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SCHEDA DELL'INSEGNAMENTO (SI)
SSD MAT/05

LAUREA TRIENNALE IN INGEGNERIA INFORMATICA

ANNO ACCADEMICO: 2022-2023

 

INFORMAZIONI GENERALI - DOCENTE

DOCENTE: Corso a canale multipli
TELEFONO: 
EMAIL:

 

INFORMAZIONI GENERALI - ATTIVITÀ

INSEGNAMENTO INTEGRATO (EVENTUALE): 
MODULO (EVENTUALE):
CANALE (EVENTUALE):
ANNO DI CORSO (I, II, III): I
SEMESTRE (I, II): I
CFU: 9

 

INSEGNAMENTI PROPEDEUTICI

(se previsti dall'Ordinamento del CdS)

...................................................................................................................................................

 

EVENTUALI PREREQUISITI

Il contenuto matematico dei programmi della scuola secondaria

 

OBIETTIVI FORMATIVI

Fornire i concetti fondamentali, in vista delle applicazioni, relativi al calcolo infinitesimale, differenziale e integrale per le funzioni reali di una variabile reale; fare acquisire adeguate capacità di formalizzazione logica e abilità operativa consapevole.

 

RISULTATI DI APPRENDIMENTO ATTESI

(Descrittori di Dublino)

Lo studente dovrà dimostrare di conoscere le nozioni (definizioni, enunciati, dimostrazioni se previste dal programma) relative al calcolo infinitesimale, differenziale ed integrale per le funzioni reali di una variabile reale e gli strumenti di calcolo sviluppati, e saper comprendere argomenti affini elaborando le nozioni acquisite. Deve, infine, dimostrare di saper applicare quanto appreso nella risoluzione di esercizi di verifica elaborati dal Docente, in linea di massima legati ad argomenti quali: campi di esistenza, limiti di successioni e di funzioni, serie numeriche, studi di funzione, integrazione definita e indefinita.

 

PROGRAMMA-SYLLABUS

(1 cfu) Insiemi numerici - Numeri naturali, interi, razionali. Gli assiomi dei numeri reali. Estremo superiore, estremo inferiore, massimo, minimo. Principio di Archimede. Densità di Q in R; radice n-ma; potenza con esponente reale (s.d.). Principio di induzione. Disuguaglianza di Bernoulli. Formula del binomio.

(1 cfu) Funzioni elementari.

(1.5 cfu) Successioni - Limite di una successione; prime proprietà dei limiti: teoremi di unicità del limite, del confronto, della permanenza del segno. Operazioni con i limiti e forme indeterminate. Successioni monotone: teorema di regolarità; il numero e. Criterio del rapporto. Criterio della radice. Tema della media aritmetica e della media geometrica. Criterio rapporto-radice. Criterio di convergenza di Cauchy. Successioni estratte. Teorema di Bolzano-Weierstrass.

(1 cfu) Serie numeriche - Definizioni e prime proprietà; operazioni con le serie. Serie geometrica, serie armonica e serie armonica generalizzata. Criterio di Cauchy per le serie. Serie a termini non negativi: criteri della radice, del rapporto, del confronto, del confronto asintotico, degli infinitesimi. Costante di Eulero-Mascheroni. Serie a segni alterni: criterio di Leibniz; stima del resto. Serie assolutamente convergenti e loro proprietà.

(1 cfu) Funzioni - Topologia della retta reale: punti di accumulazione, chiusi, aperti, compatti. Limiti di funzioni e relative proprietà. Definizione equivalente di limite. Operazioni con i limiti e forme indeterminate. Funzioni monotone: teoremi di regolarità; funzioni continue; funzioni lipschitziane; funzioni inverse; funzioni composte. Limite di una funzione composta. Estremi assoluti: teorema di Weierstrass. Teorema degli zeri, teorema dei valori intermedi. Funzioni uniformemente continue, teorema di Cantor.

