AE 2011/12 - Lezioni

Ver. 2 08/05/12

Lezioni

Per "Architettura degli Elaboratori" (9 crediti): sono previste sei ore di lezione ogni settimana per 12 settimane (72 ore complessive); le lezioni sono erogate, a coppie di ore, in 3 giorni alla settimana (in totale 36 lezioni da due ore ciascuna); 6 delle 36 lezioni (per un totale di 12 ore) si svolgeranno in laboratorio (aula Taliercio).
Il corso viene erogato su 4 canali, secondo questa suddivisione:
1. cifre finali matricola 00-24: docente prof. Matteo Comin;
2. cifre finali matricola 25-49: docente prof. Sergio Congiu;
3. cifre finali matricola 50-74: docente prof. Emanuele Menegatti;
4. cifre finali matricola 75-99: docente prof. Antonio Rodà.
L'orario delle lezioni, per i diversi canali, è indicato nel sito dei corsi di laurea di Ingegneria ed è riportato anche qui.

Modalità di studio

Le modalità di presentazione dei contenuti di ciascuna lezione presuppongono che gli studenti abbiano già studiato individualmente (prima della lezione) la porzione di programma che verrà svolta a lezione.
È bene che gli studenti siano consapevoli dei sensibili vantaggi che comporta questo studio preventivo, se condotto con regolarità, sia per una maggior efficacia delle lezioni, sia ai fini della preparazione per le prove d'esame.

Prove in itinere

Verso la metà del corso è prevista una prima prova di accertamento in itinere ("compitino") intesa a verificare la conoscenza degli argomenti sviluppati a lezione fino ad allora; una seconda prova, al termine del corso, riguarderà gli argomenti sviluppati nella seconda metà del corso.

Esercitazioni e laboratorio

Nel corso del semestre si alterneranno lezioni teoriche a lezioni dedicate ad approfondimenti, ad esercizi e, nella seconda parte del corso, ad attività pratiche di laboratorio.

Note:

Nella indicazione della porzione di programma da studiare, il simbolo TX si riferisce al capitolo X del libro di testo:
S. Congiu, Architettura degli Elaboratori, V edizione, Pàtron, Bologna, 2007)

Il simbolo indica il materiale da studiare prima della lezione.
Il simbolo indica il materiale di supporto alla lezione.

