L'organizzazione dell'insegnamento prevede 36 ore di lezione e 36 ore di esercitazione (lunedì e giovedì, aula 4, h. 10:00-13:00)

L'acquisizione di concetti e metodi nella disciplina è sostenuta da:

• frequenza delle lezioni ed esercitazioni
• studio del testo di riferimento e delle note integrative
• consultazione di altri testi e materiali didattici
• sperimentazione con simulatori e altri strumenti software, v. area riservata Lab
  • il corso di Laboratorio di Architettura degli elaboratori, docente il Dr. Christian Napoli, dà supporto all'apprendimento pratico della materia
  • si raccomanda vivamente la partecipazione agli incontri, che nel periodo delle lezioni hanno luogo ogni mercoledì, h. 15-18, in aula 2, a partire da mercoledì 22 marzo 2017
• elaborazione di soluzioni a problemi ed esercizi proposti: v. area riservata Esercizi
• interazione con il docente, ricevimento settimanale:
  • G. Scollo: studio 325 (I blocco, II piano) [tel.]cit.: [095738]3007
    lunedì e giovedì, h. 14:30-16:30
• interazione collaborativa con colleghi, tutor e docenti

• obiettivi della valutazione
  • prova scritta e verifica orale:
    valutazione del conseguimento degli obiettivi formativi essenziali
  • colloquio opzionale:
    valutazione della maturità concettuale e scientifica nella disciplina
• prova scritta
  • otto quesiti a risposta aperta (5x3p + 3x5p = 30p max)
• esame orale
  • verifica individuale delle motivazioni di risposte a quesiti della prova scritta
  • eventuale colloquio (opzionale) individuale sull'uso di concetti e metodi della disciplina in un progetto software originale concordato con il docente, che può essere realizzato in collaborazione con altri studenti
• calendario delle prove
  • sessione estiva: 19 giugno, 3 luglio, 18 luglio
  • sessione autunnale: 13 settembre, 29 settembre
  • sessione straordinaria: 12 aprile, 6 dicembre

I colloqui orali possono essere sostenuti in qualsiasi orario di ricevimento studenti; per questi non occorre prenotazione. Il superamento dell'esame porta all'acquisizione di 9 crediti.

1. Finalità e organizzazione dello studio.  Macchine da calcolo: cenni storici
   • L01: 13/03/2017, Hamacher 1.7 + Note int. cons. 0, 1
2. Macchine da calcolo: unità funzionali, architetture
   • L02: 20/03/2017, Hamacher 1.0-3, 1.6, 11.3.0, 11.5, 11.7 + Nota int. cons. 5
3. Strutture algebriche, algebre di Boole
   • L03: 27/03/2017, Nota int. 2
4. Realizzazione di porte logiche, circuiti sequenziali, flip-flop
   • L04: 03/04/2017, Hamacher A.5-6
5. Architetture RISC e CISC, modi d'indirizzamento, esempi di ISA reali
   • L05: 10/04/2017, Hamacher 2.0-4, A2.1-2
6. Tipi e formati di istruzioni, esempi di linguaggi assemblativi reali
   • L06: 27/04/2017, Hamacher 2.8, 2.10.2, A2.4-5
7. Operazioni di I/O, controllo e servizio delle interruzioni
   • L07: 08/05/2017, Hamacher 3.0-2.5, A3.1
8. Software di supporto, linguaggi assemblativi e C, sistema operativo
   • L08: 18/05/2017, Hamacher 4.0-9.2
9. Struttura di base del processore, microarchitetture RISC e CISC
   • L09: 23/05/2017, Hamacher 5.0-4
10. Processori ad alte prestazioni, tecniche predittive, processori superscalari
    • L10: 29/05/2017, Hamacher 6.6-10
11. Dispositivi di memoria principale, DMA, gerarchia delle memorie
    • L11: 05/06/2017, Hamacher 8.0-5
12. Circuiti efficienti per l'aritmetica binaria
    • L12: 12/06/2017, Hamacher 9.2-4, 9.6

Testo di riferimento

C. Hamacher, Z. Vranesic, S. Zaky & N. Manjikian :
Introduzione all'architettura dei calcolatori
Terza edizione, McGraw-Hill Education (Italy), 2013

• con correzioni al testo prodotte a partire dall'edizione 2012-2013 dell'insegnamento

Note integrative

1.   Aritmetica Maya (G. Scollo)
2.   Strutture algebriche, algebre di Boole (G. Scollo)
3.    Esempi di sviluppo ed elaborazione di programmi in C + Assembly (G. Scollo)

Libri di testo

A.S. Tanenbaum, T. Austin: Architettura dei calcolatori, 6/e, Pearson (2013)

G. Bucci: Calcolatori elettronici - Architettura e organizzazione, McGraw-Hill (2009)

J.L. Hennessy , D.A. Patterson : Architettura degli elaboratori, Apogeo (2008)

D.A. Patterson, J.L. Hennessy : Struttura e progetto dei calcolatori, 4/e, Zanichelli (2015)

