Architettura degli Elaboratori a.a. 2011-2012 (canale M-Z)

Non ci sono propedeuticità con altri corsi, ma per seguire il corso senza intoppi, le seguenti conoscenze sono molto utili: rappresentazione delle informazioni in un computer, algebra di Boole, porte logiche e reti combinatorie, codificatori, decodificatori, multiplexer, demultiplexer, addizionatore e ALU, registri e reti sequenziali.

Il computer visto dall'alto. Aspetti che influenzano le prestazioni. Il concetto di architettura di un computer e il set di istruzioni.

Le istruzioni dell'architettura MIPS

Istruzioni e loro rappresentazione in memoria. Registri. Istruzioni logiche, di shift e di salto condizionato. Il supporto hardware alla chiamata di procedure. Chiamata di funzioni, funzioni ricorsive. Direttive, etichette, chiamate di sistema, pseudo-istruzioni. Implementazione di array e matrici.

Il processore

Datapath e controllo. Una semplice implementazione a un clock per istruzione. Pipelining. Data hazards. Control hazard e branch prediction. Eccezioni.

La memoria cache

Mapping, hardware e cache associative.

La memoria virtuale

Traduzione indirizzo virtuale-fisico, TLB.

• David A. Patterson & John L. Hennessy      Computer Organization and Design - The Hardware/Software Interface   Elsevier (Morgan Kaufmann), fourth edition, 2011.

  C'è una traduzione in italiano: David A. Patterson & John L. Hennessy      Struttura e progetto dei calcolatori   Terza edizione Zanichelli condotta sulla quarta edizione americana 2010. Ma si consiglia di usare la versione originale in inglese. Soprattutto perchè così ci si abitua a leggere testi in inglese, che è la lingua dell'informatica.