Classe 3° R - Informatica progetto Abacus
PROGRAMMAZIONE DELLE ATTIVITA’ DISCIPLINARI
Materia
SISTEMI DI ELABORAZIONE E TRASMISSSIONE
DELL’INFORMAZIONE
Docente Teorico Prof. Giampaola Genta
Docente Tecnico Pratico Prof. Gabriele Lilli
Libri di testo adottati
Titolo:
SISTEMI 1 Architetture hardware e sistemi informatici
Autore:
Michele Naso
Editore:
Atlas
Ore settimanali di lezione: 5 (2 di teoria e 3 di laboratorio)
Ore di lezione previste nell’anno scolastico 2008/09 : 165
ARGOMENTI QUALIFICANTI DEL PROGRAMMA
Obiettivi
Lo studente al termine dell’anno scolastico sarà in grado di:
 utilizzare il concetto di sistema come astrazione utile alla comprensione della realtà
 acquisire il concetto di informazione per la comprensione dei procedimenti di
soluzione dei problemi
 conoscere l’architettura di base di un sistema di elaborazione e le relative
problematiche
 acquisire il concetto di sistema e modello, saper distinguere i vari tipi di sistema e
conoscerne pregi e difetti
Contenuti
TEMPI
20h.
6h.
8h.
6h.
CONTENUTI
RAPPRESENTAZIONE DEI NUMERI E
ALGEBRA BOOLEANA
 Sistemi di numerazione
 Sistema binario
 Aritmetica binaria
 Rappresentazione dei numeri naturali
all’interno dei sistemi di calcolo
 Sistema ottale
 Sistema esadecimale
 Rappresentazione dei numeri interi
 Rappresentazione dei numeri interi in
complemento a 2
 Rappresentazione dei numeri reali
 Algebra degli enunciati; algebra degli
insiemi; diagrammi di Venn
 Algebra di Boole; proprietà e teoremi
TEORIA DEI SISTEMI
 Metodo di studio dei fenomeni
 Classificazione dei sistemi
 Analogie tra sistemi di natura diversa
 I modelli; il controllo automatico
 Caratteristiche della risposta di un sistema;
algebra degli schemi a blocchi; sistema
lineare e disturbo
 Lo stato di un sistema
 Diagramma degli stati
COMUNICAZIONI
 Modello di rappresentazione di un
processo di comunicazione
 Codici
 Codici efficienti numerici
 Codici efficienti alfanumerici
 Codici ridondanti
 Codici rilevatori di errori
 Codici autocorrettori
 Codici a lunghezza variabile
 Codice di Huffman; codici rflessi
 Trasmissione in banda base
 Trasmissione con modulazione
 Generalità sui protocolli
 Trasmissione seriale sincrona e asincrona
 Mezzi trasmissivi fisici
 Mezzi trasmissivi di tipo wireless
AUTOMI
 Equazioni e modelli fondamentali degli
automi
 Automi a stati finiti
OBIETTIVI
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
Imparare i sistemi di
numerazione e la
rappresentazione di un numero
decimale in qualsiasi base
Essere in grado di utilizzare
l’aritmetica nei sistemi di
numerazione diversi da quello
decimale
Conoscere le rappresentazioni
dei tipi di dati numerici
all’interno dei sistemi di calcolo
Imparare ad utilizzare gli
operatori logici fondamentali e
universali
Conoscere la definizione e la
classificazione dei sistemi
Imparare a rappresentare un
sistema mediante un modello
Essere in grado di applicare in
contesti diversi i concetti di
sistema e modello
Imparare a costruire il modello
di un processo di
comunicazione
Conoscere il concetto di
protocollo e la teoria
fondamentale della
comunicazione
Essere in grado di analizzare i
codici più utilizzati nelle
comunicazioni e di tradurre un
messaggio in segnali
attraverso i diversi codici di
linea
Conoscere il concetto di
automa
Imparare a rappresentare il




20h.
13h.
