Vol. I
PREFAZIONE
1. Obiettivi e metodo
2. Contenuti
3. Utilizzazione del testo
Ringraziamenti
PARTE I - FONDAMENTI E METODOLOGIE
1. STRUTTURAZIONE A LIVELLI
1. Livelli gerarchici di interpretazione
1.1. Supporti a tempo di esecuzione
1.2. Principi di progettazione strutturata
1.3. Interfacciamento dei livelli
2. Livelli tipici
2.1. Macchina firmware
2.2. Macchina assembler
2.3. Sistema operativo
2.4. Applicazioni
3. Livelli funzionali e di implementazione
2. STRUTTURAZIONE A MODULI
1. Moduli di elaborazione
1. 1. Autonomia
1.2. Sequenzialità
1.3. Parallelismo tra moduli
1.4. Moduli ai vari livelli
2. Unità di elaborazione e architettura firmware
2. 1. Organizzazione di un calcolatore convenzionale
2.1.1. Memoria principale
2.1.2. Processore
2.1.3. Unità di ingresso-uscita
2.1.3.1. Modalità di trasferimento tra I/O e memoria
2.1.3.2. Indirizzamento di unità di I/O
2.2. Architetture parallele
2.2.1. Sistemi uniprocessore paralleli
2.2.2. Sistemi multiprocessore
2.2.3. Sistemi di tipo rete
2.3. Modello di unità di elaborazione
2.4. Tecnologie per il livello firmware
3. Processi e sistema operativo
3.1. Multiprogrammazione e concorrenza
3.2. Nucleo del sistema operativo
3.3. Processi di sistema operativo
3.4. Tecnologie per il livello del sistema operativo
4. Computazioni in parallelo
4.1. Ordinamenti parziali
4.2. Determinatezza funzionale
4.3. Modalità di interazione
4.3.1. Interazione diretta
4.3.2. Interazione indiretta
4.4. Stallo
3. MODELLI DI COOPERAZIONE
1. Ambiente globale ed ambiente locale
2. Modelli di cooperazione ai vari livelli
3. Meccanismi di cooperazione ad ambiente globale
3.1. Meccanismi elementari
3.2. Meccanismi strutturati: monitor
4. Meccanismi di cooperazione ad ambiente locale
4.1. Canali di comunicazione
4.1.1. Canali con tipo
4.1.2. Modello di comunicazione
4.2. Forme di comunicazione
4.2.1. Comunicazione simmetrica/asimmetrica
4.2.2. Comunicazione sincrona/asincrona
4.3. Altre modalità di comunicazione
4.3.1. Rendez-vous esteso
4.3.2. Comunicazioni non bloccanti/con «time-out»
5. Controllo del nondeterminismo
5.1. Livello firmware
5.2. Livello dei processi: modello CSP
6. Trattamento dell'ingresso-uscita
4. PARAMETRI DI VALUTAZIONE E METODOLOGIE DI PROGETTO
1. Velocità di elaborazione
1.1. Banda di elaborazione
1.1.1. Caso di un singolo modulo
1.1.2. Caso di un sottosistema
1. 1. 3. Come aumentare la banda di elaborazione
1.2. Forme di parallelismo per moduli puramente funzionari
1.3. Forme di parallelismo per moduli con stato
1.3.1. Forma completamente parallela
1.3.2. Forma pipeline
1.4. Grado di accoppiamento
1.5. Granularità in elaborazioni parallele
2. Espandibilità
2.1. Espandibilità strutturale
2.2. Scalabilità
3. Affidabilità
3.1. Affidabilità e tolleranza ai guasti
3.1.1. Livello di interpretazione
3.1.2. Durata temporale
3.1.3. Molteplicità
3.2. Rilevazione dell'errore e diagnosi
3.3. Forme di ridondanza
3.3.1. Ridondanza attiva o «calda»
3.3.2. Ridondanza passiva o «fredda»
3.4. Riconfigurazione e ripristino
3.5. Protezione ed affidabilità
3.6. Sistemi con elevata protezione
3.6.1. Ambiente chiuso
3.6.1.1. Assenza di privilegi per default
3.6.1.2. Mediazione completa
3.6.2. Privilegio minimo
3.6.3. Controllo delle risorse in assenza di effetti collaterali
3.6.4. Verifica delle decisioni indipendente da errori
3.7. Azioni atomiche
Bibliografia sulla parte I
Esercizi sulla parte I
PARTE Il - LIVELLO FIRMWARE
5. MICROPROGRAMMAZIONE
1. Un esempio: unità buffer
1.1. Rappresentazione in microlinguaggio eseguibile
