Obiettivi formativi:
Questo insegnamento ha lo scopo di descrivere l'architettura di base di un calcolatore, di illustrare gli aspetti architetturali che influenzano il nucleo del sistema operativo e di presentare le regole di corrispondenza tra linguaggio assembly e linguaggio ad alto livello. |
Settori scientifico-disciplinari:
INF/01, ING-INF/05. |
Crediti:
8. |
Modulo:
Unico. |
Durata:
Semestrale (secondo periodo), 80 ore (48 di lezione frontale + 32 di esercitazione guidata). |
Frequenza:
Non sono previsti obblighi di frequenza. |
Docente:
Prof. Alessandro Bogliolo. |
Programma:
01. Introduzione: 01.01 Automazione. 01.02 Breve storia del calcolo automatico. 02. Codifica delle informazioni: 02.01 Il problema della codifica digitale. 02.02 Rappresentazione digitale di insiemi numerici e aritmetica binaria. 02.03 Rappresentazione digitale di insiemi non numerici e segnali. 03. Reti logiche: 03.01 Porte logiche e reti di interruttori, algebra di Boole, reti logiche. 03.02 Sintesi di reti logiche combinatorie. 03.03 Reti logiche sequenziali. 03.04 Progettazione di circuiti logici a livello gate. 03.05 Sistemi digitali. 03.06 Laboratorio: progetto e simulazione di reti logiche con TkGate. 04. Sistemi a microprocessore: 04.01 Il modello di Von Neumann. 04.02 Il repertorio delle istruzioni e la classificazione delle architetture. 05. L'architettura interna della CPU: 05.01 Pipelining e prestazioni. 05.02 Architettura di riferimento: DLX. 05.03 Conflitti e stalli. 05.04 Laboratorio: simulazione della pipeline del DLX con WinDLX. 05.05 Microprocessori multiple-issue. 06. La memoria: 06.01 Dispositivi di memoria: RAM statiche e dinamiche. 06.02 La gerarchia di memoria: caching e memoria virtuale. 07. La comunicazione: 07.01 I bus e i dispositivi di I/O. 07.02 Le interruzioni. |
Testi di riferimento:
(Hennessy, Patterson, "Struttura e Progetto dei Calcolatori: L'Interfaccia Hardware-Software", Zanichelli, 2006). |
Propedeuticità:
Programmazione degli Elaboratori, Logica Matematica. |
Modalità didattiche:
Lezioni frontali ed esercitazioni di laboratorio (materiale didattico). |
Modalità di accertamento:
Prova scritta, tesina individuale e prova orale (prove d'esame). |
Commissione d'esame:
Prof. Alessandro Bogliolo e Prof. Alberto Carini
(supplente: Dott. Emanuele Lattanzi). |
Note:
Il progetto individuale e la prova scritta possono essere sostenuti in
qualsiasi ordine, sono valutati in trentesimi, sono ritenuti sufficienti se i
relativi voti sono non inferiori a 18 e restano validi per tutti gli appelli
dell'anno accademico in cui vengono presentati o sostenuti. La media dei voti dello scritto e del progetto costituisce la base per il voto finale, che può essere modificato di 5 punti (in più o in meno) sostenendo una prova orale, opzionale. Se uno studente decide di ripetere la prova scritta, l'ultimo voto conseguito (anche se negativo) annulla i precedenti. |
Ultima modifica: 08/07/2009 | Approvato da: Presidente CCdL |