PROGRAMMAZIONE MODULARE 2014-2015
Disciplina: SISTEMI E RETI
Classe: TERZA A INF
Indirizzo: INFORMATICA E TELECOMUNICAZIONI – Articolazione INFORMATICA
Docenti:
Silvia Gualdi (teoria)
Paolo Aurilia (laboratorio)
Ore settimanali previste: 2 TEORIA + 2 LABORATORIO
N.
Titolo Modulo
Titolo unità didattiche del modulo
Prerequisiti per l'accesso al modulo 1: NESSUNO
U.D.1-Modello logico-funzionale di
von Neumann
Architettura
1
U.D.2-Scheda madre
dell’elaboratore
U.D.3-Processore
U.D.4-Memorie
U.D.5-Dispositivi di I/O
Ore
Periodo
Competenze
18
Settembre –
Novembre
Conoscere la funzione dei componenti
fondamentali di un elaboratore.
Valutare l’adeguatezza di un sistema di
elaborazione, in riferimento a diversi ambiti di utilizzo
10
Novembre –
Gennaio
Conoscere gli sviluppi tecnologici sottostanti all’aumento delle prestazioni dei
computer.
10
Gennaio Febbraio
Conoscere le caratteristiche del processore 8086 e dei suoi successori.
36
Febbraio Aprile
Saper scrivere un semplice programma in
Assembly.
Prerequisiti per l'accesso al modulo 2: MODULO 1
2
Evoluzione delle architetture
U.D.1-Aumento delle prestazioni
U.D.2-Memoria cache
U.D.3-Esecuzione parallela
Prerequisiti per l'accesso al modulo 3: MODULO 1
3
Famiglia x86
U.D.1-Processore 8086
U.D.2-IA-32 e EM64T
Prerequisiti per l'accesso al modulo 4: MODULO 3
Programmazio- U.D.1-Istruzioni a basso livello
4
ne a basso liU.D.2-Linguaggio Assembly
vello
U.D.3-Programmazione Assembly
Prerequisiti per l'accesso al modulo 5: MODULO 1
5
Reti di calcolatori
U.D.1–La Comunicazione
U.D.2–Reti di calcolatori
U.D.3–Paradigmi della comunicazione
U.D.4–Sicurezza delle reti
16
Aprile Maggio
Prerequisiti per l'accesso al modulo 6: Conoscenze di programmazione per l’U.D. 5
U.D.1-Fondamenti dell’HTML
U.D.2-Elenchi e Tabelle
Linguaggi per il
Ottobre 6
30
U.D.3–Form
Web
Maggio
U.D.4–CSS
U.D.5–Introduzione a JavaScript
Impadronirsi della terminologia di base
delle reti. Conoscere i livelli in cui sono
strutturati OSI e TCP/IP
Realizzare pagine HTML contenenti testo
formattato, immagini, link, tabelle, elenchi
e form
UNITÀ DIDATTICHE DEL MODULO N. 1: ARCHITETTURA DELL’ELABORATORE (18 ore)
2 verifiche sommative
U. D. 1 - MODELLO LOGICO-FUNZIONALE DI VON NEUMANN
CONTENUTI
Hardware, software, bit, byte, multipli del byte. Analisi dei P.C. attualmente in commercio. Classificazione degli elaboratori. Modello logicofunzionale di Von Neumann.
CONOSCENZE TEORICHE
ABILITÀ OPERATIVE
Distinguere le componenti
hardware e software.
Individuare le caratteristiche
salienti di un P.C.
ORE
ABILITÀ OPERATIVE
Calcolare il periodo di clock,
la quantità di memoria indirizzabile, la larghezza di banda di un bus
ORE
CONOSCENZE TEORICHE
Funzione dei diversi componenti di
un processore
ABILITÀ OPERATIVE
Individuare il tipo e la frequenza della CPU installata
ORE
CONOSCENZE TEORICHE
ABILITÀ OPERATIVE
ORE
Conoscere la funzione e le caratteristiche dei diversi componenti di
un elaboratore.
4
U. D. 2 - SCHEDA MADRE
CONTENUTI
Chip e pin. La scheda madre. Il chipset. Il segnale di clock e il ciclo di
clock. Bus dati, indirizzi e di controllo. Multipli e sottomultipli delle
grandezze fisiche
CONOSCENZE TEORICHE
Funzione del segnale di clock.
Tipi di bus e la loro direzionalità
3
U.D. 3 - PROCESSORE
CONTENUTI
Schema di un generico processore. L’unità di controllo. I registri. L’ALU.
Il ciclo fetch/ decode/execute. Velocità di un processore.
