Facoltà di Ingegneria - Udu Lecce

PROGRAMMA
Teoria
• ARCHITETTURA DEI CALCOLATORI ore: 1
La struttura gerarchica dei sistemi di elaborazione. I livelli di un sistema di elaborazione.
Instruction Set Architecture. Architettura di calcolatore.
• STRUTTURA DEI CALCOLATORI ore: 6
Strutture di interconnessione. Struttura a singolo bus. Passaggio di controllo del bus.
Struttura interna del bus. Lettura e scrittura in memoria ed unità periferiche. Memory
mapped I/O. Evoluzione dei bus. Bus multipli. Tipi di bus.
Struttura dei processori. Il ciclo di istruzione. Diagramma di stato dell'interpretazione di
una istruzione. Struttura generale dei processori. Fase fetch. Fasi execute.
Temporizzazione. Unità di controllo 'cablata'. Il clock, il contatore tempi e la rete
combinatoria. Funzioni booleane della rete combinatoria della fase fetch. Unità di
controllo microprogrammata. La temporizzazione nelle unità di controllo
microprogrammate. Il formato di microistruzione. Decodifica del codice operativo.
Diagramma a blocchi dell'unità di controllo microprogrammata. Unità aritmetica e logica.
• SUPPORTO AL SISTEMA OPERATIVO ore: 6
Elaborazione delle eccezioni e degli interrupt. Diagramma di stato per l'elaborazione
delle eccezioni. Determinazione del momento in cui l'eccezione verrà servita. Tipi di
eccezioni. Interrupt da dispositivi di I/O. Interrupt maskable e priorità. Trap e fault.
Tracing. Errori di bus. Reset. Eccezioni multiple. Riconoscimento della sorgente
dell'interrupt. Vettori di eccezioni. Sequenza di elaborazione delle eccezioni.
Gestione e protezione della memoria. Mapping fra indirizzi logici ed indirizzi fisici.
Singola area. Aree multiple. Segmentazione. Paginazione. Memoria virtuale.
Paginazione e segmentazione multilivello. Mapping gerarchico. Mapping non
gerarchico. TLB. Scelta della dimensione di pagina. Superpagine. Il problema dello Ski
Rental.
Protezione. Matrice degli accessi. Restrizioni. Domini gerarchici. DPL, CPL e codici di
protezione. Accesso a segmenti di codice di anelli più interni. Call gates. Codice di tipo
conforming.
Accesso a risorse condivise. Diagramma di stato dei processi. Esclusione mutua e
regioni critiche. Istruzione test and set. Indivisibilità di test and set. Istruzioni atomiche
Read-Update. Istruzioni LL & SC.
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