Esempio di automa
Proprietà degli automi
Elementi di memoria
Utilizzazione di un flip flop nella sintesi di
un circuito sequenziale
 Trasformazione del grafo di Mealy nel
grafo di Moore e viceversa
 Minimizzazione degli stati di una macchina
sequenziale
ARCHITETTURE
 Modello di sistema di elaborazione
 Modello di calcolatore convenzionale
 Le memorie elettroniche
 Bus; bus standard e bus ISA; bus locali e
bus VESA
 Plug and play
 Bus PCI
 Porta AGP
 PCI-Express; il bus PCMCIA; il bus SCSI
 Lo standard USB
 Il bus IEEE 1394
 La porta seriale
 La porta parallela
 Stampanti e memory card; protocollo
PictBridge
 La porta IDE-EIDE e la gestione dei dischi
 Bus SATA e gestione dei dischi;
accodamento Nativo dei Comandi;
modalità di trasferimento dei dati per i
dischi; algoritmi di traslazione nella
gestione dei dischi; sistemi RAID per
organizzare più dischi fissi; memorie di
massa in rete
 Dischi ottici
 USB Flash Drive
 Il BIOS
 Chipset
 Memorie a nastro magnetico
MICROPROCESSORI
 Struttura di base del microprocessore
 La sezione esecutiva
 La sezione di controllo
 Prestazioni di un microprocessore
 Il microprocessore Intel 8088/86
 Evoluzione dei processori Intel 80x86;
indirizzamento della memoria nel
microprocessore 8088/86; schema di
principio di un’architettura SIMD; gestione
delle interruzioni nel processore 8088/86; il
coprocessore matematico 8087
 Forme di parallelismo e pipeline
 I processori Pentium
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
suo comportamento funzionale
mediante grafi, tabelle e
modelli matematici
Essere in grado di fare l’analisi
e la sintesi di automi
riconoscitori di sequenze di
caratteri
Conoscere le principali
proprietà degli automi
Avere una visione generale di
un sistema di elaborazione
Sapere distinguere tra bus di
sistema e bus di espansione
ed impararne le funzioni ed i
servizi standard
Essere in grado di collegare e
gestire le memorie
elettroniche, ottiche e
magnetiche
Conoscere le tecnologie delle
stampanti e le modalità per
interfacciarle al sistema
Apprendere la funzione di
chipset e di BIOS nel sistema
di elaborazione
Conoscere l’architettura
generale e i componenti
fondamentali dei
microprocessori
Sapere individuare le linee
evolutive dei microprocessori
utilizzati negli attuali sistemi di
calcolo
Imparare come i paradigmi di
programmazione evolvono
verso il calcolo parallelo per
sfruttare completamente le
potenzialità dei processori dual
92h
 Architetture CISC e RISC
 Evoluzione dei processori Pentium e AMD
ESERCITAZIONI DI LABORATORIO
 Realizzazione e test di programmi
Assembly
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
core
Saper applicare i concetti acquisiti
nelle lezioni teoriche
REGISTRI
FLAG
MEMORIA
STACK
PORTE DI INPUT/OUTPUT
FORMATO DELLE COSTANTI
COMMENTI
LABEL
CONDIZIONI
SALTI ASSOLUTI E RELATIVI
PSEUDO-ISTRUZIONI
ISTRUZIONI:
ADC A,VAL8
ADC A,REG8
ADC A,(PMEM)
ADC HL,REG16 ADD HL,REG16
ADD IX,REG16
ADD IY,REG16
CALL VAL16
CALL CC,VAL16
CCF
CP VAL8
CP REG8 CP (PMEM)
DEC REG8
DEC (PMEM)
DEC
REG16
INC REG8
INC (PMEM)
INC REG16
JP VAL16
JP CC,VAL16
JP (REG16)
JR VAL8
JR CC,VAL16
LD REG16,(VAL16)
LD REG16,VAL16
LD REG8,VAL8
LD REG8,REG8*
LD REG8,(PMEM)
LD (PMEM),A
LD (VAL16),A
LD (PMEM),VAL8
LD (PMEM),REG8
LD (VAL16),REG16
LD A,(PMEM) LD A,(VAL16)
SUB VAL8 SUB REG8 SUB (PMEM)
Documentazione del software con Word
Metodi di insegnamento
Gli argomenti teorici saranno trattati prevalentemente con lezioni frontali. Lo svolgimento
degli esercizi sarà effettuato sia con lezioni frontali che con lezioni partecipate. Le
esercitazioni pratiche di laboratorio saranno effettuate individualmente.
Mezzi e strumenti di lavoro
Oltre i tradizionali metodi di insegnamento saranno utilizzate le strumentazioni
informatiche multimediali del laboratorio.
Spazi
Aula e Laboratorio di sistemi.
Tempi
Vedi tabella precedente.
Strumenti di verifica
Per la verifica dell’apprendimento degli argomenti trattati saranno effettuate verifiche
sommative, scritte e orali, formative ed esercitazioni di laboratorio. Le verifiche formative
riguarderanno soprattutto la parte dello svolgimento degli esercizi in preparazione delle
prove scritte e di laboratorio. Sono previste tre verifiche scritte e due orali nel primo
quadrimestre. Sono previste almeno quattro verifiche scritte e due orali nel secondo
quadrimestre. Le verifiche saranno articolate su quesiti a risposta aperta o multipla e sulla
soluzione di esercizi. Le verifiche di laboratorio saranno costituite da soluzione di semplici
problemi in linguaggio Assembly.