Corso di Progettazione di Sistemi Digitali (vecchio ordinamento: Architettura degli Elaboratori I)

Prof. Velardi - A.A. 2010-2011

AVVISI IMPORTANTI

GLI STUDENTI CHE DEVONO ANCORA VERBALIZZARE POSSONO FARLO IL 13 LUGLIO DALLE 12 ALLE 14 OPPURE IL 18 DALLE 10 ALLE 12, ufficio del docente in via Salaria 113, terzo piano stanza 341. GLI STUDENTI CHE NON SI PRESENTERANNO ALLE VERBALIZZAZIONI VEDRANNO ANNULLATO IL PROPRIO VOTO E DOVRANNO RIPETERE L'ESAME A SETTEMBRE. GLI STUDENTI CHE NON SI SONO PRENOTATI ALL'APPELLO DI LUGLIO SU INFOSTUD NON POTRANNO AVERE UNA RICEVUTA.

NOTE SUGLI APPELLI DI FEBBRAIO-MARZO

Tutti gli studenti potranno controllare i compiti il giorno della verbalizzazione.

Per la preparazione alle prossime prove di esame sottolineo che è indispensabile svolgere molti esercizi d'esame delle passate sessioni (specialmente dal 2005 ad oggi). Non è materialmente possibile svolgere in classe tutte le tipologie di esercizi, dunque non potete fare conto solo sugli esercizi presentati in classe.

AVVISI

IMPORTANTE PREMESSA: Questo sito contiene informazioni MOLTO dettagliate sul corso e sulle modalità di esame. Siete responsabili di leggere tutto con attenzione e preparare l'esame di conseguenza.

INFORMAZIONI GENERALI SUL CORSO

Il corso di Progettazione dei Sistemi Digitali tratta argomenti preliminari alla descrizione dell'organizzazione di un calcolatore: rappresentazione dell'informazione, progettazione di circuiti combinatori e sequenziali, registri e loro interconnessione.

Tale corso fornisce quindi gli strumenti necessari alla comprensione del funzionamento e delle problematiche di progetto di un calcolatore, argomenti che verranno trattati nel corso di Architettura degli Elaboratori.

Orario delle lezioni

Le lezioni si svolgeranno secondo il seguente orario:

Testi consigliati

• F. Fummi, M.G. Sami C. Silvano "Progettazione Digitale" (Fortemente consigliato) McGraw-Hill, 2002
• Per i registri consultate anche il sito: "Introduction to Registers" per registri SISO,SIPO,PISO
• Daniel Bovet "Introduzione all'architettura degli elaboratori" Zanichelli, 1996
• Sono diponibili in rete gli appunti del corso preparati dalla Prof. Velardi, ad integrazione del materiale consigliato. Poiche' il corso riguarda una materia molto consolidata in letteratura, gli studenti potranno scaricare dalla rete articoli e tutorial sugli argomenti trattati, eventualmente in sostituzione dei libri consigliati.

Argomenti del Corso

Parte I. Definizione di circuiti digitali. Rappresentazione dell'informazione.

• Hardware e software: dalla progettazione dell'algoritmo all'esecuzione di istruzioni su una macchina fisica.
• Cenni sugli aspetti funzionali, logici e fisici della progettazione digitale. Cenni sull'evoluzione delle tecnologie: dalle valvole alla spintronica.
• Sistemi e codici numerici. Rappresentazione dei numeri naturali, interi, reali in virgola fissa e mobile. Sistemi binario, decimale, esadecimale, ottale, e conversioni fra codici. Rappresentazione dell'informazione non numerica.
• Algebra booleana.

Parte II. Porte logiche elementari. Analisi e sintesi di circuiti combinatori.

• Definizione dei circuiti combinatori. Porte logiche elementari. Descrizione del funzionamento di un circuito digitale: simboli logici, funzioni di trasferimento e tabelle di verità.
• Analisi e sintesi di circuiti combinatori. Mappe di Karnaugh.
• Progetto di circuiti logici combinatori: metodo ed esempi.
• Progetto di circuiti combinatori con dispositivi MSI-LSI: Multiplexer, ROM e PLA.

Parte III. Analisi e sintesi di circuiti sequenziali.

• Definizione di circuiti sequenziali. Descrizione del funzionamento di macchine sequenziali: macchine di Mealy e Moore, minimizzazione di automi.
• Flip Flop e dispositivi connessi. Analisi temporale.
• Metodo di analisi di macchine sequenziali mediante macchine di Mealy e Moore
• Contatori
• Registri
• Trasferimento di dati fra registri, bus
• Codificatori e decodificatori
• Comparatori
• Metodo di sintesi di circuiti sequenziali, tecniche di minimizzazione.

Modalità di svolgimento degli esami

Durante il corso verranno svolte 5 prove in classe ("in itinere") con frequenza quindicinale. E' obbligatorio consegnare almeno 4 delle 5 prove. Il risultato delle prove contribuisce al 50% del voto di esame. Per poter sostenere l'esame nella sessione invernale, è necessario aver superato con almeno 18/30 tre delle cinque prove. Sono esonerati dall'obbligo solo gli studenti lavoratori, iscritti al programma part-time http://www.uniroma1.it/studenti/procedure/parttimespeciale.php (questi studenti devono ovviamente dimostrare il loro stato).
Gli studenti che NON superano le prove in itinere, potranno sostenere l'esame a partire dalla sessione estiva.

COSA PORTARE ALL'ESAME: All'esame dovete provvedere a portarvi fogli protocollo, carta per la "brutta", matite, penne, gomme e quant'altro. Si può portare una calcolatrice da tavolo, NON si possono portare appunti dl corso nè altro materiale didattico. Si deve portare un documento di riconoscimento e il n. di matricola. Il cellulare va spento e messo in vista sul tavolo.

Come prepararsi all'esame

Risultati Test Intermedi

• Risultati del Test 5 (include anche i risultati dei Test 1, 2 3 e 4 )
• Soluzioni del Test 3
• Soluzioni del Test 4
• Soluzioni del Test 5

Soluzioni delle Ultime Prove e Risultati

• Risultati della prova luglio 2011
• Risultati della prova del 23 giugno 2011
• Risultati della prova del 3 marzo 2011 (attenzione: NON include i risultati dei Test)
• Soluzioni della prova del 3 marzo 2011
• Risultati della prova del 15 febbraio 2011 (include anche i risultati dei Test)
• Soluzioni della prova del 15 febbraio 2011
• Soluzioni della prova del 24 giugno 2009
• Soluzioni del compito e dell'esonero del 5 febbraio 2009
• Soluzioni del compito e dell'esonero del 22 gennaio 2009
• Soluzioni dell'esonero del 27 Novembre 2008

• Soluzioni dell'esame del 26 giugno 2008
• Soluzioni dell'esame del 18 febbraio 2008
• Soluzioni dell'esonero del 18 gennaio 2008
• Soluzioni dell'esonero del 14 novembre 2007

• Soluzioni dell' esame del 18 settembre 2007
• Soluzioni dell' esame del 18 giugno 2007
• Soluzioni dell'esonero/esame del 9 febbraio 2007 (pdf)
• Soluzioni dell'esonero/esame del 22 gennaio 2007 (pdf)
• Soluzioni esonero dell'8 novembre 2006 (pdf)

Prenotazione Prossimi Appelli

AVVISO IMPORTANTE

Appunti del corso:

Argomenti trattati e slides utilizzate a lezione

Testi e soluzioni delle prove scritte passate (pre 2007)

Esercitazioni in classe con soluzioni ed esercizi di preparazione ai test