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Fondamenti di informatica -archittettura di Von Neumann e Assembly Appunti scolastici Premium

Appunti di Fondamenti di informatica per l'esame del professor Dragoni. Gli argomenti trattati sono i seguenti:
- Architettura di Von Neumann;
- Componenti del PC;
- Funzionamento del microprocessore, registri;
- Memoria, stack e sottoprogrammi;
- Principali comandi, descrizione e direttive del linguaggio Assembly.

Esame di Fondamenti di informatica docente Prof. A. Dragoni

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ESTRATTO DOCUMENTO

Architettura di Von Neumann

­ Memoria principale ­ ­ ­ |

­ CPU ­ ­ ­ ­ ­ |

­ Interfaccia (Input) ­ ­ ­ | ­ ­ Bus di Comunicazione

­ Interfaccia (Output) ­ ­ ­ |

­ Interfaccia (Memoria Principale) ­ |

Organizzazione gerarchica delle memoria

La memoria negli elaboratori non è tutta uguale, sono stati cercati compromessi tra costo,

prestazioni e dimensione delle memoria. Tuttavia la memoria è più lenta del processore e tende

a limitare le prestazioni; per questo è stata inserita poca memoria veloce vicino al processore e

tanta memoria lenta complessiva.

Principio di località

­ temporale: tendenza a riferirsi allo stesso elemento entro breve tempo (cicli di programma,

variabili istanziate nei cicli)

­ spaziale (tendenza a riferire la successiva lettura/scrittura in memoria ad elementi che hanno

indirizzo vicino all’elemento corrente (programmi sequenziali, strutture dati allocate

sequenzialmente)

­ obiettivo ideale: fornire una quantità di memoria pari a quella disponibile nella tecnologia più

economica garantendo velocità di accesso pari a quella della memoria costosa

Architettura funzionale

Il regostro è una piccola parte di memoria utilizzata per velocizzare l’esecuzione dei programmi

fornendo un accesso rapido ai valori usati più frequentemente. La maggior parte delle

architetture moderne è RISC. Solitamente i registri sono misurati in base ai bit, da 8 a 32.

Nell’archittettura x86 è disponibile un set di otto registri utilizzabili dalle istruzioni del linguaggio

macchina. I registri generali in questa architettura sono: EAX (accumulatore), EBX (base), ECX

(contatore), EDX (dati). Attualmente questi registri sono a 32 bit (E..) inizialmente erano a 16 e

prima ancora a 8 bit (AX, BX, CX, DX; ciascuno diviso in AH, AL … ecc (da 8 bit, high and low)).

Oltre a questi vi sono i registri puntatori ed indici: ESP (puntatore allo stack), EBP (puntatore alla

base dello stack), EDI (indice di destinazione), ESI (indice sorgente); sono tutti registri a 16 bit. I

registri segmenti vengono combinati con altri registri per formare indirizzi di memoria. Vi sono

alcuni registri speciali. Il FLAG register è un registro nel quale ogni bit è considerato

separatamente. Ogni bit raprresenta un Flag, ovvero una condizione specificata dalle istruzioni

del programma. Alcuni suoi principali bit sono (0 → CF, viene posto ad uno quando c’è stato un

riporto o un prestito dal bit di ordine alto del risultato a 8 o 16 bit, 6 → ZF, viene messo a zero se

il risultato di un’operazione è 0).

Spazio di memoria

Sequenza lineare contigua di 4G locazioni (indirizzamento a 32 bit) di un byte ciascuno. In

questo spazio viene montata la memoria principale. La CPU può anche accedere ad una word

(2 bytes consecutivi) o ad una long (4 bytes).

Spazio di I/O


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DETTAGLI
Corso di laurea: Corso di laurea in ingegneria informatica e dell'automazione
SSD:

I contenuti di questa pagina costituiscono rielaborazioni personali del Publisher henry0894 di informazioni apprese con la frequenza delle lezioni di Fondamenti di informatica e studio autonomo di eventuali libri di riferimento in preparazione dell'esame finale o della tesi. Non devono intendersi come materiale ufficiale dell'università Politecnico delle Marche - Univpm o del prof Dragoni Aldo Franco.

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