότι γίνεται Discord 2025-12 (διαθέσιμο στο πλήρες πακέτο).
  • Ο κατάλογος δεν δίνει ώρες εργαστηρίου (lab 0), μόνο 3 ώρες θεωρίας και 1 φροντιστηρίου Κατάλογος.

Εξετάσεις

Συνοπτικά, με τα δεδομένα του Εξετάσεις:

  • Δύο καταγεγραμμένες συνεδρίες: Ιανουάριος 2024, μερική μεταγραφή (μόνο το Θέμα 5) Εξετάσεις 2024-01, και πρόοδος 2025 με κοινοτικές λύσεις Εξετάσεις 2025-proodos.
  • Επαναλαμβανόμενες θεματικές στα θέματα και τις ανακλήσεις: κρυφές μνήμες (συσχέτιση, χωρητικότητα, διαφήλωση, κύκλοι μεταφοράς), εξαρτήσεις/διοχέτευση, κύρια μνήμη και ολοκληρωμένα, αθροιστές και αριθμητική, κωδικοποίηση εντολών RISC-V, datapath και σήματα ελέγχου Εξετάσεις.
  • Η μορφή είναι μείγμα ερωτήσεων πολλαπλής επιλογής, σύντομης απάντησης, ανάπτυξης και επίλυσης προβλημάτων Περίγραμμα.
  • Τα θέματα του Ιανουαρίου 2026 δεν αναρτήθηκαν στο κανάλι παρά τα επανειλημμένα αιτήματα Εξετάσεις.
  • Σεπτέμβριος 2026: κατά φοιτητή τα θέματα ήταν σε μεγάλο βαθμό «άσχετα» πέρα από δύο-τρία συνηθισμένα Εξετάσεις.

Δυσκολίες & παγίδες

  • Ο διδάσκων άλλαξε: από τον Σεπτέμβριο 2025 τα θέματα βάζει ο Γ. Παπαδημητρίου αντί του Νικολού (κατά φοιτητές) Discord 2025-02 (διαθέσιμο στο πλήρες πακέτο). Η δυσκολία και το ύφος των θεμάτων άλλαξαν μαζί: κατά φοιτητή, η προετοιμασία από τα παλιά θέματα δεν «βγαίνει» για τα νέα, που περιγράφονται ως «άλλου τύπου και αντικειμενικά, πιο εύκολα» Discord 2025-08 (διαθέσιμο στο πλήρες πακέτο).
  • Σεπτέμβριος 2025: «Πολύ καλός, έβαλε θέματα για να περάσει και πιο αδιάβαστος» — γνώμη φοιτητή Discord 2025-09 (διαθέσιμο στο πλήρες πακέτο).
  • Ιανουάριος 2026: κατά φοιτητή, «καμία σχέση σε δυσκολία» σε σχέση με τα θέματα της Αρχιτεκτονικής Ι Discord 2026-01 (διαθέσιμο στο πλήρες πακέτο).
  • Σεπτέμβριος 2026: φοιτητής ανέφερε ότι ήταν η 4η φορά που έδωσε το μάθημα και πήρε 5, ενώ τα θέματα ήταν «λίγο άσχετα» πέρα από 2-3 στάνταρ Discord 2026-09 (διαθέσιμο στο πλήρες πακέτο).
  • Επιτρεπόμενο υλικό, με αλλαγές ανά εξεταστική: το 2025-01 «δεν δικαιούμαστε τίποτα απολύτως», τον Δεκέμβριο 2025 μόνο το τυπολόγιο RISC-V από το βιβλίο, το 2026 αφήνεται μία κάρτα RISC-V στην αίθουσα — ρώτα τον διδάσκοντα κάθε φορά Discord 2025-01 (διαθέσιμο στο πλήρες πακέτο), Discord 2025-12 (διαθέσιμο στο πλήρες πακέτο), Discord 2026-10 (διαθέσιμο στο πλήρες πακέτο).
  • Στην πρόοδο η επιτήρηση ήταν «αρκετά αυστηρή» (κατά φοιτητή δεν επέτρεπαν ούτε τουαλέτα) Discord 2026-01 (διαθέσιμο στο πλήρες πακέτο).
  • Κατά φοιτητή, τα θέματα είναι «ανοιχτού» τύπου με βάρος στην αιτιολόγηση της θεωρίας· οι τύποι για CPI και χρόνο CPU πέφτουν συχνότερα από τους τύπους των διαφανειών (κυρίως κεφάλαιο 1) Discord 2026-10 (διαθέσιμο στο πλήρες πακέτο).
  • Οι αναφορές για αρνητική βαθμολόγηση στα πολλαπλής είναι αντιφατικές μεταξύ φοιτητών (Ιανουάριος 2026) Discord 2026-01 (διαθέσιμο στο πλήρες πακέτο).

