Università degli Studi dell’Insubria Dipartimento di Scienze Teoriche e Applicate
Architettura degli elaboratori
Marco Tarini
Dipartimento di Scienze Teoriche e Applicate [email protected]
Ricevimento 2017/2018
Su appuntamento
Fino a quando ci sono le lezioni di Architettura degli elaboratori:
Martedì pomeriggio
(indicativamente, chiamare prima!) Dove:
Via Mazzini, 5
Il ricevimento è un’opportunità Usatela!
Introduzione al corso
Architettura degli elaboratori - 3 -
Contenuti
Questo corso presenta gli elementi di base necessari alla comprensione del funzionamento di un elaboratore.
Lo studio dell’architettura di un processore viene affrontato attraverso l’analisi delle sue singole componenti.
Approccio bottom-up: dai componenti elementari alla costruzione del calcolatore
Un dubbio ricorrente
“Ma io non adrò certo a costruire calcolatori! E allora a cosa mi serve il corso di Architettura degli elaboratori?”
In questo corso si trattano diversi argomenti che sono generalmente utili, anche a chi non costruirà calcolatori o dispositivi digitali:
Aritmetica binaria Logica di Boole
Architettura a layer e le astrazioni Programmazione assembler
…
Inoltre sapere come funziona dentro un calcolatore è spesso utile
Introduzione al corso
Architettura degli elaboratori - 5 -
Argomenti
1. Introduzione 2. Aritmetica binaria 3. Algebra di Boole
4. Progetto di circuiti combinatori 5. ALU
6. Bistabili, progetto di reti logiche sequenziali 7. Memoria
8. Principio di località e gerarchie di memoria 9. Costruzione di un data path (unità di elaborazione) 10. Unità di controllo cablata e microprogrammata
11. Implementazione di istruzioni mediante microprogrammazione 12. I/O (programmato, a interrupt, DMA), BUS
13. Cenni alle architetture pipelined
14. Struttura e istruzioni del linguaggio macchina 15. Programmazione in assembly
Libri
Per la parte di aritmetica binaria, logica booleana,
circuiti combinatori e sequenziali va bene qualunque testo.
Per chi è troppo pigro per cercare su internet … C. Bolchini & D. Sciuto
Informatica 2 - sistemi digitali Progetto Leonardo
Soc. Editrice Esculapio Bologna
Introduzione al corso
Architettura degli elaboratori - 7 -
Libri
Per la parte architetturale
D. Patterson J. Hennessy
Computer organization and design The hardware/software interface 5th edition - Elsevier
in italiano:
Struttura e progetto dei calcolatori 4ta edizione (5ta USA) - Zanichelli NB: vanno bene anche edizioni precedenti
Materiale aggiuntivo
Si trova sul sito dell’E-learning (www.uninsubria.it)
Materiale aggiuntivo
OPPURE:
• google for:
“Marco Tarini”
• 1mo risultato
Introduzione al corso
Architettura degli elaboratori - 9 -
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Materiale aggiuntivo
Le slide delle lezioni dell’anno accademico scorso e gli eventuali aggiornamenti di quest’anno
Le slide degli esercizi svolti a lezione negli anni scorsi
NB: le slide da sole non sono sufficientiper una preparazione adeguata.
Molti temi d’esame corretti degli ultimi anni.
Fateli!
Servono a farvi capire cosa bisogna sapere per affrontare l’esame Servono a farvi capire se siete pronti ad affrontare l’esame
Introduzione al corso
Architettura degli elaboratori - 11 -
Organizzazione
6 crediti corrispondenti al corso di Architettura degli elaboratori 1 degli anni scorsi
3 crediti corrispondenti alla parte su linguaggio macchina e assembly del corso di Architettura degli elaboratori 2 degli anni scorsi
Tot 9 crediti
Suddivisione dei tempi (indicativa):
2/3 lezioni (teoria) 1/3 esercizi
In parte con valenza di lezione
(vediamo come vanno le cose, attraverso esempi)
Esame
L’esame consiste in una prova scritta Più orale
a discrezione del docente (solo in casi particolari)
Scritto:
Esercizi su le parti del corso
I temi d’esame degli anni scorsi (e soluzioni)
saranno sul sito!
Introduzione al corso
Architettura degli elaboratori - 13 -
Consigli per passare l’esame
1. Studiare
Non solo sulle slide
In modo organizzato
Verificare di aver compreso i problemi
Verificare di aver capito i meccanismi
Verificare l’apprendimento 2. Fare esercizi
Fare gli esercizi proposti lezione
Fare gli esercizi pubblicati sulle slide e non fatti a lezione
Fare i temi d’esame
Verificare che le soluzioni siano corrette
Verificare di possedere il metodo per produrre la soluzione
Altre sorgenti: libri, internet, … NB: a volte, studiare in compagnia aiuta …
Avvertenza
Il corso inizia con argomenti relativamente banali Poi le cose si fanno più complicate
Pericolo: abbandono prematuro della frequenza in base alla convinzione che il corso tratti di cose semplici, magari già viste.
Conseguenza: gravi lacune sulle parti più complesse.