(2 cfu) Calcolo differenziale - Definizione di derivata e suo significato geometrico. Regole di derivazione; derivate delle funzioni elementari. Estremi relativi: condizione necessaria del primo ordine. Teoremi di Rolle e Lagrange; caratterizzazione delle funzioni monotone in intervalli. Estremi relativi: condizioni sufficienti del primo ordine. Teorema di prolungabilità della derivata. Primo teorema di de L’Hôpital; secondo teorema di de L’Hôpital; calcolo di limiti che si presentano in forma indeterminata. Infinitesimi e infiniti: principi di cancellazione. Formula di Taylor con resto in forma di Peano. Formula di Taylor con resto in forma di Lagrange. Cenni alle serie di Taylor. Estremi relativi: condizioni necessarie e condizioni sufficienti del secondo ordine. Significato geometrico della derivata seconda. Convessità e concavità in un intervallo; caratterizzazione delle funzioni convesse in intervalli; flessi; asintoti; grafici di funzioni.

(1,5 cfu) Calcolo integrale - Cenni sulla misura secondo Peano-Jordan. Integrale di Riemann di una funzione limitata in un intervallo compatto. Area del rettangoloide. Integrabilità delle funzioni monotone in intervalli compatti. Integrabilità delle funzioni continue in intervalli compatti. Proprietà dell’integrale definito. Teorema della media integrale. Teorema fondamentale del calcolo integrale. Primitive ed integrazione indefinita. Regole di integrazione indefinita: decomposizione in somma, integrazione per parti, integrazione per sostituzione, integrazione di funzioni razionali. Generalizzazione del concetto di integrale: sommabilità. Criteri di sommabilità.

 

MATERIALE DIDATTICO

Si veda sito web del docente della materia

 

MODALITÀ DI SVOLGIMENTO DELL'INSEGNAMENTO

Le lezioni saranno frontali, e circa un terzo delle lezioni avrà carattere esercitativo.

 

VERIFICA DI APPRENDIMENTO E CRITERI DI VALUTAZIONE

a) Modalità di esame:

L'esame si articola in prova:
 Scritta e orale
 Solo scritta o intercorso a metà  
 Solo orale  
 Discussione di elaborato progettuale   
 Altro (discussione esercitazioni)  

 

In caso di prova scritta i quesiti sono (*):
 A risposta multipla
 A risposta libera
 Esercizi numerici

 

 

SCHEDA DELL'INSEGNAMENTO (SI)
SSD MAT/05

LAUREA TRIENNALE IN INGEGNERIA INFORMATICA

ANNO ACCADEMICO: 2022-2023

 

INFORMAZIONI GENERALI - DOCENTE

DOCENTE: Corso a canale multipli
TELEFONO: 
EMAIL:

 

INFORMAZIONI GENERALI - ATTIVITÀ

INSEGNAMENTO INTEGRATO (EVENTUALE): 
MODULO (EVENTUALE):
CANALE (EVENTUALE):
ANNO DI CORSO (I, II, III): I
SEMESTRE (I, II): II
CFU: 6

 

INSEGNAMENTI PROPEDEUTICI

(se previsti dall'Ordinamento del CdS)

Analisi Matematica I 

 

EVENTUALI PREREQUISITI

...................................................................................................................................................

 

OBIETTIVI FORMATIVI

Fornire i concetti fondamentali, in vista delle applicazioni, relativi al calcolo differenziale e integrale per le funzioni reali di più variabili reali, e alle equazioni differenziali ordinarie; fare acquisire abilità operativa consapevole.

 

RISULTATI DI APPRENDIMENTO ATTESI

(Descrittori di Dublino)

Lo studente dovrà dimostrare di conoscere le nozioni (definizioni, enunciati, dimostrazioni se previste dal programma) relative al calcolo infinitesimale, differenziale ed integrale per le funzioni reali di più variabili reali e gli strumenti di calcolo sviluppati, e saper comprendere argomenti affini elaborando le nozioni acquisite. Deve, infine, dimostrare di saper applicare quanto appreso nella risoluzione di esercizi di verifica elaborati dal Docente, in linea di massima legati ad argomenti quali: successioni e serie di funzioni, limiti e studi di funzioni di più variabili, integrazione multipla, equazioni differenziali ordinarie e problemi di Cauchy.