W. Stallings: Architettura e organizzazione dei calcolatori, 8/e, Pearson (2010)

Note integrative per consultazione

1.  Il calcolo automatico (A. Montanari)
2. Before the Conquest (M. Asher, Mathematics Magazine 65:4 (1992) 211–218)
3.  Attualità e pratica dell'aritmetica Maya, A. D'Agata, B. Radelli, G. Scollo, IDD'97.
4. The Ludic and Powerful Mayan Mathematics for Teaching, L.F. Magaña,
       Procedia - Social and Behavioral Sciences, vol. 106 (2013) pp. 2921–2930
5.  La radice quadrata con l'aritmetica Maya, L.F. Magaña, Atti Convegno IILA, 2003.
6.  Macchine intermedie e struttura a livelli dei computer moderni
       in: N. Fazio, A. Nicolosi e F. Barbanera, Introduzione alle Macchine Astratte

queste note sono state rese disponibili nel corso dell'insegnamento (altri materiali sono reperibili da una precedente edizione dell'insegnamento)

1.  Conversione della rappresentazione dei numeri su abaco Maya
       (v. 1.0, Java: R. Carrubba)
2.  Operazioni aritmetiche additive su abaco Maya
       (v. 1.0, Java: S. Alparone, P. Catania)
3.  Moltiplicazione su abaco Maya
       (v. 1.0, Java: F. Alessandro, M. Rosano)
4.  Abaco Maya decimale
       (v. 1.0, Java: A. Ottimo, A. Reale)
5.  Abaco Maya decimale Android
       (v. 1.0, Java: F. Merola, M. Mazzamuto)
6.  UBC, Universal Base Converter
       (v. 1.0, Java: I. Gjonaj, G. Cutuli, S. Di Mauro)
7.  Simulatore di codice di Hamming
       (v. 1.0, Java: F. Bombace)
8.  Codice correttore di Hamming
       (v. 1.0, Java: S. Marchese)
9.  Simulatore CodeXor
       (v. 1.0, Java: L. Morreale, G. Valenti)
10.  Simulatore LCE
        (v. 1.0, Java: M. Bellocchi, G. Carpinato, A. Marcellino)
11.  Simulatore di circuiti logici
        (Applet Java: D. Ferrarello, F. Ungheri)
12.  Decodificatore da codice BCD a codice sette segmenti
        (v. 1.0, Javascript/Raphaël/jQuery: A. Ferraguto)

1.  Simulatore di circuiti addizionatori e sottrattori
       (v. 1.0, Javascript/AngularJS: S. Borzì, D. Tascone)
2.  Simulatore di PLA
       (v. 1.0, Python: A. Plebe)
3.  Simulatore di ALU a 8 bit
       (v. 1.0, Flash: S. Lentini, G. Nicotra)
4.  Simulatore di ALU a 8 bit
       (v. 1.0, Java: F. Vindigni)
5.  DataPath Simulator
       (v. 1.0, Processing: F. D'Agostino)
6.  Arbitraggio del bus
       (Java: R. Capuano)
7.  PCI Bus Simulator
       (v. 1.0, Python: E. Faranda)
8.  JSCacheSimulator
       (v. 1.0, Javascript/jQuery: E. Viglianisi)
9.  Booth Algorithm Performer
       (v. 1.0, Javascript/jQuery: P. Ganesio, P. Martello, A. Nicolosi)
10.  Divisore binario
        (v. 1.0, Javascript/jQuery: D. Cardillo, M. Nisi, O. Contarino)
11.  Moltiplicatore Sequenziale di Booth
        (v. 1.0, Javascript/jQuery: A. Boudoudouh, M. Bongiovanni, W. Yang)

i suddetti simulatori sono stati presentati nel corso dell'insegnamento
(v. anche altri simulatori da una precedente edizione dell'insegnamento)

simulatori realizzati da studenti dell'edizione 2016-2017 dell'insegnamento

progetti completati

1.  Light GBA
       (v. 1.0, C++: M. Panettiere)
2.  Minimizzatore Petrick
       (v. 1.0, C++: F. Stiro, M. Maugeri, M. Toscano)
3.  Simulatore di coerenza di cache
       (v. 1.0, Processing: V. Di Mauro)
4.  Mobile Base Converter/Operations
       (v. 1.0, Java/Unity: G. Scapellato, A. Scapellato, C. Distefano)
5.  Algoritmo Quine-McCluskey
       (v. 1.3, C#: G. Buzzanca)
6.  Convertitore parallelo-seriale
       (v. 1.0, Flash/ActionScript, Arduino: C. Caruso, G. Naso, D. Morales)
7.  MultypdroidBooth
       (v. 1.0, Java: F. Billeci, C. Raciti)
8.  Two's Complement, Calcolatore Binario
       (v. 1.0, C++: M.A. Napoli Spatafora, G. Marino)

progetti parzialmente completati

•  Simulatore di radice quadrata in Abaco Maya
      (v. 1.0, Javascript: L. Catania, A. De Domenico, S. Di Patti, F. Brischetto)

Forum, Moodle, Galileo: cosa va dove?

• Forum: discussioni di
  • organizzazione dell'insegnamento, avvisi, FAQ
  • problemi con l'uso di servizi on-line, simulatori, ecc.
  • idee di progetti software
• Moodle (servizi ad accesso riservato):
  • sviluppo di problemi ed esercizi proposti
  • discussioni di tematiche pertinenti alle lezioni e ai materiali didattici
  • segnalazione e discussione di eventuali errori nei materiali didattici (possono valere punti bonus !)
  • discussioni sullo stato di avanzamento di progetti
• Galileo:
  • sviluppo di progetti software
  • documentazione e distribuzione dei risultati nel pubblico dominio