Insegnamento ARCHITETTURE DEI CALCOLATORI
Nome del corso di laurea | Ingegneria informatica ed elettronica |
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Codice insegnamento | A003128 |
Curriculum | Comune a tutti i curricula |
Docente responsabile | Carla Binucci |
Docenti |
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Ore |
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CFU | 6 |
Regolamento | Coorte 2024 |
Erogato | Erogato nel 2024/25 |
Erogato altro regolamento | |
Attività | Base |
Ambito | Matematica, informatica e statistica |
Settore | ING-INF/05 |
Anno | 1 |
Periodo | Primo Semestre |
Tipo insegnamento | Obbligatorio (Required) |
Tipo attività | Attività formativa monodisciplinare |
Lingua insegnamento | ITALIANO |
Contenuti | - Sistemi di numerazione binari - Introduzione ai calcolatori Elettronici - Organizzazione di un calcolatore - Logica digitale di un calcolatore - Microarchitettura di un calcolatore - Il livello ISA |
Testi di riferimento | - Andrew S. Tanenbaum, Architettura dei calcolatori: Un approccio strutturale 6/Ed., Pearson Education, 2013 |
Obiettivi formativi | L'obiettivo principale dell'insegnamento consiste nel fornire agli studenti la conoscenza dei componenti di base di un calcolatore, della loro organizzazione e funzionamento. |
Prerequisiti | |
Metodi didattici | Il corso è organizzato con lezioni frontali ed esercitazioni sugli argomenti del corso |
Altre informazioni | |
Modalità di verifica dell'apprendimento | Esame scritto di natura teorica e applicativa. - Durata: circa 100 minuti - Struttura: domande teoriche ed esercizi |
Programma esteso | - Introduzione: Pietre miliari nell'architettura dei calcolatori; - Tipologie di calcolatori; Esempi di famiglie di calcolatori. - Rappresentazione dell'informazione: Numeri a precisione finita; Sistemi di numerazione in base fissa; Conversioni fra basi; Numeri binari negativi; Aritmetica binaria; Principi dell'aritmetica in virgola mobile; Standard in virgola mobile IEEE 754. - Organizzazione generale di un calcolatore: Organizzazione di un sistema di calcolo; Organizzazione della CPU; Memoria principale: codici correttori, algoritmo di Hamming; Gerarchie di memoria; Memoria secondaria: dischi magnetici e interfacce, dischi a stato solido (cenni); Sistemi RAID; Bus: concetti di base. - Livello logica digitale: Introduzione a porte logiche e algebra di Boole; Circuiti logici digitali elementari: multiplexer, decoder, comparatore, shifter, sommatore, ALU a 1 bit, clock; Latch SR, Flip-flop D; Registri; Organizzazione della memoria. - Livello microarchitettura: Introduzione al livello di microarchitettura: concetti di base; CISC-RISC; Esempio di microarchitettura: percorso dati, temporizzazione, microistruzioni, unità di controllo microprogrammata; Miglioramento delle prestazioni: prefetching, pipeline, memoria cache. - Livello ISA: Panoramica del livello ISA, tipi di dati, formati d'istruzione, indirizzamento, tipi d'istruzioni, controllo del flusso. |
Obiettivi Agenda 2030 per lo sviluppo sostenibile | 4 |