ARCHITETTURA DEI CALCOLATORI Gianni Conte Antonino Mazzeo Nicola

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ARCHITETTURA DEI CALCOLATORI Gianni Conte Antonino Mazzeo Nicola Mazzocca Paolo Prinetto Proprietà letteraria riservata,

ARCHITETTURA DEI CALCOLATORI Gianni Conte Antonino Mazzeo Nicola Mazzocca Paolo Prinetto Proprietà letteraria riservata, © 2015 De Agostini Scuola Sp. A - Novara

PREFAZIONE Proprietà letteraria riservata, © 2015 De Agostini Scuola Sp. A - Novara

PREFAZIONE Proprietà letteraria riservata, © 2015 De Agostini Scuola Sp. A - Novara

Fig. 0. 1 Mappa concettuale del volume Proprietà letteraria riservata, © 2015 De Agostini

Fig. 0. 1 Mappa concettuale del volume Proprietà letteraria riservata, © 2015 De Agostini Scuola Sp. A - Novara

Capitolo 1 CLASSIFICAZIONI e CONCETTI BASE 1. 1 Sistemi – Un approccio gerarchico 1.

Capitolo 1 CLASSIFICAZIONI e CONCETTI BASE 1. 1 Sistemi – Un approccio gerarchico 1. 2 Sistemi basati su componenti programmabili - 1. 2. 1 Concetto di Sistema di Elaborazione - 1. 2. 2 Architettura a livelli 1. 3 Dati e Controllo - 1. 3. 1 Ingressi e uscite - 1. 3. 2 Unità di Controllo e Unità Operativa 1. 4 Tassonomie e classificazioni dei Sistemi - 1. 4. 1 Classificazione in base alla codifica dell’informazione - 1. 4. 2 Classificazione in base al comportamento delle uscite rispetto agli ingressi - 1. 4. 3 Classificazione in base al comportamento delle operazioni rispetto agli ingressi - 1. 4. 4 Classificazione in base al modello architetturale – 1. 4. 5 Classificazione in base alla funzione svolta dal singolo nodo di elaborazione – 1. 4. 6 Classificazione in base alla Implementazione - 1. 4. 7 Classificazione in base alla dimensione fisica e/o alla tipologia di mercato 1. 5 Formalismi e metodologie di rappresentazione - 1. 5. 1 Livello Processing Element 1. 5. 2 Livello Trasferimento tra Registri - 1. 5. 3 Livello Logico - 1. 5. 4 Livello Dispositivo 1. 5. 5 Tabella riassuntiva - 1. 5. 6 Ruolo della matrice delle rappresentazioni - Un esempio pratico 1. 6 Diversi punti di vista Proprietà letteraria riservata, © 2015 De Agostini Scuola Sp. A - Novara

Fig. 1. 1 Esempio di scomposizione gerarchica Proprietà letteraria riservata, © 2015 De Agostini

Fig. 1. 1 Esempio di scomposizione gerarchica Proprietà letteraria riservata, © 2015 De Agostini Scuola Sp. A - Novara

Fig. 1. 2 Architettura a livelli di un Sistema di Elaborazione Proprietà letteraria riservata,

Fig. 1. 2 Architettura a livelli di un Sistema di Elaborazione Proprietà letteraria riservata, © 2015 De Agostini Scuola Sp. A - Novara

Fig 1. 3 Gli ingressi e le uscite di un Sistema Proprietà letteraria riservata,

Fig 1. 3 Gli ingressi e le uscite di un Sistema Proprietà letteraria riservata, © 2015 De Agostini Scuola Sp. A - Novara

Fig 1. 4 Partizionamento di un sistema in Unità di Controllo e Unità Operativa

Fig 1. 4 Partizionamento di un sistema in Unità di Controllo e Unità Operativa Proprietà letteraria riservata, © 2015 De Agostini Scuola Sp. A - Novara

Fig 1. 5 Tipologie di sistemi in funzione delle caratteristiche dell’Unità Operativa e dell’Unità

Fig 1. 5 Tipologie di sistemi in funzione delle caratteristiche dell’Unità Operativa e dell’Unità di Controllo Proprietà letteraria riservata, © 2015 De Agostini Scuola Sp. A - Novara

Fig 1. 6 Tassonomia dei sistemi paralleli secondo Flynn Proprietà letteraria riservata, © 2015

Fig 1. 6 Tassonomia dei sistemi paralleli secondo Flynn Proprietà letteraria riservata, © 2015 De Agostini Scuola Sp. A - Novara

Fig 1. 7 Architettura SISD Proprietà letteraria riservata, © 2015 De Agostini Scuola Sp.

