Erogazione delle attività didattiche

L'insegnamento è erogato su 2 turni sia per le lezioni che per le esercitazioni. I docenti delle lezioni érogano di volta in volta la stessa lezione. Piccole differenze di avanzamento nel programma saranno inevitabilmente possibili, anche a seguito delle domande poste dagli studenti che prendono più o meno tempo nelle diverse lezioni e modificano un po' l'avanzamento. Uno stesso docente éroga le esercitazioni ad entrambi i turni. Il gruppo di addetti al laboratorio éroga le attività di laboratorio. Per il laboratorio ogni turno sarà diviso in sottogruppi nelle prime sessioni. Saranno inviati avvisi via forum a questo riguardo.

Libro di testo

Il libro di testo è: David A. Patterson and John L. Hennessy, "Computer Organization and Design: The Hardware/Software Interface", 6th Edition, Morgan Kaufmann (Elsevier). Esiste una traduzione in italiano di questo testo: Struttura e Progetto dei Calcolatori, 5a edizione, Zanichelli. La 5a edizione italiana è basata sulla sesta edizione del testo. Nota: la traduzione non è il libro di testo.

Gli argomenti trattati in questo insegnamento sono indicati sul syllabus e descritti nel libro di testo e nel materiale presente su questo sito. È indispensabile studiare i vari argomenti sul libro di testo e non limitarsi al materiale presente su questo sito, tantomeno alle sole lezioni ed esercitazioni; quest'ultimo approccio si è infatti dimostrato molto correlato con l'essere respinti all'esame.

Esami e compitini

Durante il periodo di erogazione dell'insegnamento saranno organizzate due verifiche parziali (compitini). Questi compitini sono riservati agli studenti regolarmente iscritti al 1º anno di corso del corrente anno accademico. Per avvisi, risultati, etc, relativi ai compitini si usa il sito moodle dell’insegnamento (questo sito). Il primo compitino è previsto mer 27 Aprile 2022, il secondo ven 10 Giugno 2022. Data la previsione di grande affluenza saranno organizzati dei turni per l'accesso al laboratorio e prevediamo che ciascun compitino, anche se richiederà un tempo relativamente ridotto a ciascuno studente, richiederà un'intera giornata per consentirne lo svolgimento a tutti gli studenti.

Gli appelli d'esame sono rivolti anche a studenti che hanno frequentato l’insegnamento in precedenti anni accademici. L'appello di Giugno è previsto per lun 27.06.2022, Luglio per gio 21.07.2022 e Settembre per lun 26.09.2022.

Regole d'esame

Gli argomenti oggetto d'esame sono di 2 categorie: argomenti NE (non eludibili) ed A (approfondimento). La distinzione tra argomenti NE ed A ha lo scopo dare la possibilità a qualche studente in difficoltà di concentrarsi sugli argomenti NE, che riteniamo debbano essere ben compresi da parte di qualunque laureato in informatica, e presentarsi all'esame senza rispondere alle domande sugli argomenti A, senza che questo pregiudichi il superare l'esame, ma solo il voto finale.

Al contrario, il non raggiungere la sufficienza negli argomenti NE pregiudica il superamento dell'esame. Gli argomenti A sono in realtà argomenti la cui conoscenza è normale nell'architettura degli elaboratori sin dalla fine degli anni 80 del secolo scorso e costituiscono oggi la base per la comprensione degli approcci usati nelle architetture attuali. Mentre le architetture attuali sono ritenute troppo complesse per costituire parte di un insegnamento del primo anno di 8CFU, gli approcci di fine anni 80 sono invece parte integrante del programma.

Gli argomenti NE sono raggruppati in macro-argomenti. Ad esempio, le diverse tecniche di gestione dell'ingresso / uscita fanno parte di uno stesso macro-argomento: ingresso / uscita.

I macro-argomenti NE sono:

• rappresentazione dell'informazione,
• circuiti logici,
• ISA,
• software,
• datapath multi-ciclo,
• gestione delle eccezioni,
• gestione dell'ingresso / uscita,
• generalità su cache.

I macro-argomenti di approfondimento sono:

• alcuni importanti aspetti della rappresentazione dei numeri in virgola mobile con lo standard IEEE754 (codici particolari, denormalizzati, esecuzione di operazioni di somma, sottrazione e moltiplicazione),
• controllo del datapath in pipelining,
• cache direct, fully-associative ed n-way set associative.