4
U.D. 4 - MEMORIE
CONTENUTI
Classificazione delle memorie. La RAM. Aspetti tecnologici ed evoluzione
della RAM. La ROM. Il BIOS. Memorie di massa
Funzione e l’evoluzione della RAM
e della ROM.
Individuare la quantità
memoria installata.
di
2
U.D. 5 - DISPOSITIVI DI I/O
CONTENUTI
Interfacce di I/O. Periferiche di input, di output, di input/output.
CONOSCENZE TEORICHE
ABILITÀ OPERATIVE
Classificare le periferiche in
base al tipo
ORE
CONOSCENZE TEORICHE
ABILITÀ OPERATIVE
ORE
Metodo per smontare e rimontare
in sicurezza un PC
Smontare e rimontare in sicurezza un PC
4
Funzione dei dispositivi di I/O
1
LABORATORIO
CONTENUTI
Analisi delle caratteristiche dei P.C. del lab. di sistemi. Visione di alcune
schede madri e di alcune CPU. Problematiche relative al raffreddamento
dei chip. Installazione di moduli DIMM. Connettori di I/O.
Problematiche relative alla sicurezza dei dispositivi elettronici
Disassemblaggio e ri-assemblaggio di un PC
UNITÀ DIDATTICHE DEL MODULO N. 2: EVOLUZIONE DELLE ARCHITETTURE (10 ore)
1 verifica sommativa
U.D. 1 – AUMENTO DELLE PRESTAZIONI
CONTENUTI
Aumento delle prestazioni di un computer. Processo produttivo. Legge
di Moore. Il computer più veloce
CONOSCENZE TEORICHE
A
grandi
linee
i
progressi
dell’elettronica
alla
base
dell’aumento delle prestazioni
ABILITÀ OPERATIVE
ORE
2
U.D. 2 – MEMORIA CACHE
CONTENUTI
Gerarchie di memorie. Tecnologie costruttive delle RAM. Funzionamento
della cache.
ATTIVITÀ DI LABORATORIO:
Uso di software freeware per esaminare la quantità e la modalità di gestione della cache presente nei computer del laboratorio.
CONOSCENZE TEORICHE
Funzionamento della cache
ABILITÀ OPERATIVE
Individuare la quantità e la
modalità di gestione della cache presente in un computer
ORE
3
1
U.D. 3 – ESECUZIONE PARALLELA
CONTENUTI
Prefetch. Pipeline. Confronto fra elaborazione sequenziale ed elaborazione pipelined. Problemi della pipeline. Architettura superscalare. Architettura multiprocessore.
CONOSCENZE TEORICHE
ABILITÀ OPERATIVE
Diversi livelli di parallelismo
dell’esecuzione
ORE
4
UNITÀ DIDATTICHE DEL MODULO N. 3: FAMIGLIA X86 (10 ore)
1 verifica sommativa
U. D. 1 - PROCESSORE 8086
CONTENUTI
Famiglie di processori. La famiglia x86. Processore 8086. Il set di registri. Segmentazione della memoria.
CONOSCENZE TEORICHE
Concetto di famiglia di processori.
Dimensione dei bus dati ed indirizzi, i nomi e le dimensioni dei registri dell’8086
ABILITÀ OPERATIVE
Calcolare un indirizzo fisico
partendo da un indirizzo segmentato
ORE
6
U. D. 2 - IA-32 E EM64T
CONTENUTI
I registri a 32 bit e a 64 bit. Modalità protetta e modalità reale
CONOSCENZE TEORICHE
Nomi e dimensioni dei registri a 32
e 64 bit.
Utilizzo dei registri di segmento
ABILITÀ OPERATIVE
ORE
4
UNITÀ DIDATTICHE DEL MODULO N. 4: PROGRAMMAZIONE A BASSO LIVELLO (36 ore)
2 verifiche sommative
U. D. 1 - ISTRUZIONI A BASSO LIVELLO
CONTENUTI
Tipi di istruzioni: di trasferimento, aritmetiche e logiche, di salto
CONOSCENZE TEORICHE
Tipi di istruzioni
ABILITÀ OPERATIVE
Individuare i tipi di istruzioni
ORE
2
U. D. 2 - IL LINGUAGGIO ASSEMBLY
CONTENUTI
Funzioni dell’assemblatore e del linker.
sembly. Sintassi delle istruzioni
Struttura di un sorgente As-
CONOSCENZE TEORICHE
Funzione dell’assemblatore. Sintassi dell’Assembly
ABILITÀ OPERATIVE
Saper scrivere istruzioni sintatticamente corrette
CONOSCENZE TEORICHE
ABILITÀ OPERATIVE
Sintassi delle più comuni istruzioni
Assembly
Saper codificare in Assembly
semplici algoritmi
ORE
4
U. D. 3 - PROGRAMMAZIONE IN ASSEMBLY
CONTENUTI
Metodi di indirizzamento. Istruzioni di trasferimento, aritmetiche, di salto. Input/output mediante int 21h.