 

PROGRAMMA-SYLLABUS

(.5 cfu) Successioni e serie di funzioni. Convergenza puntuale ed uniforme; criteri di convergenza di Cauchy puntuale ed uniforme. Teoremi sulla continuità del limite uniforme, di passaggio al limite sotto il segno di integrale e di derivata. Serie assolutamente convergenti e totalmente convergenti; criteri di Cauchy per le serie; convergenza totale e convergenza uniforme. Teoremi di continuità della somma uniforme di una serie, di integrazione per serie e derivazione per serie. Serie di Taylor: sviluppabilità e sviluppi notevoli. Funzioni analitiche.

 

(2 cfu) Calcolo differenziale per funzioni di più variabili.

Elementi di topologia. Distanza euclidea; definizione di intorno. Punti interni, esterni, punti di frontiera. Insiemi aperti e chiusi; punti di accumulazione e punti isolati. Insiemi limitati; teorema di Bolzano-Weierstrass. Compattezza e caratterizzazione dei compatti. Convessità e connessione. Funzioni di più variabili: limiti, continuità e proprietà relative; teorema di Weierstrass. Derivate parziali; differenziabilità e teorema del differenziale; derivate direzionali e gradiente; derivazione delle funzioni composte. Funzioni con gradiente nullo in un aperto connesso. Derivate di ordine superiore e teorema di Schwarz. Teorema di Lagrange. Formula di Taylor del primo e second’ordine. Estremi relativi: condizione necessaria del prim’ordine. Estremi relativi di funzioni di due variabili: condizione necessaria del second’ordine, condizione sufficiente del second’ordine. Ricerca di massimi e minimi assoluti di funzioni continue in insiemi compatti del piano. Estremi relativi di funzioni di tre variabili: condizioni sufficienti. Funzioni positivamente omogenee, teorema di Eulero. Funzioni implicite. Equivalenza locale di una curva piana con un grafico. Teorema del Dini per le equazioni del tipo f(x,y)=0. Massimi e minimi vincolati di funzioni di due variabili. Teorema sui moltiplicatori di Lagrange.

 

(0.5 cfu) Curve. Curve regolari e generalmente regolari: retta tangente; curve orientate. Lunghezza di una curva, rettificabilità delle curve regolari. Ascissa curvilinea. Curvatura di una curva piana. Integrale curvilineo di una funzione.

 

(.5 cfu) Integrali multipli. Integrali doppi su domini normali. Integrabilità delle funzioni continue. Formule di riduzione per gli integrali doppi. Cambiamento di variabili negli integrali doppi. Integrali tripli; formule di riduzione; cambiamento di variabili. Solidi di rotazione e Teorema di Guldino.

 

(.5 cfu) Superfici. Superfici regolari: piano tangente; superfici orientabili; superfici con bordo; superfici chiuse. Area di una superficie. Superfici di rotazione e Teorema di Guldino. Integrale superficiale di una funzione. Integrali di flusso di un campo vettoriale. Teorema della divergenza in R3.

 

(1 cfu) Forme differenziali lineari. Forme differenziali esatte e campi conservativi. Integrale curvilineo di una forma differenziale lineare. Criterio di integrabilità delle forme differenziali. Forme differenziali chiuse. Lemma di Poincaré. Forme radiali. Forme omogenee. Formule di Gauss-Green nel piano. Teorema della divergenza nel piano. Formula di Stokes nel piano. Forme differenziali chiuse in aperti semplicemente connessi del piano. Forme differenziali nello spazio. Campi irrotazionali. Formula di Stokes in R3. Forme differenziali chiuse in aperti semplicemente connessi dello spazio.

 

(1 cfu) Equazioni differenziali. Problema di Cauchy per equazioni differenziali di ordine n: teoremi di esistenza e unicità locale e globale. Integrali generali; integrali particolari, integrali singolari. Equazioni differenziali lineari di ordine n: teorema sull’integrale generale di un’equazione omogenea, teorema del Wronskiano, teorema sull’integrale generale di un’equazione completa. Equazioni lineari del prim’ordine; equazioni lineari a coefficienti costanti. Metodo della variazione delle costanti. Equazioni a variabili separabili. Equazioni della forma y’=f(y/x). Equazioni di Bernoulli. Equazioni della forma y’’=f(x,y’).

 

 

MATERIALE DIDATTICO

Si veda sito web del docente della materia

 

MODALITÀ DI SVOLGIMENTO DELL'INSEGNAMENTO

Le lezioni saranno frontali, e circa un terzo delle lezioni avrà carattere esercitativo.

