Programma del corso di Architettura degli Elaboratori - parte I
Programma A.A. 2022-2023

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Le lezioni di esercitazione sono riportate in colore rosso, le lezioni di laboratorio in blu e le lezioni frontali in nero.

Le slide sono da considerare bozze avanzate fino al giorno della lezione. Le slide in versione definitiva, saranno disponibili sul sito il giorno dopo la lezione.

  Data Contenuto della lezione
L_01 03/10/2022 Introduzione. L'architettura di riferimento. Il ciclo di esecuzione di un'istruzione. Storia dell'Elaboratore (Prof. Borghese, ultima modifica 04.10.22).
L_02 06/10/2022 Codifica dell'informazione. Operazioni su numeri binari. Le operazioni fondamentali: somma e sottrazione. Rappresentazione binaria dei numeri decimali. Esercizi. (Prof. Borghese, ultima modifica 06.10.22).
E_01 10/10/2022 Esercitazione sulla codifica binaria e sulle operazioni fondamentali. Codifica IEEE754 dei numeri in virgola mobile (Prof. Borghese, ultima modifica 10.10.22)
    Logica combinatoria
B_01

11/10/2022

Laboratorio. Codifica dell'informazione numerica: notazione posizionale, cambio di base, somma e sottrazione, complemento a 2, overflow (2 ore)

  13/10/2022 Lezione sospesa per missione all'estero del docente
L_03 17/10/2022 L'algebra combinatoria: variabili ed operatori. Implementazione circuitale (porte logiche). Dal circuito alla funzione. Algebra Booleana. Le porte universali (Prof. Borghese, ultima modifica 17.10.22).
B_02

18/10/2022

Laboratorio -Codifica dell'informazione numerica: rappresentazione dei numeri reali, numeri subnormalizzati (2 ore)

L_04 20/10/2022 Dalla tabella della verità al circuito: la prima forma canonica. Criteri di ottimalità. Semplificazione algebrica. (Prof. Borghese, ultima modifica 20.10.22).
L_05 24/10/2022

Implementazione circuitale di funzioni logiche mediante PLA e ROM. Circuiti combinatori notevoli. (Prof. Borghese, ultima modifica 24.10.22).

    Le unita' aritmetico-logiche

B_03

25/10/2022
Laboratorio - Introduzione a Logisim: presentazione della piattaforma e realizzazione di semplici circuiti combinatori (manipolazioni algebriche) (2 ore)
L_06 27/10/2022

Addizionatori. Anticipazione del riporto.(Prof. Borghese, ultima modifica 08.11.22).

  31/10/2022 Chiusura università per ponte Ognissanti
  01/11/2022 Festività di Ognissanti

B_04

02/11/2022
Laboratorio -SOP, POS (seconda forma canonica), cammino critico, mappe di Karnaugh (3 ore)
L_07 03/11/2022 Moltiplicatori hardware. Progettazione di una ALU. I due stadi. (Prof. Borghese, ultima modifica 03.11.22).
L_08 07/11/2022

Comparazione e Overflow. Temporizzazione dei circuiti booleani. Circuiti sequenziali. I latch SC. (Prof. Borghese, ultima modifica 08.11.22).

    La logica sequenziale
B_05 08/11/2022
Laboratorio - Circuiti combinatori: decoder, multiplexer, sommatori Half Adder e Full Adder (2 ore)
L_09 10/11/2022

Latch sincroni e flip-flop. (Prof. Borghese, ultima modifica 10.11.22).

L_10 14/11/2022 Macchine a stati finiti. Dalle specifiche al progetto. State Transition Graph. State Transition Table. Codifica della STT. Sintesi del circuito. (Prof. Borghese, ultima modifica 14.11.22).
B_06 15/11/2022

Laboratorio - Circuiti combinatori: addizionatore a 4 bit, circuito somma e differenza, rilevamento overflow (2 ore).

  17/11/2022 Lezione sospesa per prova in itinere di matematica

E_02

21/11/2022

Esercitazione sulle macchine a stati finiti e di riepilogo sulla prima parte del corso (Prof. Borghese, ultima modifica 21.11.22)

B_07 22/11/2022
Laboratorio - Circuiti combinatori: Moltiplicazione, ALU (3 ore)
C_01 24/11/2022 Prima prova in itinere: fino alla lezione 10 (Macchine a Stati Finiti). Ore 10.30-13.30 in aula Bertoni, via Celoria 18. Per partecipare al compitino occorre iscriversi sul SIFA. Testo versione1. Testo versione 2. Risultati.
    Il firmware
L_11 28/11/2022 Introduzione al firmware. Circuiti firmware della moltiplicazione intera (Prof. Borghese, ultima modifica 28.11.22).
B_08 29/11/2022

Laboratorio. - Memorie: bistabile SR, latch sincrono SR, latch D, flip flop, banco di memoria (3 ore)

L_12

01/12/2022

La divisione ed i circuiti firmware della divisione. (Prof. Borghese, ultima modifica 01.12.22).

L_13 05/12/2022 Unità di controllo firmware. Aritmetica ed addizionatore floating point. (Prof. Borghese, ultima modifica 07.12.22).
    CPU a singolo ciclo
B_09 06/12/2022
Laboratorio -Macchine a stati finiti (Moore) (3 ore)
  08/12/2022 Festività dell'Immacolata
L_14

12/12/2022

L'ISA ed il linguaggio Assembler. Istruzioni aritmeitco-logiche. Istruzioni di trasferimento con la memoria e di controllo di flusso. (Prof. Borghese, ultima modifica 15.12.2022).

B_10 13/12/2022
Inpostazione progetto esame (3 ore)
  15/12/2022 Lezione sospesa per partecipazione a conferenza del docente
L_15

19/12/2022

Introduzione al linguaggio macchina e istruzioni di tipo R, I e J. Registri e register file. Introduzione alla CPU (Prof. Borghese, ultima modifica 19.12.2022).

L_16

09/01/2022

Costruzione di una CPU per istruzioni di tipo R, I. (Prof. Borghese, ultima modifica 09.01.2023). 
L_17 12/01/2023 Unità di controllo. Control and Data path. Esercitazione di riepilogo (Prof. Borghese, ultima modifica 12.01.2023). 
C_02 16/01/2023 Seconda prova in itinere. Aula Bertoni, via Celoria 18. Ore 10.30. Risultati.