Υλικό & τρόπος μελέτης

  • Φύλλα εργασιών και υλικό στο eClass: HW1 (διαθέσιμο στο πλήρες πακέτο), HW2 (διαθέσιμο στο πλήρες πακέτο), HW3 (διαθέσιμο στο πλήρες πακέτο), HW4 (διαθέσιμο στο πλήρες πακέτο), HW5 (διαθέσιμο στο πλήρες πακέτο), HW7 (διαθέσιμο στο πλήρες πακέτο), τα φύλλα Άσκηση 10 (διαθέσιμο στο πλήρες πακέτο) και Άσκηση 11 (διαθέσιμο στο πλήρες πακέτο), και η RISC-V Reference Card (διαθέσιμο στο πλήρες πακέτο) eClass (διαθέσιμο στο πλήρες πακέτο).
  • Βιβλιογραφία περιγράμματος: Patterson–Hennessy «Οργάνωση και Σχεδίαση Υπολογιστών, Έκδοση RISC-V» (Κλειδάριθμος, 2024), Harris–Harris «Ψηφιακή Σχεδίαση και Αρχιτεκτονική Υπολογιστών, Έκδοση RISC-V» (2025), Νικολός «Αρχιτεκτονική Υπολογιστών» (2017), Stallings «Οργάνωση και Αρχιτεκτονική Υπολογιστών» (2020) Περίγραμμα.
  • Προτεινόμενες σειρές βίντεο από φοιτητές: York University EECS2021E, βασισμένη στο βιβλίο Patterson–Hennessy και κοντά στη ροή του μαθήματος Discord 2025-10 (διαθέσιμο στο πλήρες πακέτο), Discord 2026-01 (διαθέσιμο στο πλήρες πακέτο), και η σειρά David Black-Schaffer ως συμπληρωματική Discord 2026-01 (διαθέσιμο στο πλήρες πακέτο).
  • Παλιά θέματα και ανακλήσεις: Εξετάσεις· η πρόοδος 2025 έχει κοινοτικές λύσεις Εξετάσεις 2025-proodos.
  • Ο προσομοιωτής RARS, όπως αναφέρεται στο περίγραμμα Περίγραμμα.

Συχνές ερωτήσεις

  • Είναι υποχρεωτικές οι ασκήσεις; Κατά φοιτητές (2026) όχι, αλλά μετρούν 15% του βαθμού Discord 2026-10 (διαθέσιμο στο πλήρες πακέτο).
  • Πόσο μετράει η πρόοδος; Πιο πρόσφατα 25% (2026) Discord 2026-10 (διαθέσιμο στο πλήρες πακέτο).
  • Τι επιτρέπεται στην εξέταση; Το 2025-01 τίποτα, τον Δεκέμβριο 2025 μόνο το τυπολόγιο RISC-V, το 2026 μία κάρτα RISC-V Discord 2025-01 (διαθέσιμο στο πλήρες πακέτο), Discord 2026-10 (διαθέσιμο στο πλήρες πακέτο).
  • Θα γίνει προφορική εξέταση των εργασιών; Κατά φοιτητή τον Ιανουάριο 2026, μάλλον όχι Discord 2026-01 (διαθέσιμο στο πλήρες πακέτο).
  • Πού βρίσκω παλιά θέματα; Στα pinned του καναλιού και στο Εξετάσεις· τα θέματα Ιανουαρίου 2026 δεν βρέθηκαν.
  • Πότε βγαίνουν οι βαθμοί; Στο Progress Discord 2024-10 (διαθέσιμο στο πλήρες πακέτο).
  • Αρκεί το υλικό του προηγούμενου διδάσκοντα; Κατά φοιτητές τα νέα θέματα είναι άλλου τύπου, οπότε καλύτερα να μελετάς και τις νέες διαφάνειες Discord 2025-08 (διαθέσιμο στο πλήρες πακέτο).

Πηγές & αξιοπιστία

  • Κατάλογος 2025-26 και περίγραμμα (PDF 2026-07): ECTS 4, 3 ώρες θεωρίας + 1 φροντιστηρίου, τομέας ΥΑ, διδάσκων Γ. Παπαδημητρίου — συμφωνούν.
  • Discord: 517 μηνύματα σε 7 περιόδους, 2023-10 έως 2026-10· το μεγαλύτερο μέρος στον χειμώνα 2025-26 (249 μηνύματα). Είναι ανεπίσημες γνώμες, εκτός από αναδημοσιευμένες ανακοινώσεις.
  • Εξετάσεις: δύο μεταγραφές, και οι δύο μερικές· τα θέματα Ιανουαρίου 2026 και επίσημες λύσεις δεν βρέθηκαν.
  • Δεν βρέθηκαν πληροφορίες για ποσοστό επιτυχίας, αναλυτική βαρύτητα κάθε θέματος και επίσημη βαθμολόγηση εργασιών.

Αρχεία του φακέλου

Παράγεται αυτόματα από tools/render_readmes.py — αλλαγές εδώ χάνονται στην επόμενη εκτέλεση.

Φάκελος Περιεχόμενο
discord/ (διαθέσιμο στο πλήρες πακέτο) 7 περίοδοι συζητήσεων Discord · 517 μηνύματα
Previous Exams/ 2 συνεδρίες εξετάσεων · 2 με αρχείο λύσεων · 2 πρωτότυπα αρχεία (1 εικόνες) · 1 κείμενα (sidecar) · 2 μεταγραφές · ανακλήσεις από Discord
eclass/ (διαθέσιμο στο πλήρες πακέτο) 61 αρχεία (16 εικόνες) · 23 κείμενα (sidecar)
other/ 30 αρχεία (11 εικόνες) · 14 κείμενα (sidecar)