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CALCOLATORI ELETTRONICI

Pierluigi RITROVATO CALCOLATORI ELETTRONICI

0612700011
DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA DELL'INFORMAZIONE ED ELETTRICA E MATEMATICA APPLICATA
CORSO DI LAUREA
INGEGNERIA INFORMATICA
2016/2017

OBBLIGATORIO
ANNO CORSO 2
ANNO ORDINAMENTO 2015
PRIMO SEMESTRE
CFUOREATTIVITÀ
990LEZIONE


PIERLUIGI RITROVATO T Curriculum
CARMEN DE MAIO Curriculum
Obiettivi
L'insegnamento presenta i principi fondamentali sui quali si basa l’organizzazione di un calcolatore elettronico, gli indici per la misura delle prestazioni e i criteri di scelta tra le soluzioni architetturali e fornisce i fondamenti teorici e le metodologie operative per la programmazione in linguaggio assemblativo e per la sintesi dei circuiti logici utilizzati per l’implementazione dei componenti previsti dall’architettura.

Capacità di comprensione
Comprensione della terminologia e dei concetti fondamentali utilizzati nell’ambito della programmazione di basso livello, delle reti logiche, delle architetture dei calcolatori e delle metodologie di dimensionamento e valutazione delle prestazioni dei componenti di un calcolatore elettronico.

Conoscenza e capacità di comprensione applicate
Programmare in linguaggio assemblativo, progettare a livello logico componenti delle unita’ fondamentali di un calcolatore elettronico, dimensionare e valutare le prestazioni dei diversi componenti, integrare progettazione hardware e software
Prerequisiti
FONDAMENTI DELL'ARCHITETTURA DI UN CALCOLATORE ELETTRONICO, MODELLI E LINGUAGGI DI PROGRAMMAZIONE DI BASSO LIVELLO.