 

VERIFICA DI APPRENDIMENTO E CRITERI DI VALUTAZIONE

a) Modalità di esame:

L'esame si articola in prova:
 Scritta e orale
 Solo scritta o intercorso a metà  
 Solo orale  
 Discussione di elaborato progettuale   
 Altro (discussione esercitazioni)  

 

In caso di prova scritta i quesiti sono (*):
 A risposta multipla
 A risposta libera
 Esercizi numerici

 

 

SCHEDA DELL'INSEGNAMENTO (SI)
SSD ING-INF/05

LAUREA TRIENNALE IN INGEGNERIA INFORMATICA

ANNO ACCADEMICO: 2022-2023

 

INFORMAZIONI GENERALI - DOCENTE

Docente: VINCENZO MOSCATO

Telefono: 081-7683835

Email: Questo indirizzo email è protetto dagli spambots. È necessario abilitare JavaScript per vederlo.

 

INFORMAZIONI GENERALI - ATTIVITÀ

INSEGNAMENTO INTEGRATO (EVENTUALE): 
MODULO (EVENTUALE):
CANALE (EVENTUALE):
ANNO DI CORSO (I, II, III): III
SEMESTRE (I, II): I
CFU: 9

 

INSEGNAMENTI PROPEDEUTICI

(se previsti dall'Ordinamento del CdS)

Fondamenti di informatica

 

EVENTUALI PREREQUISITI

...................................................................................................................................................

 

OBIETTIVI FORMATIVI

Il corso presenta le principali metodologie per la progettazione di una base di dati relazionale e le caratteristiche fondamentali delle tecnologie e delle architetture dei sistemi di basi di dati. A valle di questo modulo, i discenti dovranno avere acquisito concetti relativi alla modellazione dei dati nei sistemi software, alle caratteristiche di un sistema informativo ed informatico, alle caratteristiche di un sistema transazionale, all’uso di SQL (Structured Query Language) ed SQL immerso nei linguaggi di programmazione e alla organizzazione fisica di un sistema di basi di dati.

 

RISULTATI DI APPRENDIMENTO ATTESI

(Descrittori di Dublino)

Conoscenza e capacità di comprensione

Il percorso formativo intende fornire agli studenti le conoscenze di base relative alle basi di dati relazionali, nonché quelle relative alle tecnologie ed alle architetture dei sistemi di basi di dati.  In aggiunta, saranno forniti tutti gli strumenti metodologici e tecnologici a supporto della progettazione delle basi di dati relazionali e quelli per la loro gestione attraverso l’utilizzo del linguaggio SQL e dei software DBMS (DataBase Management System). In particolare, tali strumenti consentiranno agli studenti, da un lato, di sapere realizzare ed amministrare un sistema di basi di dati, dall’altro, di configurarlo nella maniera più opportuna per supportare le applicazioni che con esso interagiscono.

Capacità di applicare conoscenza e comprensione 

Il percorso formativo è orientato a trasmettere le capacità e gli strumenti metodologici ed operativi necessari ad applicare concretamente le conoscenze relative alle basi di dati relazionali ed al linguaggio SQL per la realizzazione e gestione di sistemi di basi dati. In particolare, lo studente deve dimostrare di essere in grado di progettare, creare, popolare ed interrogare una base di dati relazionale, nonché di gestirne la messa in esercizio attraverso l’utilizzo di un DBMS.

 

PROGRAMMA-SYLLABUS

Parte Prima: Le basi di dati relazionali (6 CFU)

- Sistemi informatici. I sistemi informativi e informatici. Basi di dati e sistemi di gestione (DBMS).
- Il modello relazionale. Relazioni e tabelle. Basi di dati e vincoli di integrità. Definizione dei dati in SQL.
- Il modello Entità Relazione. Progettazione di basi di dati. Entità, associazioni ed attributi. Progettazione concettuale ed esempi. Dallo schema concettuale allo schema relazionale. Revisione degli schemi. Traduzione nel modello logico.
- Il modello Entità Relazione Avanzato. Ereditarietà: superclassi e sottoclassi. Gerarchie di generalizzazione e specializzazione. Risoluzione delle gerarchie.
- Le operazioni. Operazioni insiemistiche. Modifica dello stato della base dei dati. Operazioni relazionali in forma procedurale e dichiarativa (SQL). Selezione, Proiezione, Join. Ridenominazione ed uso di variabili. Funzioni di aggregazione e di raggruppamento. Query insiemistiche e nidificate. Viste. Sintassi delle query SQL. La sintassi completa di Insert, Update e Delete.
- Forme Normali. Ridondanze e anomalie nella modifica di una relazione. Dipendenze funzionali. Vincoli e dipendenze funzionali; dipendenze complete. Le tre forme normali e le tecniche di decomposizione. La forma normale di Boice e Codd.
- SQL e linguaggi di programmazione. ODBC, JDBC, triggers.


