Esci dai Frame

  ARCHITETTURE DEI CALCOLATORI BIS Docente: Andrea Bertagnoli Email: bertagnoli@ing.uniroma2.it
    Programma del Corso
 
Il corso ha l'obiettivo principale di fornire le conoscenze di base sulle componenti principali dei calcolatori elettronici e sul loro funzionamento, usando come esempio il MIPS. Inoltre, intende introdurre gli strumenti per la valutazione e la comparazione delle architetture dei moderni sistemi di elaborazione. Durante le esercitazioni verranno proposti semplici esercizi di programmazione in assembler.

Programma preliminare e sintetico del modulo
Introduzione. Organizzazione ed architettura di un calcolatore. Livelli di astrazione. Tecnologia costruttiva.
Rappresentazione dell'informazione. Rappresentazione degli interi. Rappresentazione in virgola mobile (formato IEEE 754). Addizione in virgola mobile.
Il set delle istruzioni. Le istruzioni. Le operazioni svolte dall'hardware. Gli operandi dell'hardware. Rappresentazione delle istruzioni all'interno del calcolatore. Modi di indirizzamento. Le istruzioni aritmetiche e di load/store. Le istruzioni di salto. Operazioni logiche. Pseudo-istruzioni.
Il processore: unità di elaborazione dati e unità di controllo. Introduzione. Progetto dell'unità di elaborazione dati singolo ciclo. L'unità di controllo per l'ALU. L'unità di controllo per l’intera unita di elaborazione singolo ciclo. Progetto dell'unità di elaborazione dati multi ciclo. La Microprogrammazione. Microprogramma per il controllo dell'unità di elaborazione dati multi ciclo.
Input/Output. Tipologie di bus. Bus sincroni ed asincroni. Arbitraggio dei bus. Indirizzamento e trasferimento dei dati.
Valutazione delle prestazioni. Introduzione alla valutazione delle prestazioni. La misura delle prestazioni. Benchmark.

Testo di riferimento:
Computer Organization & Design -
The hardware/software interface (second edition)
David A. Patterson and John L. Hennessy