CALCOLATORI ELETTRONICI

Angelo MARCELLI CALCOLATORI ELETTRONICI

0612700011
DIPARTIMENTO DI INGEGNERIA DELL'INFORMAZIONE ED ELETTRICA E MATEMATICA APPLICATA
CORSO DI LAUREA
INGEGNERIA INFORMATICA
2014/2015

OBBLIGATORIO
ANNO CORSO 2
ANNO ORDINAMENTO 2012
PRIMO SEMESTRE
CFUOREATTIVITÀ
660LEZIONE
Obiettivi
IL CORSO 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 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 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
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
AUTONOMIA DI GIUDIZIO
SAPER INDIVIDUARE I METODI PIÙ APPROPRIATI PER IMPLEMENTARE E DIMENSIONARE LE DIVERSE UNITA’ DI UN CALCOLATORE ELETTRONICO E VALUTARE L’IMPATTO DI TALI SCELTE SULLE PRESTAZIONI
ABILITÀ COMUNICATIVE
SAPER DOCUMENTARE IL LAVORO SVOLTO IN FORMA SCRITTA
CAPACITÀ DI APPRENDERE
SAPER APPLICARE LE CONOSCENZE ACQUISITE A PROCESSORI DIVERSI DA QUELLI PRESENTATI DURANTE IL CORSO, ED APPROFONDIRE GLI ARGOMENTI TRATTATI USANDO TESTI E MATERIALI DIVERSI DA QUELLI PROPOSTI
Prerequisiti
FONDAMENTI DELL'ARCHITETTURA DI UN CALCOLATORE ELETTRONICO, MODELLI E LINGUAGGI DI PROGRAMMAZIONE DI BASSO LIVELLO, FORMATO DELLE ISTRUZIONI, MODELLO DI ESECUZIONE DELLE ISTRUZIONI
Contenuti
INTRODUZIONE AL CORSO
(LEZIONI: 3H; ESERCITAZIONI: 0H)
RICHIAMI DEI CONCETTI FONDAMENTALI: MODELLO DI VON NEWMANN, RAPPRESENTAZIONE DELLE INFORMAZIONI, ALGEBRA DEI CIRCUITI - ORGANIZZAZIONE DI UN CALCOLATORE ELETTRONICO
RETI LOGICHE
(LEZIONI: 10H; ESERCITAZIONI/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/LABORATORIO: 3H)
ADDIZIONATORI, MOLTIPLICATORI, DIVISORI – OPERAZIONI IN VIRGOLA FISSA - SINTESI DELL'ALU
MEMORIA
(LEZIONI: 8H; ESERCITAZIONI/LABORATORIO: 6H)
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
CPU
(LEZIONI: 8H; ESERCITAZIONI: 6H)
DATAPATH – UNITA’ DI CONTROLLO MONOCICLO E MULTICICLO – ECCEZIONI
INGRESSO/USCITA
(LEZIONI: 3H; ESERCITAZIONI: 2H)
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.
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 DI 5 ESERCIZI, UNO PER OGNUNO DEGLI ARGOMENTI PRINCIPALI DEL CORSO, ALCUNI AD OGNUNO DEI QUALI E’ ASSEGNATO UN PUNTEGGIO VARIABILE TRA 4 E 10. IL PUNTEGGIO ASSEGNATO TIENE IN CONTO IL MODELLO DI RIFERIMENTO (25%), IL CONTENUTO (65%) E LA CHIAREZZA E COMPLETEZZA (10%) DELLA SOLUZIONE PROPOSTA. IL VOTO FINALE SI OTTIENE SOMMANDO I PUNTEGGI OTTENUTI NEI SINGOLI ESERCIZI.
Testi
D.A. PATTERSON AND J.L. HENNESSY, STRUTTURA E PROGETTO DEI CALCOLATORI: L'INTERFACCIA HARDWARE/SOFTWARE, ZANICHELLI, 2A EDIZIONE
Altre Informazioni
ULTERIORI MATERIALI DIDATTICI SONO DISPONIBILI SUL SITO DEL CORSO
  BETA VERSION Fonte dati ESSE3 [Ultima Sincronizzazione: 2016-09-30]