Parte Seconda: Tecnologia di un DBMS (3 CFU)

- Progettazione fisica di una base di dati. Organizzazione Fisica e gestione delle query. Strutture di Accesso.
- Gestore delle interrogazioni.
- Transazioni. Controllo di affidabilità e controllo di concorrenza.
- Tecnologia delle basi di dati distribuite. Basi di dati replicate.
- Cenni sulle basi di dati ad oggetti. Basi di dati direzionali.

 

MATERIALE DIDATTICO

-          Libro di testo:

o   Chianese, Moscato, Picariello, Sansone. “Sistemi di basi di dati ed applicazioni”. Apogeo Education-Maggioli Editore. Settembre 2015.

-          Slides del corso e materiale integrativo

 

Si veda sito web del docente della materia

 

MODALITÀ DI SVOLGIMENTO DELL'INSEGNAMENTO

Il docente utilizzerà lezioni frontali per circa il 60% delle ore totali, ed in aggiunta esercitazioni al calcolatore, sia assistite sia personali, per approfondire praticamente gli aspetti teorici attraverso i tool introdotti, e seminari di approfondimento per le rimanenti ore. Il tutto sarà supportato da materiale didattico multimediale disponibile on-line.

 

VERIFICA DI APPRENDIMENTO E CRITERI DI VALUTAZIONE

a) Modalità di esame:

L'esame si articola in prova:
 Scritta e orale
 Solo scritta o intercorso a metà  
 Solo orale  
 Discussione di elaborato progettuale 
 Altro (prova al calcolatore)  

 

In caso di prova scritta i quesiti sono (*):
 A risposta multipla  
 A risposta libera
 Esercizi numerici  

 

 

b) Modalità di valutazione:

La prova scritta pesa circa il 90% sulla valutazione finale, mentre l’elaborato progettuale il 10%.

SCHEDA DELL'INSEGNAMENTO (SI)
SSD ING-INF/05

LAUREA TRIENNALE IN INGEGNERIA INFORMATICA

ANNO ACCADEMICO: 2022-2023

 

INFORMAZIONI GENERALI - DOCENTE

DOCENTE: RAFFAELE DELLA CORTE

TELEFONO: 0817683820

EMAIL: Questo indirizzo email è protetto dagli spambots. È necessario abilitare JavaScript per vederlo.

 

INFORMAZIONI GENERALI - ATTIVITÀ

INSEGNAMENTO INTEGRATO (EVENTUALE): 
MODULO (EVENTUALE):
CANALE (EVENTUALE):
ANNO DI CORSO (I, II, III): III
SEMESTRE (I, II): II
CFU: 9

 

INSEGNAMENTI PROPEDEUTICI

(se previsti dall'Ordinamento del CdS)

Programmazione

 

EVENTUALI PREREQUISITI

...................................................................................................................................................

 

OBIETTIVI FORMATIVI

Il corso ha l'obiettivo di fornire conoscenze e competenze di programmazione avanzata in ambito concorrente e distribuito, introducendo gli strumenti per la programmazione ed il debugging di applicazioni multithreading e su rete in linguaggio Java e Python, e fornendo le basi del concetto di middleware e delle diverse soluzioni adottate in ambito industriale, soffermandosi principalmente sul modello orientato ai messaggi e sul modello a servizi, con applicazioni su tecnologie reali. Il corso introduce inoltre gli strumenti per la programmazione di web-application, sia front-end che back-end.

