Prima parte Panoramica

Capitolo 1 Introduzione
1.1 Organizzazione e architettura
1.2 Struttura e funzione
1.3 Perche' studiare l'organizzazione e la struttura del calcolatore?
1.4 Profilo del testo
1.5 Internet e risorse web

Capitolo 2 Evoluzione e prestazioni del calcolatore
2.1 Breve storia dei calcolatori
2.2 Progettazione in funzione delle prestazioni
2.3 Evoluzione di Pentium e PowerPC
2.4 Letture e siti Web consigliati
2.5 Parole chiave, domande di revisione e problemi

Seconda parte Sistema di elaborazione

Capitolo 3 Visione ad alto livello delle funzioni e interconnessioni del calcolatore
3.1 Componenti di un calcolatore
3.2 Funzione del calcolatore
3.3 Strutture di interconnessione
3.4 Interconnessione a bus
3.5 PCI
3.6 Letture e siti Web consigliati
3.7 Parole chiave, domande di revisione e problemi
Appendice 3A Diagrammi di temporizzazione

Capitolo 4 Memoria cache
4.1 Panoramica sui sistemi di memoria di un calcolatore
4.2 Principi delle memorie cache
4.3 Elementi di progettazione delle cache
4.4 Organizzazione della cache nel Pentium 4 e nel PowerPC
4.5 Letture consigliate
4.6 Parole chiave, domande di revisione e problemi
Appendice 4A Caratteristiche delle prestazioni delle memorie a due livelli

Capitolo 5 Memoria interna
5.1 Memoria centrale a semiconduttore
5.2 Correzione degli errori
5.3 Organizzazione avanzata delle DRAM
5.4 Letture e siti Web consigliati
5.5 Parole chiave, domande di revisione e problemi

Capitolo 6 Memoria esterna
6.1 Disco magnetico
6.2 RAID
6.3 Memorie ottiche
6.4 Nastri magnetici
6.5 Letture e siti web consigliati
6.6 Parole chiave, domande di revisione e problemi

Capitolo 7 Input/Output
7.1 Dispositivi esterni
7.2 Moduli di I/O
7.3 I/O da programma
7.4 I/O interrupt driven
7.5 Accesso diretto alla memoria
7.6 Canali e processori di I/O
7.7 Interfaccia esterna: FireWire e InfiniBand
7.8 Letture e siri Web consigliati
7.9 Parole chiave, domande di revisione e problemi

Capitolo 8 Supporto ai sistemi operativi
8.1 Panoramica sui sistemi operativi
8.2 Schedulazione
8.3 Gestione della memoria
8.4 Gestione della memoria nel Pentium II e nel PowerPC
8.5 Letture e siti Web consigliati
8.6 Parole chiave, domande di revisione e problemi

Terza parte CPU

Capitolo 9 Aritmetica del calcolatore
9.1 L'unita' aritmetico-logica
9.2 Rappresentazione degli interi
9.3 Aritmetica intera
9.4 Rappresentazione in virgola mobile
9.5 Aritmetica in virgola mobile
9.6 Letture e siti Web consigliati
9.7 Parole chiave, domande di revisione e problemi

Capitolo 10 Linguaggi macchina: caratteristiche e funzioni
10.1 Caratteristiche delle istruzioni macchina
10.2 Tipi degli operandi
10.3 Tipi di dato del Pentium e del PowerPC
10.4 Tipi di operazione
10.5 Tipi di operazioni nel Pentium e nel PowerPC
10.6 Linguaggio Assembly
10.7 Letture consigliate
10.8 Parole chiave, domande di revisione e problemi
Appendice 10A Pile (stack)
Appendice 10B Little-endian, big-endian e bi-endian

Capitolo 11 Linguaggi macchina: modi di indirizzamento e formati
11.1 Indirizzamento
11.2 Modi di indirizzamento del Pentium e del PowerPC
11.3 Formati delle istruzioni
11.4 Formati delle istruzioni del Pentium e del PowerPC
11.5 Letture raccomandate
11.6 Parole chiave, domande di revisione e problemi

Capitolo 12 Struttura e funzione della CPU
12.1 Organizzazione del processore
12.2 Organizzazione dei registri
12.3 Ciclo esecutivo delle istruzioni
12.4 Pipelining delle istruzioni
12.5 Processore Pentium
12.6 Processore PowerPC
12.7 Letture raccomandate
12.8 Parole chiave, domande di revisione e problemi

Capitolo 13 Processori RISC
13.1 Caratteristiche dell'esecuzione delle istruzioni
13.2 Uso di un ampio banco di registri
13.3 Compilatori ottimizzanti
13.4 Architettura RISC
13.5 Pipelining RISC
13.6 MIPS R4000
13.7 SPARC
13.8 Controversia tra RISC e CISC
13.9 Letture raccomandate
13.10 Parole chiave, domande di revisione e problemi

Capitolo 14 Parallelismo a livello di istruzioni e processori superscalari
14.1 Panoramica
14.2 Problemi di progettazione
14.3 Pentium 4
14.4 PowerPC
14.5 Letture raccomandate
14.6 Parole chiave, domande di revisione e problemi

Capitolo 15 Architettura IA-64
15.1 Motivazioni
15-2 Organizzazione generale
15-3 Esecuzione con predicati, speculazione e pipelining software
15.4 Architettura del linguaggio macchina
15-5 Organizzazione dell'Itanium
15.6 Letture e siti Web consigliati
15-7 Parole chiave, domande di revisione e problemi

Quarta parte Unita' di controllo

Capitolo 16 Operazioni dell'unita' di controllo
16.1 Micro-operazioni
16.2 Controllo del processore
16.3 Implementazione cablata
16.4 Letture raccomandate
16.5 Parole chiave, domande di revisione e problemi

Capitolo 17 Controllo microprogrammato
17.1 Concetti di base
17.2 Serializzazione delle microistruzioni
17.3 Esecuzione delle microistruzioni
17.4 TI 8800
17.5 Applicazioni della microprogrammazione
17.6 Letture raccomandate
17.7 Parole chiave, domande di revisione e problemi

Quinta parte Organizzazione parallela

Capitolo 18 Elaborazione parallela
18.1 Organizzazione multiprocessore
18.2 Multiprocessori simmetrici
18.3 Coerenza delle cache e protocollo MESI
18.4 Cluster
18.5 Accesso non uniforme alla memoria
18.6 Elaborazione vettoriale
18.7 Letture raccomandate
18.8 Parole chiave, domande di revisione e problemi

Appendice A Logica digitale
A.1 Algebra di Boole
A.2 Porte logiche
A.3 Circuiti combinatori
A.4 Circuiti sequenziali
A.5 Problemi

Appendice B Sistemi di numerazione
B.l Sistema decimale
B.2 Sistema binario
B.3 Conversione tra binario e decimale
B.4 Notazione esadecimale
B.5 Problemi

Appendice C Progetti per l'insegnamento dell'organizzazione e dell'architettura dei calcolatori
C.1 Progetti di ricerca
C.2 Progetti di simulazione
C.3 Assegnazione di letture e resoconti

Glossario
Bibliografia
Indice analitico