Codifica in Assembly di semplici problemi
ORE
8
LABORATORIO
CONTENUTI
CONOSCENZE TEORICHE
Tasm, Tlink e Td.
Scrittura e test e debug di semplici programmi Assembly
UNITÀ DIDATTICHE DEL MODULO N. 5: RETI DI CALCOLATORI (16 ore)
ABILITÀ OPERATIVE
Saper utilizzare un assemblatore e un linker. Saper fare il
debug
ORE
22
1 verifica sommativa
U. D. 1 - LA COMUNICAZIONE
CONTENUTI
La comunicazione. Trasmissione seriale e parallela. Trasmissione simplex, half e full duplex. I protocolli. Gli standard.
CONOSCENZE TEORICHE
ABILITÀ OPERATIVE
ORE
3
CONOSCENZE TEORICHE
Usi e i vantaggi delle reti. Classificazione
delle
reti
in
base
all’estensione.
ABILITÀ OPERATIVE
ORE
CONOSCENZE TEORICHE
Caratteristiche
dell’architettura
client-server
ABILITÀ OPERATIVE
ORE
2
CONOSCENZE TEORICHE
ABILITÀ OPERATIVE
Applicare semplici algoritmi di
cifratura
ORE
ABILITÀ OPERATIVE
Utilizzare Tracenet
ORE
4
CONOSCENZE TEORICHE
ABILITÀ OPERATIVE
ORE
Struttura base delle pagine
HTML. Tag principali di formattazione
Scrivere pagine Web contenenti testo formattato,
immagini e link
Terminologia di base delle reti.
U. D. 2 - RETI DI CALCOLATORI
CONTENUTI
Reti di terminali e reti di calcolatori. Vantaggi delle reti. Tecnologia trasmissiva broadcast e punto punto. Topologie a bus, stella, anello, connessione totale e parziale. Reti locali, metropolitane, geografiche.
3
U. D. 3 - PARADIGMI DELLA COMUNICAZIONE
CONTENUTI
Modello client-server e peer to peer
U. D. 4 - SICUREZZA DELLE RETI
CONTENUTI
Sicurezza in rete. Cifratura
Tecniche di cifratura
4
LABORATORIO
CONTENUTI
Esercitazioni con Tracenet
CONOSCENZE TEORICHE
Funzionamento di Tracenet
UNITÀ DIDATTICHE DEL MODULO N. 6: LINGUAGGI PER IL WEB (30 ore)
U. D. 1 - FONDAMENTI DELL’HTML
CONTENUTI (ATTIVITÀ DI LABORATORIO)
Struttura del codice e tag principali.
Tag di formattazione del testo, inserimento immagini e link.
6
U.D. 2 - ELENCHI E TABELLE
CONTENUTI (ATTIVITÀ DI LABORATORIO)
Tag per la creazione di tabelle, di elenchi puntati e numerati.
CONOSCENZE TEORICHE
ABILITÀ OPERATIVE
ORE
Principali tag per costruire tabelle ed elenchi
Inserire in una pagina Web
tabelle ed elenchi
4
U.D. 3 - FORM
CONTENUTI (ATTIVITÀ DI LABORATORIO)
Tag per la creazione di moduli o form.
CONOSCENZE TEORICHE
ABILITÀ OPERATIVE
ORE
Principali tag per creare dei
form
Realizzare un modulo per
l’inserimento dati
4
CONOSCENZE TEORICHE
ABILITÀ OPERATIVE
ORE
Comprendere la necessità della
separazione tra layput e contenuti
Gestire tutto il layout di un
sito mediante CSS
6
ORE
10
U.D. 4 - CSS
CONTENUTI (ATTIVITÀ DI LABORATORIO)
Attributo ed elemento Style. Regole, selettori e dichiarazioni
U.D. 5 – INTRODUZIONE A JAVASCRIPT
CONTENUTI (ATTIVITÀ DI LABORATORIO)
CONOSCENZE TEORICHE
ABILITÀ OPERATIVE
Sintassi. Variabili e tipi di dato. Assegnazione, istruzioni decisionali, cicli. Metodi per aprire finestre di dialogo
Programmazione lato client.
Elementi di del linguaggio
Inserire semplici script in
una pagina HTML
