SISTEMI DI ELABORAZIONE DELL'INFORMAZIONE (m)
1oMODULO
A. A. 1996-97
Prof. Alan A. Bertossi
Oggetto e obiettivi del corso
Il termine "sistema di elaborazione" indica l'organizzazione hardware e software di una macchina in grado di eseguire programmi. Scopo del 1°ree; modulo è illustrare l'organizzazione hardware dei sistemi con architettura convenzionale.
Argomenti effettivamente svolti
- RETI COMBINATORIE.
Espressioni e funzioni booleane. Segnali e variabili. Reti combinatorie. Analisi e sintesi. Metodo di Quine-McCluskey. Moduli combinatori: codificatori, decodificatori, selettori, unità aritmetico-logiche (ALU). Flip-flop e registri.
- RETI SEQUENZIALI.
Reti sequenziali sincrone. Automi finiti. Sintesi di reti sequenziali. Memoria ad accesso diretto (RAM). Equivalenza e minimizzazione. Circuiti integrati. PLA, ROM e memorie. Rilevazione di errori di funzionamento.
- ARCHITETTURA DEI SISTEMI.
Parte operativa (PO) e parte controllo (PC). Descrizione a livello di registri per la PO. Microistruzioni e PC. Controllo di piccoli sistemi. Controllo microprogrammato e sistemi complessi. Interconnessioni tra unità: il bus. Unità di ingresso e uscita. Funzionamento del sistema.
- IL CALCOLATORE.
Linguaggio assemblativo. Metodi di indirizzamento. Il caricatore. Gestione delle subroutine con una pila. Colloquio tra sistemi asincroni: protocolli di comunicazione. Unità centrale, memorie e unità periferiche. Memoria modulare. Interfaccia con le periferiche. Memorie di massa. Ingresso e uscita programmato. L'interruzione.
- ARCHITETTURE PIÙ REALISTICHE.
Il calcolatore come esecutore di algoritmi. Architetture a più registri. Istruzioni a formato fisso e variabile. Gerarchia di memoria. La memoria cache. Pipeline delle istruzioni.
Testo adottato
F. Luccio & L. Pagli, Reti logiche e calcolatore, Bollati Boringhieri, Torino, 1991 (seconda edizione)
Testi di consultazione
Z. Kohavi, Switching and Finite Automata Theory, McGraw-Hill, 1970
S. Muroga, Logic Design and Switching Theory, Wiley, 1979
B. Fadini & U. De Carli, Macchine per l'Elaborazione dell'Informazione, Liguori, Napoli, 1984
J.L. Hennessy & D.A. Patterson, Computer Architecture: a Quantitative Approach, Morgan Kaufman, 1990
Modalità e svolgimento dell'esame
È prevista una prova orale.
Date dei prossimi appelli d'esame:
Orale: 30.9.97 ore 15,00