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Computer Organization and Design Fundamentals di David Tarnoff, 6 luglio 2007. Questo testo è suddiviso in tre parti. La prima parte, dal capitolo 1 al capitolo 7, tratta dei fondamenti matematici e degli strumenti di progettazione che rivelano la natura digitale dei computer. Nei capitoli 1, 2 e 3 il lettore viene introdotto alle differenze riscontrabili tra il mondo fisico ( il mondo reale, infatti, è analogico: segnali non digitali ) ed il mondo digitale ( segnali digitali ). Questi capitoli evidenziano come queste differenze influiscano sul modo in cui il computer rappresenta e manipola i dati, attraverso la spiegazione dei numeri binari senza segno, della rappresentazione binaria di valori analogici, del sistema di rappresentazione numerica BCD ( Binary Coded Decimal ), dei Gray Codes, delle addizioni e sottrazioni binarie, dei sistemi a 1 o 2 complementi ( per la rappresentazione dei numeri negativi ), dei numeri con virgola ( Floating Point ), della moltiplicazione e divisione binarie, dei concetti aritmetici di Carry e Overflow. Il quarto capitolo introduce la logica digitale e le porte logiche. Le operazioni logiche e le porte logiche rappresentano il fondamento dell'architettura di un computer: argomenti quali i circuiti matematici contenuti nel processore fino alla creazione e l'invio di messaggi Ethernet non resteranno solo concetti astratti. I capitoli 5, 6 e 7 trattano degli strumenti di progettazione ed ottimizzazione circuitale ( Karnaugh Map ). La seconda parte del libro, capitoli 8 - 11, applica i fondamenti esposti nei primi sette capitoli alla progettazione digitale standard, introducendo gli addizionatori e i contatori, i checksum e la verifica della ridondanza ciclica, l'indirizzamento di rete, le periferiche di memorizzazione. L'ultima parte, capitoli 12 - 17, inizia con l'organizzazione della memoria, passando da una trattazione della gerarchia della memoria, attraverso la costruzione fisica dei dischi fissi fino all'organizzazione della cache e dei registri della CPU. Il capitolo 14 tratta dei protocolli seriali, soffermandosi in particolare sui protocolli Ethernet, TCP e IP ( IEEE 802.3 ). Il capitolo 15 presenta le teorie relative all'architettura del computer, mentre i capitoli 16 e 17 riportano alcuni esempi applicati ai processori della famiglia Intel 80x86.
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