AE (9 crediti) docenti: M. Comin S. Congiu E. Menegatti A. Rodà	Programma di studio
L01	Presentazione del corso; storia degli elaboratori Unità -1 Sezione a - Presentazione del corso Unità -1 Sezione b - Storia degli elaboratori
L02	Rappresentazione delle informazioni numeriche T1: 1.1 (pg.1-17) Unità -1 Sezioni c1, c2 - Rappresentazione delle informazioni e dei dati
L03	Rappresentazione delle informazioni non numeriche T1: 1.2 (pg.17-23) Unità -1 Sezioni d, e, f - Rappresentazione delle informazioni e dei dati Unità -1 Sezione g - Esercizi
L04	Funzioni logiche. Sistemi combinatori T2: 2.1 - 2.4.6 (pg.27-48) Unità 00 Sezioni a, b - Funzioni logiche. Analisi e sintesi di sistemi combinatori
L05	Esempi di sistemi combinatori T2: 2.4.7 - 2.4.11 (pg.48-56) Unità 00 Sezioni b, c - Esempi di sistemi combinatori. Sintesi tramite PLA e ROM Unità 00 Sezione f - Esercizi
L06	Sistemi sequenziali T2: 2.5.1 - 2.5.11 (pg.57-76) Unità 00 Sezione d - Sistemi sequenziali: latch e flip-flop Unità 00 Sezione e - Automi a stati finiti Unità 00 Sezione f - Esercizi
L07	Organizzazione di un elaboratore; la memoria centrale T3: 3.1,3.2 (pg.79-93) Unità 1 Sezione a - Struttura di un elaboratore
L08	ALU; modulo di controllo; moduli di I/O; il processore PD32 T3: 3.3,3.4,3.5,3.6 (pg.94-112) Unità 1 Sezione d - Il processore PD32 Unità 1 Sezione e - Le istruzioni del PD32
L09	Programmazione dei protocolli di I/O T3: 3.6 (pg.112-119) Unità 1 Sezione e - Le istruzioni del PD32 Unità 1 Sezione h - Esercizi
L10	Organizzazione del modulo di controllo; microcodice T3: 3.9,3.10 (pg.119-127) Unità 1 Sezione f - Organizzazione del modulo di controllo Unità 1 Sezione g - Esempio di sintesi di un modulo di controllo
L11	Metodi di indirizzamento T4: 4.1,4.2,4.3 (pg.129-148) Unità 2 Sezione a - Classificazione delle istruzioni; direttive Unità 2 Sezione b - Metodi di indirizzamento
L12	Ancora sui metodi di indirizzamento T4: 4.4 (pg.148-168) Unità 2 Sezione d - Es. di codifica dei metodi di indirizzamento nel PD32 Unità 2 Sezione e - Es. d'uso dei metodi di indirizzamento
L13	Esercizi per la I prova in itinere Esercizi - Esercizi e prove degli anni precedenti
L14	Strutture di dati: vettori, liste: FIFO, LIFO, alberi T4: 4.4.2 (pg.159-168) Unità 4 Sezione a - Strutture di dati Unità 2 Sezione b - Esercizi La teoria sin qui è compresa nella I prova in itinere.
L15	Il processore ARM: modello di programmazione, istruzioni e modi di indirizzamento Unità 3 Sezione a - Introduzione ad ARM: (processore SAMSUNG S3C2440) Unità 3 Sezione b - Architettura ARM: le istruzioni e i modi di indirizzamento
L16	Il processore ARM: esempi di programmi assembly Unità 3 Sezione c - Es. di codifica delle pseudo-istruzioni `adr Rd label` e `ldr Rd =label` Unità 3 Sezione d - Esempi di semplici programmi
L17	Esercizi per la I prova in itinere Esercizi - Esercizi e prove degli anni precedenti
L18	Assemblatore e linker T10: 10.1, 10.2, 10.3, 10.4, 10.5, 10.6 (pg.267-292) Unità 11 Sezione a - Assemblatori e linker
L19	Il meccanismo di chiamata a subroutine T5: 5.1, 5.2 (pg. 171-179) Unità 5 Sezione a - Il meccanismo di chiamata a subroutine Unità 5 Sezione b - Es. di subroutine in PD32 (acquisizione e visualizzazione di stringhe)
L20	Allocazione dinamica della memoria; subroutine ricorsive T5: 5.3 (pg.179-190) Unità 5 Sezione c - Allocazione dinamica e ricorsione
L21	Chiamata a subroutine nel processore ARM Unità 5 Sezione d - Stack e subroutine iin ARM Unità 5 Sezioni e1 ed e2 - Le subroutine in ARM Unità 5 Sezione f - Esempio di stack frame in ARM
L22	Memorie cache T6: 6.1 (pg.193-197) Unità 6 Sezione a - La memoria cache
P01 sabato 28/04/12	Prima prova in Itinere
LAB 01	Il processore ARM: esempi di semplici programmi Unità 3 Sezione d - Esempi di semplici programmi Unità 3 Sezione e - La scheda SAMSUNG S3C2440: ambiente di programmazione
L23	MMU, gestione a pagine della memoria, memoria virtuale T6: 6.2, 6.3 (pg.200-208) Unità 6 Sezione b - La gestione della memoria
L24	Sistemi di Interruzione T5: 7.1, 7.2, 7.3 (pg.211-228) Unità 7 Sezione a - Sistemi di interruzione
LAB 02	Il processore ARM: esempi di semplici programmi Unità 3 Sezione d - Esempi di semplici programmi Unità 3 Sezione e - La scheda SAMSUNG S3C2440: ambiente di programmazione Esercitazione 2 - modulo oggetto, eseguibile - subroutine
L25	Sistemi di Interruzione efficienti T5: 7.4, 7.5 (pg.229-239) Unità 7 Sezione b - Esempio 1 di RSI PD32 Unità 7 Sezione c - Esempio 2 di RSI PD32 Unità 7 Sezione d - Le eccezioni nell'ARM
L26	Esempi di routine di servizio delle interruzioni nel PD32 e nell'ARM Unità 7 Sezione f - Routine di servizio delle interruzioni
LAB 03	Esempi di subroutine assembly ARM Unità 5 Sezione g - Esempio di codifica di una subroutine (copia di un vettore) Unità 5 Sezione h - Esercizi con ARM
L27	Esercizi per la II prova in itinere Esercizi - Esercizi e prove degli anni precedenti
L28	Accesso diretto alla memoria (DMA). T8: 8.1, 8.2, 8.3 (pg.241-250) T9: 9.1, 9.2, 9.3 (pg.253-264) Unità 8 Sezione a - Accesso diretto alla memoria
LAB 04	Esercizi di programmazione assembly ARM Unità 5 Sezione h - Esercizi con ARM
L29	Parallelismo nell’hardware; processori RISC T9: 9.1, 9.2, 9.3 (pg.253-264) Unità 9 Sezione a - Tecniche di parallelismo; RISC Unità 9 Sezione c - Esercizi
LAB 05	Esercizi di gestione delle interruzioni con l'ARM Unità 5 Sezione h - Esercizi con ARM
L30	Esercizi per la II prova in itinere e per la prova scritta Esercizi II prova - Esercizi e prove degli anni precedenti Esercizi prova scritta - Esercizi e prove degli anni precedenti
LAB 06	Esercizi per la prova scritta e per la II prova in itinere Unità 10 Sezione a - Esercizi con codice ARM
L31	L31 Lezione (esercizi) di recupero (eventuale)
L32	L32 Lezione (esercizi) di recupero (eventuale)
P02 lun 18/06/12	Seconda prova in Itinere