Fig 1. 7 Architettura SISD Proprietà letteraria riservata, © 2015 De Agostini Scuola Sp. A - Novara

Fig 1. 8 Architettura SIMD Proprietà letteraria riservata, © 2015 De Agostini Scuola Sp.

Fig 1. 8 Architettura SIMD Proprietà letteraria riservata, © 2015 De Agostini Scuola Sp. A - Novara

Fig 1. 9 Architettura MISD Proprietà letteraria riservata, © 2015 De Agostini Scuola Sp.

Fig 1. 9 Architettura MISD Proprietà letteraria riservata, © 2015 De Agostini Scuola Sp. A - Novara

Fig 1. 10 Architettura MIMD Proprietà letteraria riservata, © 2015 De Agostini Scuola Sp.

Fig 1. 10 Architettura MIMD Proprietà letteraria riservata, © 2015 De Agostini Scuola Sp. A - Novara

Fig 1. 11 CPU AMD Opteron, composta da 16 core x 86 a 2.

Fig 1. 11 CPU AMD Opteron, composta da 16 core x 86 a 2. 6 GHz Proprietà letteraria riservata, © 2015 De Agostini Scuola Sp. A - Novara

Fig 1. 12 Classificazione di Enslow Proprietà letteraria riservata, © 2015 De Agostini Scuola

Fig 1. 12 Classificazione di Enslow Proprietà letteraria riservata, © 2015 De Agostini Scuola Sp. A - Novara

Fig 1. 13 Esempio di Piastra Proprietà letteraria riservata, © 2015 De Agostini Scuola

Fig 1. 13 Esempio di Piastra Proprietà letteraria riservata, © 2015 De Agostini Scuola Sp. A - Novara

Fig 1. 14 Esempio di 3 D packaging Proprietà letteraria riservata, © 2015 De

Fig 1. 14 Esempio di 3 D packaging Proprietà letteraria riservata, © 2015 De Agostini Scuola Sp. A - Novara

Fig 1. 15 Esempio di So. C, prima della chiusura package Proprietà letteraria riservata,

Fig 1. 15 Esempio di So. C, prima della chiusura package Proprietà letteraria riservata, © 2015 De Agostini Scuola Sp. A - Novara

Tab 1. 1 Sottomultipli e multipli della unità di misura SI Proprietà letteraria riservata,

Tab 1. 1 Sottomultipli e multipli della unità di misura SI Proprietà letteraria riservata, © 2015 De Agostini Scuola Sp. A - Novara

Tab 1. 2 Multipli delle unità di misura SI in ambito informatico Proprietà letteraria

Tab 1. 2 Multipli delle unità di misura SI in ambito informatico Proprietà letteraria riservata, © 2015 De Agostini Scuola Sp. A - Novara

Fig 1. 16 Supercomputer Tianhe-2 (Milky. Way-2) Proprietà letteraria riservata, © 2015 De Agostini

Fig 1. 16 Supercomputer Tianhe-2 (Milky. Way-2) Proprietà letteraria riservata, © 2015 De Agostini Scuola Sp. A - Novara

Fig 1. 17 Supercomputer Titan Cray XK 7 Proprietà letteraria riservata, © 2015 De

Fig 1. 17 Supercomputer Titan Cray XK 7 Proprietà letteraria riservata, © 2015 De Agostini Scuola Sp. A - Novara

Fig 1. 18 Tipico esempio di server rack Proprietà letteraria riservata, © 2015 De

Fig 1. 18 Tipico esempio di server rack Proprietà letteraria riservata, © 2015 De Agostini Scuola Sp. A - Novara

Fig 1. 19 Tipico esempio di server room Proprietà letteraria riservata, © 2015 De

Fig 1. 19 Tipico esempio di server room Proprietà letteraria riservata, © 2015 De Agostini Scuola Sp. A - Novara

Fig 1. 20 Esempio di Desktop Proprietà letteraria riservata, © 2015 De Agostini Scuola

Fig 1. 20 Esempio di Desktop Proprietà letteraria riservata, © 2015 De Agostini Scuola Sp. A - Novara

Fig 1. 21 Esempio di Laptop Fig 1. 23 Esempio di Smartphone Proprietà letteraria

Fig 1. 21 Esempio di Laptop Fig 1. 23 Esempio di Smartphone Proprietà letteraria riservata, © 2015 De Agostini Scuola Sp. A - Novara Fig 1. 22 Esempio di Tablet

Fig 1. 24 - 1. 25 Esempi di Sistema Embedded Proprietà letteraria riservata, ©

Fig 1. 24 - 1. 25 Esempi di Sistema Embedded Proprietà letteraria riservata, © 2015 De Agostini Scuola Sp. A - Novara