All'esame vi viene richiesto di dimostrare un livello minimo di conoscenze per ciascun macro-argomento. Questo livello è piuttosto basso, tanto che raggiungere soltanto questo livello minimo in tutti i macro-argomenti implicherebbe la non sufficienza nell'esame intero. Di fatto raggiungere questo livello minimo è una valutazione di leggera insufficienza e significa superare la soglia della grave insufficienza. Una preliminare verifica dell'aver raggiunto questo livello minimo è svolta mediante domande a risposta chiusa, usualmente si tratta di esercizi. Se non si raggiunge questo livello minimo nella verifica preliminare di ciascun macro-argomento NE l'esame si conclude con una insufficienza. Se nella verifica preliminare si dimostra di possedere almeno il livello minimo di conoscenze in ciascun macro-argomento NE si viene ammessi alla successiva parte dell'esame, basata principalmente su domande a risposta aperta, anche queste sui vari macro-argomenti NE. Il voto su ciascun macro-argomento è la media dei voti ottenuti nella verifica preliminare e nella parte successiva (non diamo voti solo sulla base di domande a risposta chiusa). L'esame sugli argomenti A è invece basato solo su domande a risposta aperta.

Il non rispondere o il rispondere in modo errato alle domande sugli argomenti A non pregiudica il superamento dell'esame, ma modifica solamente il voto. Risposte errate a domande su argomenti NE danno luogo ad una penalizzazione, risposte non date sia sugli argomenti A che NE non danno penalizzazioni, risposte errate sugli argomenti A potrebbero dare una penalizzazione se errate in modo particolarmente grave. Nella improbabile situazione di avere un voto sulla prova di approfondimento (VA) negativo, questo non potrà comunque rendere insufficiente un voto sufficiente ottenuto sugli argomenti NE (VNE). Stiamo cercando di indurvi a studiare prima ed a livello da trenta e lode gli argomenti NE. Vi suggeriamo di iniziare a studiare gli argomenti A solo se sarete riusciti a raggiungere questo livello di preparazione.

Dettagli numerici, soggetti a possibili piccole modifiche da parte dei docenti.

• Ogni domanda a risposta chiusa vale 4 punti, una risposta sbagliata -1 e una risposta non data 0.
• Per ogni macro-argomento vengono poste 3 domande a risposta chiusa, che quindi valgono al massimo 12 punti.
• Ogni domanda a risposta aperta vale al massimo 10 punti.
• Il voto di ogni macro-argomento viene determinato ri-proporzionando i voti ottenuti rispetto al loro massimo punteggio e poi facendo la media.
• Alcune volte ci potrebbero essere voti superiori al 30 in quanto usiamo un fondo-scala più alto del 30.
• La soglia per la grave insufficienza è impostata a 12.00 ed il voto ottenuto in ciascun macro-argomento deve superare questo valore.
• Il voto sugli argomenti NE (VNE) è ottenuto come media dei voti sui macro-argomenti.
• Durante l'esame, per passare dalle domande a risposta chiusa di un macro-argomento alle domande a risposta chiusa del macro-argomento successivo basta rispondere correttamente ad almeno una domanda a risposta chiusa.
• In caso di non superamento di almeno una domanda a risposta chiusa su un macro-argomento, l'esame si conclude.
• Superato lo sbarramento di "almeno una risposta corretta su 3" per ciascun macro-argomento, si viene ammessi alle domande a risposta aperta. Si possono compensare esiti non brillanti sulle domande a risposta chiusa con la risposta alla domanda a risposta aperta per quel macro-argomento.
• Siccome il VNE è ottenuto come media dei voti sui vari macro-argomenti, si compensano anche i voti sui vari macro-argomenti (ad esempio un 17 su circuiti logici con un 19 su ISA.
• A causa movimenti indesiderati di diversi pezzi di carta avvenuti quando consentivamo l'uso della carta (e alle sgradevoli discussioni che ne conseguivano), adesso non è usabile la carta durante l'esame.
• Non sono usabili nemmeno la penna o la matita: c'è chi ha scritto sul banco o sulla sua stessa mano.
• Il tempo a disposizione è davvero molto abbondante (usualmente nemmeno gli studenti con DSA, che hanno diritto ad un tempo maggiorato, usufruiscono della maggiorazione), non solo perché non vogliamo che il tempo sia un vincolo nell'esame, ma anche per coprire il rallentamento legato all'uso di notepad / paint invece della scrittura a mano libera.