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a Ciclo Unico
Scuola di Scienze
INFORMATICA
Insegnamento
ARCHITETTURA DEGLI ELABORATORI
SC01122464, A.A. 2017/18

Informazioni valide per gli studenti immatricolati nell'A.A. 2017/18

Principali informazioni sull'insegnamento
Corso di studio Corso di laurea in
INFORMATICA
SC1167, ordinamento 2011/12, A.A. 2017/18
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Crediti formativi 8.0
Tipo di valutazione Voto
Denominazione inglese COMPUTER ARCHITECTURE
Sito della struttura didattica http://informatica.scienze.unipd.it/2017/laurea
Dipartimento di riferimento Dipartimento di Matematica
Obbligo di frequenza No
Lingua di erogazione ITALIANO
Sede PADOVA
Corso singolo È possibile iscriversi all'insegnamento come corso singolo
Corso a libera scelta È possibile utilizzare l'insegnamento come corso a libera scelta

Docenti
Responsabile ALESSANDRO SPERDUTI INF/01
Altri docenti SILVIA CRAFA INF/01
NICOLO' NAVARIN INF/01

Dettaglio crediti formativi
Tipologia Ambito Disciplinare Settore Scientifico-Disciplinare Crediti
BASE Formazione informatica di base INF/01 8.0

Modalità di erogazione
Periodo di erogazione Primo semestre
Anno di corso I Anno
Modalità di erogazione frontale

Organizzazione della didattica
Tipo ore Crediti Ore di
Corso
Ore Studio
Individuale
Turni
ESERCITAZIONE 2.0 20 30.0 Nessun turno
LABORATORIO 1.0 10 15.0 Nessun turno
LEZIONE 5.0 40 85.0 Nessun turno

Calendario
Inizio attività didattiche 02/10/2017
Fine attività didattiche 19/01/2018

Syllabus
Prerequisiti: Non sono richieste conoscenze particolari, se non quelle di base della matematica.
L'insegnamento non prevede propedeuticità.
Conoscenze e abilita' da acquisire: Obiettivo dell'insegnamento è quello di permettere allo studente di acquisire alcune conoscenze di base funzionali e tecnologiche riguardanti l'architettura degli elaboratori limitatamente al loro utilizzo in ambito locale. Sono previste esercitazioni in laboratorio informatico che consentono allo studente di approfondire le conoscenze acquisite mediante l'utilizzo di semplici simulatori di CPU, Cache, e Pipeline.
Modalita' di esame: Lo studente deve superare un esame scritto e, se ritenuto necessario dal docente, un esame orale.
Criteri di valutazione: Il testo dell'esame scritto contiene alcune domande che consentono di valutare il livello di apprendimento delle nozioni impartite durante l'insegnamento e la capacità dello studente nell'analizzarle criticamente. Sono poi presenti esercizi in cui si richiede allo studente di ricostruire il funzionamento o il dimensionamento di alcune componenti dell'elaboratore. Tali esercizi hanno lo scopo di valutare se lo studente ha sviluppato la capacità di applicare le nozioni apprese durante l'insegnamento.
Nel caso in cui la valutazione dello scritto risulti appena sotto la sufficienza, il docente può decidere di integrare l'esame scritto con un esame orale per meglio verificare la preparazione dello studente.
Contenuti: La struttura e le tematiche dell'insegnamento saranno le seguenti:
- Introduzione:
Evoluzione dei calcolatori; visione ad alto livello della struttura di un calcolatore; struttura e funzione della Cpu.
- Gestione della Memoria:
Memorie e Gerarchie di Memorie. Cache: tecniche di associazione, politiche di rimpiazzo. Simulatore Cache.
- Dispositivi e Gestione dell'Input/Output:
Input/Output: dispositivi esterni, modulo I/O, gestione da programma, gestione tramite interruzioni, DMA.
- Cenni di Circuiti Combinatori e Sequenziali, Microprogrammazione:
Algebra di Boole. Porte logiche. Circuiti Combinatori. Circuiti sequenziali. Microprogrammazione.
- Aritmetica dei Calcolatori:
Livello Macchina, Rappresentazione Binaria, Aritmetica.
- Linguaggio Assembler e Livello Instruction Set:
Linguaggio assembler. Caratteristiche istruzioni macchina. Tipi degli operandi, dati, operazioni. Indirizzamento. Formato istruzioni. Simulatore CPU.
- Livello Instruction Set:
Architetture CISC e RISC, Processori Multicore
- Valutazione e Miglioramento delle Prestazioni:
Pipeline: principi generali, prestazioni ideali, dipendenze, tecniche per la riduzione delle dipendenze, MIPS. Simulatore pipeline MIPS.
Attivita' di apprendimento previste e metodologie di insegnamento: L'insegnamento prevede lezioni frontali ed esercitazioni in laboratorio informatico. Le esercitazioni in laboratorio informatico consistono nella sperimentazione da parte degli studenti di simulatori di CPU, Cache e Pipeline, sotto vari scenari operativi. In questo modo gli studenti possono verificare sperimentalmente i concetti appresi a lezione e acquisire sia capacità di applicazione dei concetti appresi che di giudizio critico.
Eventuali indicazioni sui materiali di studio: Vengono rese disponibili, come riferimento, i lucidi utilizzati a lezione.
Testi di riferimento:
  • William Stallings, Architettura e organizzazione dei calcolatori. --: Pearson Education, 2010. Cerca nel catalogo