Lezione 1: Fondamenti Sistema ed Architettura Calcolatore Modello a Stack Macchine fondamentali Alfabeti.

Presentazione sul tema: "Lezione 1: Fondamenti Sistema ed Architettura Calcolatore Modello a Stack Macchine fondamentali Alfabeti."— Transcript della presentazione:

1 Lezione 1: Fondamenti Sistema ed Architettura Calcolatore Modello a Stack Macchine fondamentali Alfabeti

2 Sommario zEvoluzione 1: tecnologia zEvoluzione 2: le macchine a più livelli zConcetto di sistema e di architettura zIl calcolatore e il modello a Stack zMacchine di Turing e Von Neumann zAlfabeto

3 Evoluzione Tecnologica zMeccanica zTermoionica zTransistor zCircuiti Integrati zVLSI z…. (ottici, bioelettronici..)

4 Macchine a più livelli zEvoluzione per necessità di astrazione yHardware e software zEvoluzione per esigenza di ottimizzazione yda Batch a Timesharing

5 Sistema Un sistema è un insieme di parti correlate zsistema aperto zsistema aperto e finalizzato ztipi di sistemi

6 Architettura Larchitettura di un sistema è linsieme delle caratteristiche distintive proprie di quella specie di sistemi (….compatibilità), …. …tipicamente le istruzioni che esegue

7 Modello a Stack zSignificato del modello zModello molto utilizzato y Sistemi elaborativi (computer) y Reti y Sistemi applicativi

8 Stack dei Sistemi Elaborativi z0 logico (diretto) z1 microarchitettura (int - diretto) z2 microprogramma - ISA (int) z3 sistema operativo (trad) z4 linguaggio assemblatore (trad) z5 livello applicativo

9 Stack dei sistemi elaborativi zLinguaggio zTraduzione e interpretazione yInterpretazione: interprete, un istruzione alla volta yTraduzione: compilatore, traduzione completa di un programma da linguaggio Ln a Ln-1

10 Vantaggi Intrepretazione zPresenza di memorie di sola lettura (controllore) veloci per immagazzinare gli interpreti zProgetto hardware semplificabile zGestione semplificata !!

11 La macchina di Turing (1936) zIl concetto di algoritmo zIl fondamento funzionale di tutte le macchine calcolatrici

12 La macchina di Von Neumann (1950) MEMORIA Unità di controllo ALU Accumulatore Output Input

13 Struttura dei moderni calcolatori zUnità di controllo zALU + Registri (ex accumulatore) = CPU zBus zPeriferiche

14 Alfabeto zbit zIndirizzi, Byte (convenzione) zDati, Parola (il minimo insieme di informazioni spostato tra memoria e registri) zCalcolo delle combinazioni

15 Esempio, macchina di Von Neumann zmemoria a 4096 parole zogni parola a 40 bit zuna parola due istruzioni da 20 bit cad zindirizzamento: y8 bit per indicare il tipo di istruzione y12 bit per indirizzare una delle 4096 parole in memoria

16 Alfabeto zHz zKilo, Mega, Giga zmilli, micro, nano