1.2. Implementazione della Parte Controllo
1.3. Ciclo di clock
1.4. Considerazioni conclusive
2. Linguaggi e modelli di microprogrammazione
2.1. Microlinguaggio eseguibile
2.2. Realizzazione microprogrammata della Parte Controllo
2.3. Mierolinguaggio codificato
2.3.1. Codifica delle microoperazioni
2.3.2. Codifica dei trasferimenti
2.3.3. Codifica delle condizioni logiche
2.4. Modelli di implementazione microprogrammata
2.4. 1. Implementazione parallela dei microprogrammi TS
2.4.2. Implementazione seriale dei microprogrammi TS
2.4.3. Implementazione seriale dei microprogrammi PS
2.4.4. Implementazione parallela dei microprogrammi PS
3. Metodologia di microprogrammazione
3.1. Organizzazione orizzontale
3.2. Organizzazione verticale
3.3. Organizzazione diagonale
3.4. Microprogrammazione dinamica
3.4.1. Implicazioni sulla Parte Operativa
3.4.2. Implicazioni sulla Parte Controllo
6. COOPERAZIONE TRA UNITA
1. Meccanismi di sincronizzazione
1.1. Meccanismo a livelli
1.2. Meccanismo a transizione di livello
1.3. Nota sul funzionamento dei sincronizzatori
1.4. Comunicazione asincrona con buffer a più posizioni
2. Meccanismi di arbitraggio
2.1. Meccanismi centralizzati
2.1.1. Arbitro a richieste indipendenti
2.1.2. «Daisy Chaining»
2.1.3. «Polling»
2.1.4. Divisione di tempo
2.1.5. Arbitri misti
2.2. Arbitraggio effettuato dall'unità gestore della risorsa
2.3. Meccanismi decentralizzati
2.3.1. Arbitro decentralizzato a disciplina circolare
2.3.2. Arbitro decentralizzato non-deterministico
2.4. Supporti per la gestione delle interruzioni
3. Strutture di comunicazione e protocolli
3.1. Collegamenti fisici
3. 1. 1. Anello
3.1.2. Crossbar centralizzato
3.1.3. Unità a molte porte
3.1.4. Cubo a n-dimensioni
3.1.5. Strutture omega
3.2. Protocolli di comunicazione--
3.2.1. Arbitraggio
3.2.2. Indirizzamento del destinatario
3.2.3. Sincronizzazione
3.2.4. Trasmissione dati
3.2.4.1. Linee parallele
3.2.4.2. Linee seriali
3.2.5. Ripristino dello stato iniziale
3.3. Componenti per interfacciamento
3.3.1. Porte d'interfaccia
3.3.2. Interfaccia su bus parallelo
3.3.3. Interfaccia su linea seriale dedicata
3.4. Elementi di valutazione
3.5. Esempi di collegamenti standard seriali e paralleli
3.5.1. Standard ad anello di corrente
3.5.2. Standard EIA/RS232C
3.5.3. Standard IEEE 488
3.5.4. Bus S 100
3.5.5. Bus LSI- 11
3.5.6. Unibus e massbus
7. GESTIONE DELLA MEMORIA
1. Supporti di memorizzazione
1.1. Supporti fisici e gerarchie di memoria
1.2. Gestione degli indirizzi e unità MMU
2. Meccanismi di rilocazione dinamica in gerarchie di memoria a due livelli
2.1. Funzione di traduzione degli indirizzi
2.2. Eccezione di fault
2.3. Algoritmi di rimpiazzamento
2.4. Segmentazione
3. Memoria virtuale
3. 1. Traduzione degli indirizzi
3.2. Una implementazione delle funzioni di gestione della memoria virtuale
3.3. Considerazioni conclusive
4. Meccanismi di gestione della memoria virtuale e controlli di protezione
4.1. Gestione degli accessi ad oggetti
4.2. Condivisione di oggetti e meccanismi di rilocazione
4.3. Un meccanismo efficiente per implementare il principio del privilegio minimo
5. Cache
5.1 Metodi di indirizzamento nel cache
5.1.1. Metodo diretto
5.1.2. Metodo completamente associativo
5.1.3. Metodo associativo su insiemi'
5.2. Valutazioni
5.3. Gerarchia di memoria a tre livelli
6. Un esempio di implementazione dell'unità MMU
8. STUDIO DI UN CASO
1. Specifiche funzionari e strutturali
1.1. Memoria ed ingresso usci

Collana: Scienze e tecnologie informatiche

Livello: Textbook, strumenti didattici