Sillabo dell'insegnamento

• E - Architetture
* CCS - Circuiti combinatori e sequenziali
Reti combinatorie. Minimizzazione dei circuiti. Progettazione di reti combinatorie. Rappresentazione in forma canonica. Esempi di reti combinatorie: half adder e full adder. Mappe di Karnaugh. Automa a stati finiti. Reti sequenziali. Elementi di memoria. Struttura e funzionamento di una rete sequenziale. I Flip-Flop. Il flip-flop D. Il flip-flop RS.
* AC - Aritmetica dei calcolatori
Il sistema di numerazione posizionale. La numerazione binaria. La numerazione decimale. Rappresentazione dei numeri naturali. Rappresentazione dei numeri relativi. Complementi alla base, complementi diminuiti. Rappresentazione dei numeri reali in virgola fissa e mobile. Aritmetica dei calcolatori.
* LII - Livello Instruction Set
Organizzazione e principi di funzionamento di un calcolatore secondo il modello di Von Neumann. Schema di principio di un elaboratore: organi dell'unit? centrale (unit? di controllo, registri macchina - PC, MA, MB, IR, SR - e ALU). Il ciclo del processore. Data-path del processore.
* LMP - Livello di Microprogrammazione
Architetture microprogrammate. Elementi architetturali di un processore microprogrammato. Microprogramma. Istruzioni macchina e microistruzioni. Funzione e organizzazione della memoria centrale. Interfacciamento processore-memoria. Tecniche sincrone ed asincrone. La fase di Interrupt nel ciclo del processore. Il sistema di Interruzione.
* ASS - Linguaggio Assembler
Introduzione al linguaggio assembly. Codici operativi elementari. Formato dell'istruzione. Modalit? di indirizzamento. Subroutine. Cenni alle problematiche di linkage e passaggio dei parametri. Processori Pentium, PowerPC e Athlon.
GIO - Gestione dell'Input/Output
Modello architetturale: Struttura a bus singolo, Struttura a doppio bus, Struttura a DMA. Modelli di programmazione: I/O memory mapped, I/O con istruzioni speciali.
* CCS - Circuiti combinatori e sequenziali
Definizione e propriet? dell'algebra di Boole. Funzioni booleane e tabelle di verit?. Porte logiche AND, OR, NOT, NAND e NOR. Teorema di De Morgan.
GM - Gestione della Memoria
Parametri caratteristici di una memoria. Gerarchia delle memorie. Memorie RAM e ROM. La memoria cache. Memorie di massa (CD, HD, Floppy, Tape). Architettura interna di un modulo di memoria. Schema di selezione lineare e a semi-selezione. Composizione di moduli di memoria. Collegamento in parallelo e in serie. Tecniche di verifica dell'integrit? dei dati. Memorie interleaving.
* ASS - Linguaggio Assembler
Richiami: Modello di programmazione del processore 68000; formato dell'istruzione e codici operativi. Modalit? di indirizzamento. Subroutine. Linkage e passaggio dei parametri. Assembly del processore 68000. Sviluppo di programmi assembly per il processore 68000. Assemblatore, linker, loader, librerie e supporti run time.
GIO - Gestione dell'Input/Output
Accesso in DMA. Interrupt vettorizzati. Memoria virtuale (segmentazione e paginazione) e supporti hardware alla traduzione degli indirizzi. Meccanismi di protezione e Trap. Memorie cache associative e a corrispondenza diretta. Tecniche di pipelining e tecniche di caching. CPU superscalare.
GIO - Gestione dell'Input/Output
And tri-state. Porte di parola. Bus. Or di bus.Trasferimento tramite bus unico e doppio bus. Trasferimenti monodirezionali e bidirezionali. Multiplexer e demultiplexer lineari. Registri. Registri a scorrimento. Trasferimenti seriali e paralleli.
* LII - Livello Instruction Set
Concetti e caratteristiche fondamentali. Insiemi di istruzioni, organizzazione ortogonale e load/store, macchine CISC e RISC. Esempio didattico: registri, set di istruzioni, pseudo-istruzioni e linguaggio assembly. Esempi di programmi.