Architettura degli elaboratori

A.A. 2021/2022
6
Crediti massimi
48
Ore totali
SSD
INF/01
Lingua
Italiano
Obiettivi formativi
L'insegnamento ha lo scopo di introdurre i concetti di base dell'architettura hardware e firmware dei sistemi di elaborazione, a partire dai fondamenti della logica digitale fino a descrivere il comportamento e la struttura circuitale dei principali componenti di un calcolatore e la sua programmazione in linguaggio macchina.
Risultati apprendimento attesi
Lo studente sarà in grado di utilizzare le principali tecniche di codifica dell'informazione, l'algebra Booleana e le nozioni di base dei circuiti logici. Dovrà dimostrare la comprensione del ruolo e del comportamento degli elementi fondamentali relativi alla struttura e al funzionamento di un calcolatore elettronico. Lo studente dovrà inoltre essere in grado di tradurre semplici algoritmi nel linguaggio macchina del processore usato come riferimento nell'insegnamento.
Programma e organizzazione didattica

Edizione unica

Responsabile
Periodo
Secondo semestre
Metodi didattici e modalità di erogazione
Saranno disponibili lezioni asincrone (videoregistrazioni o power point con commento audio), organizzate per coprire gli argomenti di ogni lezione dell'insegnamento. Le lezioni registrate saranno rese disponibili settimanalmente sulla piattaforma Ariel dell'insegnamento. Inoltre, negli orari previsti per l'insegnamento, saranno organizzati incontri sincroni periodici con gli studenti, utilizzando la piattaforma Zoom, al fine di svolgere esercizi, fornire chiarimenti ed approfondimenti e rispondere alle domande degli studenti. Gli incontri sincroni saranno registrati e resi disponibili su Ariel.

Programma e materiale di riferimento
Il programma del corso è invariato. I materiali di riferimento sono invariati. Tutto il materiale didattico di supporto sarà disponibile sempre attraverso la piattaforma Ariel.

Modalità di verifica dell'apprendimento e criteri di valutazione
Gli esami a distanza saranno svolti con l'utilizzo della piattaforma exam.net, con le modalità illustrate sul portale dell'Ateneo. La prova scritta avrà una durata ridotta a circa 60 minuti.
Programma
- Algebra di Boole, funzioni ed espressioni booleane, forme canoniche, porte logiche e circuiti logici.
- Codifica dell'informazione, rappresentazione dei numeri naturali, relativi e razionali e aritmetica binaria.
- Reti combinatorie e sequenziali.
- Introduzione ai concetti architetturali e al processore MIPS.
- Linguaggio Assembly MIPS: istruzioni, relazione fra costrutti Assembly e costrutti ad alto livello.
- La programmazione Assembly attraverso esercizi e programma Assembly.
- Implementazione hardware della architettura MIPS: relazione fra costrutti Assembly e hardware.
- Gerarchie di memoria.
Prerequisiti
Nessun prerequisito
Metodi didattici
Lezioni frontali. Alcune lezioni sono dedicate esclusivamente alla discussione e risoluzione di esercizi.
Materiale di riferimento
- C. Bolchini, C. Brandolese, F. Salice, D. Sciuto, Reti logiche, Apogeo
- D.A. Patterson, J.L. Hennessy, Struttura e Progetto dei Calcolatori, Zanichelli
- Lucidi ed altro materiale disponibile sul sito web del corso.

https://vcirianiae.ariel.ctu.unimi.it
Modalità di verifica dell’apprendimento e criteri di valutazione
L'esame è una prova scritta. La prova scritta richiede la soluzione di esercizi di tipo applicativo e teorico, aventi contenuti e difficoltà analoghi a quelli affrontati nelle lezioni. Durante lo scritto non è ammessa la consultazione di testi o appunti. I parametri di valutazione comprendono: la conoscenza degli argomenti del corso e la capacità di ragionamento logico. La valutazione è espressa in trentesimi. I risultati della prova saranno comunicati tramite il sistema di verbalizzazione via mail.
INF/01 - INFORMATICA - CFU: 6
Lezioni: 48 ore
Docente/i
Ricevimento:
Su appuntamento via e-mail
Dipartimento di Informatica - Via Celoria 18 - 20135 - Milano (MI)