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In questa sezione è possibile reperire le informazioni riguardanti l'organizzazione pratica del corso, lo svolgimento delle attività didattiche, le opportunità formative e i contatti utili durante tutto il percorso di studi, fino al conseguimento del titolo finale.

Queste informazioni sono destinate esclusivamente agli studenti e alle studentesse già iscritti a questo corso.
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Laurea in Bioinformatica - Immatricolazione dal 2025/2026

Il piano didattico è l'elenco degli insegnamenti e delle altre attività formative che devono essere sostenute nel corso della propria carriera universitaria.
Selezionare il piano didattico in base all'anno accademico di iscrizione.

1° Anno

InsegnamentiCreditiTAFSSD
12
C
CHIM/03 ,CHIM/06
6
A
FIS/01
Lingua inglese competenza linguistica - liv.B1 completo
6
E
-

2° Anno  Attivato nell'A.A. 2021/2022

InsegnamentiCreditiTAFSSD
12
B
INF/01
6
C
BIO/18

3° Anno  Attivato nell'A.A. 2022/2023

InsegnamentiCreditiTAFSSD
Prova finale
3
E
-
InsegnamentiCreditiTAFSSD
12
C
CHIM/03 ,CHIM/06
6
A
FIS/01
Lingua inglese competenza linguistica - liv.B1 completo
6
E
-
Attivato nell'A.A. 2021/2022
InsegnamentiCreditiTAFSSD
12
B
INF/01
6
C
BIO/18
Insegnamenti Crediti TAF SSD
Tra gli anni: 2°- 3°
Tra gli anni: 2°- 3°
Altre attivita' formative
3
F
-

Legenda | Tipo Attività Formativa (TAF)

TAF (Tipologia Attività Formativa) Tutti gli insegnamenti e le attività sono classificate in diversi tipi di attività formativa, indicati da una lettera.




S Stage e tirocini presso imprese, enti pubblici o privati, ordini professionali

Codice insegnamento

4S008224

Crediti

6

Coordinatore

Tiziano Villa

Lingua di erogazione

Italiano

Settore Scientifico Disciplinare (SSD)

ING-INF/05 - SISTEMI DI ELABORAZIONE DELLE INFORMAZIONI

L'insegnamento è organizzato come segue:

Teoria

Crediti

5

Periodo

I semestre

Laboratorio

Crediti

1

Periodo

I semestre

Obiettivi formativi

Obiettivo del corso è fornire le nozioni teoriche e pratiche per la realizzazione in forma digitale di un algoritmo nelle possibili alternative dalla costruzione di un dispositivo digitale dedicato all'utilizzo di un processore universale. Gli studenti capiranno i fondamenti dei meccanismi di funzionamento di un processore, del processo di traduzione di un programma da codice astratto a linguaggio macchina e della sua esecuzione; Al termine del corso, gli studenti saranno in grado di progettare architetture digitali dedicate per algo-ritmi semplici; tradurre programmi semplici da una descrizione ad alto livello in linguaggio macchina.

Programma

Introduzione all'architettura degli elaboratori.
Realizzazione di funzioni logiche elementari con circuiti a interruttore e porte logiche CMOS.
Tipologie di circuiti: digitali e analogici; combinatori e sequenziali; sequenziali sincroni e asincroni.

Introduzione alla logica combinatoria.
Assiomi e teoremi dell'algebra di Boole.
Riscrittura di espressioni con le regole dell'algebra di Boole.

Forme normali congiuntive e disgiuntive.
Funzioni incompletamente specificate.
Ipercubi Booleani e mappe di Karnaugh.

Minimizzazione logica usando le mappe di Karnaugh.
Implicanti, primi ed essenziali.
Calcolo degl'implicanti primi di funzioni a una o piu' uscite.
Minimizzazione esatta con il metodo di Quine-McCluskey.