Fig 1. 26 La matrice delle rappresentazioni Proprietà letteraria riservata, © 2015 De Agostini

Fig 1. 26 La matrice delle rappresentazioni Proprietà letteraria riservata, © 2015 De Agostini Scuola Sp. A - Novara

Fig 1. 27 Tassonomia delle proprietà di un sistema Proprietà letteraria riservata, © 2015

Fig 1. 27 Tassonomia delle proprietà di un sistema Proprietà letteraria riservata, © 2015 De Agostini Scuola Sp. A - Novara

Fig 1. 28 Matrice di rappresentazione espansa Proprietà letteraria riservata, © 2015 De Agostini

Fig 1. 28 Matrice di rappresentazione espansa Proprietà letteraria riservata, © 2015 De Agostini Scuola Sp. A - Novara

Fig 1. 29 Esempio di STG Proprietà letteraria riservata, © 2015 De Agostini Scuola

Fig 1. 29 Esempio di STG Proprietà letteraria riservata, © 2015 De Agostini Scuola Sp. A - Novara

Fig 1. 30 Esempio di diagramma a stati complesso Proprietà letteraria riservata, © 2015

Fig 1. 30 Esempio di diagramma a stati complesso Proprietà letteraria riservata, © 2015 De Agostini Scuola Sp. A - Novara

Fig 1. 31 Esempio di descrizione a livello RT nel dominio strutturale Proprietà letteraria

Fig 1. 31 Esempio di descrizione a livello RT nel dominio strutturale Proprietà letteraria riservata, © 2015 De Agostini Scuola Sp. A - Novara

Fig 1. 32 Esempio di descrizione a livello RT nel dominio fisico dello stesso

Fig 1. 32 Esempio di descrizione a livello RT nel dominio fisico dello stesso circuito di Fig 1. 31 Proprietà letteraria riservata, © 2015 De Agostini Scuola Sp. A - Novara

Fig 1. 33 Esempi di formalismi impiegati per la rappresentazione delle espressioni Booleane Proprietà

Fig 1. 33 Esempi di formalismi impiegati per la rappresentazione delle espressioni Booleane Proprietà letteraria riservata, © 2015 De Agostini Scuola Sp. A - Novara

Fig 1. 34 La Matrice di Fig 1. 28 con le varie entità Proprietà

Fig 1. 34 La Matrice di Fig 1. 28 con le varie entità Proprietà letteraria riservata, © 2015 De Agostini Scuola Sp. A - Novara

Fig 1. 35 La Matrice di Fig 1. 26 per rappresentare i passi di

Fig 1. 35 La Matrice di Fig 1. 26 per rappresentare i passi di un progetto sviluppato utilizzando tool di High Level Synthesis di Xilinx Proprietà letteraria riservata, © 2015 De Agostini Scuola Sp. A - Novara

Fig 1. 36 La Matrice di Fig 1. 26 Usata per rappresentare i passi

Fig 1. 36 La Matrice di Fig 1. 26 Usata per rappresentare i passi di un progetto sviluppato utilizzando tool di RT Level Synthesis di Xilinx Proprietà letteraria riservata, © 2015 De Agostini Scuola Sp. A - Novara

Fig 1. 37 La Matrice di Fig 1. 26 Usata per rappresentare i passi

Fig 1. 37 La Matrice di Fig 1. 26 Usata per rappresentare i passi di un progetto svolto prevalentemente in modo manuale Proprietà letteraria riservata, © 2015 De Agostini Scuola Sp. A - Novara

Fig 1. 38 Esempio di requisiti di sistema Proprietà letteraria riservata, © 2015 De

Fig 1. 38 Esempio di requisiti di sistema Proprietà letteraria riservata, © 2015 De Agostini Scuola Sp. A - Novara

Fig 1. 39 Descrizione comportamentale a livello PE in C++ del sistema dell’Esempio 1

Fig 1. 39 Descrizione comportamentale a livello PE in C++ del sistema dell’Esempio 1 Proprietà letteraria riservata, © 2015 De Agostini Scuola Sp. A - Novara

Tab 1. 3 Analisi comparativa delle caratteristiche delle tre netlist N 1, N 2

Tab 1. 3 Analisi comparativa delle caratteristiche delle tre netlist N 1, N 2 e N 3 delle Fig 1. 35, 1. 36 e 1. 37 Proprietà letteraria riservata, © 2015 De Agostini Scuola Sp. A - Novara

Fig 1. 40 Esempio di descrizione comportamentale a livello RT in VHDL del sistema

Fig 1. 40 Esempio di descrizione comportamentale a livello RT in VHDL del sistema dell’Esempio 2 Proprietà letteraria riservata, © 2015 De Agostini Scuola Sp. A - Novara