L'insegnamento prevede la propedeuticità di "Fondamenti di Informatica".
Contenuti
INTRODUZIONE
(LEZIONI: 2H; ESERCITAZIONI: 0H)
RICHIAMI DEI CONCETTI FONDAMENTALI: MODELLO DI VON NEWMANN, RAPPRESENTAZIONE DELLE INFORMAZIONI, ALGEBRA DEI CIRCUITI - ORGANIZZAZIONE DI UN CALCOLATORE ELETTRONICO - LIVELLI DI DESCRIZIONE
LINGUAGGI ASSEMBLATIVI
(LEZIONI: 8H; ESERCITAZIONI: 4H; LABORATORIO: 8H)
IL MODELLO DI PROGRAMMAZIONE – CLASSI DI ISTRUZIONI – MODI DI INDIRIZZAMENTO - SOTTOPROGRAMMI – GESTIONE DELLA MEMORIA
RETI LOGICHE
(LEZIONI: 12H; ESERCITAZIONI: 4H; LABORATORIO 8H)
FORMA NORMALE E MINIMIZZAZIONI DELLE FUNZIONI BOOLEANE RETI COMBINATORIE - MACCHINE COMBINATORIE ELEMENTARI: MUX/DEMUX, CO/DEC - MODELLO DI MACCHINA SEQUENZIALE - MINIMIZZAZIONE DELLE MACCHINE SEQUENZIALI - TEMPIFICAZIONE DELLE MACCHINE SEQUENZIALI - RETI SEQUENZIALI - MACCHINE SEQUENZIALI ELEMENTARI: FLIP-FLOP, CONTATORI, REGISTRI A SCORRIMENTO
UNITA’ ARITMETICO-LOGICA
(LEZIONI: 3H; ESERCITAZIONI: 3H; LABORATORIO: 2H)
ADDIZIONATORI, MOLTIPLICATORI, DIVISORI – OPERAZIONI IN VIRGOLA FISSA - SINTESI DELL'ALU
MEMORIA
(LEZIONI: 8H; ESERCITAZIONI: 6H; LABORATORIO: 0H)
ORGANIZZAZIONE DELLA MEMORIA E PARAMETRI CARATTERISTICI – TECNOLOGIE DELLE UNITA’ DI MEMORIA - OPERAZIONI DI LETTURA E SCRITTURA – GERARCHIA DI MEMORIA – CACHING E MEMORIA VIRTUALE: TRADUZIONE DEGLI INDIRIZZI
PROCESSORE
(LEZIONI: 8H; ESERCITAZIONI: 6H; LABORATORIO: 0H))
DATAPATH – UNITA’ DI CONTROLLO MONOCICLO E MULTICICLO – ECCEZIONI
INGRESSO/USCITA
(LEZIONI: 4H; ESERCITAZIONI: 4H; LABORATORIO: 0H))
MODELLO DI UNA UNITA’ DI INGRESSO/USCITA - SINCRONIZZAZIONE – INTERRUZIONI - DRIVER
Metodi Didattici
L’INSEGNAMENTO CONTEMPLA LEZIONI TEORICHE, ESERCITAZIONI IN AULA ED ESERCITAZIONI PRATICHE DI LABORATORIO. NELLE ESERCITAZIONI IN AULA GLI ALLIEVI DEVONO RISOLVERE ESERCIZI NUMERICI E PROGETTARE SEMPLICI UNITA’ FUNZIONALI, SOTTO LA GUIDA DEL DOCENTE. LE ATTIVITA’ DI LABORATORIO SONO DEDICATE ALL’USO DI SIMULATORI DI CIRCUITI LOGICI PER LA REALIZZAZIONE DELLE UNITA’ FUNZIONALI E DI AMBIENTI DI PROGRAMMAZIONE ASSEMBLER.
PER ESSERE AMMESSI ALL'ESAME GLI STUDENTI DEVONO AVER FREQUENTATO ALMENO IL 70% DELLE ORE DI ATTIVITA' DIDATTICA FRONTALE PREVISTE.
Verifica dell'apprendimento
LA VALUTAZIONE DEL RAGGIUNGIMENTO DEGLI OBIETTIVI PREFISSATI AVVIENE MEDIANTE UNA PROVA SCRITTA DELLA DURATA DI 3 ORE NEL CORSO DELLA QUALE E' CONSENTITO AGLI ALLIEVI CONSULTARE LIBRI, APPUNTI ED ALTRO MATERIALE DA ESSI PREDISPOSTO. NON E' CONSENTITO L'USO DI CALCOLATRICI, TABLET ED ALTRI DISPOSITIVI PER LA MEMORIZZAZIONE E/O ELABORAZIONE DI INFORMAZIONI.
LA PROVA CONSISTE IN 5 ESERCIZI, UNO PER OGNUNO DEGLI ARGOMENTI PRINCIPALI DEL CORSO, A CUI VENGONO ASSEGNATI PUNTEGGI MASSIMI (RETI LOGICHE DA 4 A 8 PUNTI, MACCHINE ARITMETICHE DA 4 A 8 PUNTI, MEMORIA 4 PUNTI, ORGANIZZAZIONE DELLA CPU DA 4 A 6 PUNTI, INGRESSO/USCITA 8 PUNTI) LA CUI SOMMA È 30. IL PUNTEGGIO ASSEGNATO NELLA VALUTAZIONE TIENE IN CONTO IL MODELLO DI RIFERIMENTO (25%), IL CONTENUTO (65%) E LA CHIAREZZA E COMPLETEZZA (10%) DELLA SOLUZIONE PROPOSTA. IL VOTO FINALE, ESPRESSO IN TRENTESIMI, SI OTTIENE SOMMANDO I PUNTEGGI OTTENUTI NEI SINGOLI ESERCIZI; LA REGISTRAZIONE DEL VOTO AVVIENE DOPO UNA PRESENTAZIONE ALLO STUDENTE DELLE MOTIVAZIONI DELLA VALUTAZIONE. LA LODE PUÒ ESSERE ATTRIBUITA AGLI STUDENTI CHE DIMOSTRINO UNA OTTIMA CAPACITÀ DI ANALISI E DI PROGETTO.
ESEMPI DI TRACCE DELLA PROVA SCRITTA SONO PRESENTI SUL SITO DEL CONSIGLIO DIDATTICO.
Testi
D.A. PATTERSON AND J.L. HENNESSY, STRUTTURA E PROGETTO DEI CALCOLATORI: L'INTERFACCIA HARDWARE/SOFTWARE, ZANICHELLI, 3A EDIZIONE

Materiale aggiuntivo sarà fornito tramite il sito web dell'insegnamento.
Altre Informazioni
L'insegnamento è erogato in italiano.
  BETA VERSION Fonte dati ESSE3 [Ultima Sincronizzazione: 2019-03-11]