Ritardi nei circuiti combinatori e circuiti oscillatori.
Logica regolare e programmabile per circuiti combinatori.
Selettori e deselettori.

Progettazione di circuiti combinatori dalla specifica in linguaggio naturale alla realizzazione in una tecnologia data.
Linguaggi di descrizione dei sistemi elettronici.

Aritmetica binaria con numeri negativi.
Condizioni di trabocco in complemento a due.
Rappresentazione dei numeri reali con aritmetica in virgola fissa e virgola mobile.

Addizionatori a propagazione di riporto, ad anticipo di riporto, a selezione di riporto.
Addizionatore binario modulo e segno e addizionatore di numeri in codifica BCD.
Sottrattore binario.
Unita' aritmetico-logica.

Introduzione alla logica a piu' livelli.
Conversione tra AND/OR, OR/AND e NAND, NOR.

Introduzione ai circuiti sequenziali.
Lucchetto ("latch").
Cella di memoria statica con coppia ad anello d'invertitori.
Cella di memoria SR con coppia di porte NOR (o NAND) incrociate.
Bistabili ("flip-flop").
Metodologie di temporarizzazione sincrona.

Registri di base. Registri a scorrimento. Contatori.
Analisi di registri a scorrimento e contatori dallo schema logico al grafo degli stati.
Sintesi di registri a scorrimento e contatori dal grafo degli stati allo schema logico.

Analisi e sintesi di macchine a stati finiti.
Macchine di Moore, Mealy, Mealy sincronizzate.
Trasformazione da macchine di Moore a macchine di Moore temporizzate.
Confronto tra macchine di Moore temporizzate e macchine di Mealy sincronizzate.

Minimizzazione degli stati di macchine a stati finiti.
Impatto della minimizzazione degli stati sulla minimizzazione logica.

Codifica degli stati di macchine a stati finiti.

Progettazione di circuiti sequenziali dalla specifica,
alla macchina a stati finiti, alla rappresentazione logica minimizzata.
Relazioni tra i percorsi critici e la frequenza/periodo di un circuito sequenziale.

Architettura di un processore.
Unita' di controllo e unita' esecutiva.
Ciclo di prelievo-decodifica-esecuzione di un'istruzione.
Tipi d'istruzioni. Registri fondamentali.

Interazione con le unita' d'ingresso-uscita.

Cicli di esecuzione delle operazioni di somma tra registri,
lettura/scrittura da/a memoria, salto (macchina di Mealy sincrona).

Macchine a stati finite estese.
Progettazione di processori dedicati: esempio del processore che realizza l'algoritmo di Euclide del Massimo Comun Divisore.

Introduzione all'architettura LC-3.

Bibliografia

Testi di riferimento
Attività Autore Titolo Casa editrice Anno ISBN Note
Teoria Randal E. Bryant, David R. O'Hallaron Computer Systems: A Programmer's Perspective (Edizione 3) Pearson; 3 edition (March 12, 2015) 2015 978-0134092669
Teoria R.Katz, G.Borriello Contemporary logic design (Edizione 2) Pearson Education International 2005 0-13-127830-4
Teoria Y.N. Patt, S.J. Patel Introduction to Computing Systems (Edizione 2) McGrawHill 2004 978-0-07-246750-5
Teoria Franco Fummi, Mariagiovanna Sami, Cristina Silvano Progettazione Digitale (Edizione 2) McGraw-Hill 2007 8838663521

Modalità d'esame

Le competenze sono verificate con una prova scritta di teoria e con una prova scritta o progetto di programmazione nel linguaggio macchina dell'architettura LC-3 per il laboratorio; il voto della prima contribuisce per i 5/6 del voto finale e quello della seconda per 1/6.

Le/gli studentesse/studenti con disabilità o disturbi specifici di apprendimento (DSA), che intendano richiedere l'adattamento della prova d'esame, devono seguire le indicazioni riportate QUI

Materiale e documenti