 

RISULTATI DI APPRENDIMENTO ATTESI

(Descrittori di Dublino)

Conoscenza e capacità di comprensione

Lo studente deve dimostrare di conoscere e saper comprendere i problemi di programmazione concorrente e distribuita, principalmente nell'ambito di applicazioni in linguaggio Java e Python, nonché le caratteristiche delle differenti tecnologie middleware. Il percorso formativo intende fornire agli studenti le conoscenze e gli strumenti metodologici, teorici e pratici necessari per riconoscere, analizzare e risolvere problemi legati allo sviluppo di applicativi multithreading e su rete, consentendo agli studenti di padroneggiare lo sviluppo di progetti software avanzati in Java e Python.

 

Capacità di applicare conoscenza e comprensione 

Lo studente deve dimostrare di essere in grado di risolvere problemi concernenti la programmazione concorrente e distribuita, utilizzando le competenze metodologiche, teoriche e pratiche di programmazione avanzata presentate al corso per la realizzazione di progetti software, multithreading e su rete, in linguaggio Java e Python.

 

PROGRAMMA-SYLLABUS

Programmazione concorrente e su rete in Java.

Richiami sul linguaggio Java e classi contenitore. Programmazione concorrente in Java. Threads in Java, stati di un thread, pool di threads. Sincronizzazione in Java. Monitor Java e il package java.util.concurrent di Java 1.5. Build automation tool e debugging in Java. Programmazione generica, reflection ed annotazioni in Java.

Programmazione su rete in Java. Il package java.net. Socket TCP in Java: classi Socket e ServerSocket. Socket UDP in Java: classi DatagramSocket e DatagramPacket. Server multithread. Astrazione di oggetto remoto. Proxy-Skeleton.

 

Modelli di middleware.

Definizione e proprietà del livello middleware. Enterprise Application Integration (EAI). Chiamata di procedura remota (RPC), scambio di messaggi (MOM), elaborazione transazionale (TP), spazio delle tuple (TS), accesso a dati remoti (RDA), oggetti distribuiti (DOM), modello a componenti (CM), web services, microservizi.

 

Modello a scambio di messaggi.

Specifica Java Message Service (JMS), client e provider. Comunicazione point-to-point e publish-subscribe. Modello di programmazione JMS. Messaggi JMS ed aspetti avanzati.

 

Modello a servizi ed implementazione web-app application.

Cenni a SOAP e ai servizi RPC. RESTful Web Services, risorsa e Uniform Resource Identifier (URI). Servizi RESTful e metodi HTTP. Implementazione di RESTful Web Services con framework Java ed implementazione di web-app con HTML, Javascript e framework per lo sviluppo front-end.

 

Il linguaggio Python.

Tipi di dato, costrutti di controllo, passaggio parametri, data collection, file, funzioni, moduli e debugging in Python. Programmazione object-oriented in Python: classi, oggetti, ereditarietà, polimorfismo, classi astratte. Programmazione concorrente e su rete in Python: multithreading, sincronizzazione, socket. Esempi di integrazione multi-linguaggio. Data Science in Python

 

MATERIALE DIDATTICO

●        Trasparenze delle lezioni del corso.

●        Libri di testo:

  ○         B. Eckel “Thinking in Java”.

  ○         L. H. Etzkorn "Introduction to Middleware - Web Services, Object Components, and Cloud Computing".

  ○         Semmy Purewal “Learning Web App Development”.

  ○         Craig Walls “Spring in Action”.

  ○         Allen B. Downey “Think Python”.

  ○         Mark Lutz “Programming Python”.

●        Materiale esercitativo.

●        Risorse disponibili in rete.

 

MODALITÀ DI SVOLGIMENTO DELL'INSEGNAMENTO

Lezioni frontali ed esercitazioni guidate svolte in aula.

 

VERIFICA DI APPRENDIMENTO E CRITERI DI VALUTAZIONE

a) Modalità di esame:

L'esame si articola in prova:
 Scritta e orale
 Solo scritta o intercorso a metà  
 Solo orale  
 Discussione di elaborato progettuale   
 Altro (prova al calcolatore)

 

In caso di prova scritta i quesiti sono (*):
 A risposta multipla  
 A risposta libera  
 Esercizi numerici  

 

 

b) Modalità di valutazione:

L'esito della prova scritta è vincolante ai fini dell'accesso alla prova orale. Si prevede inoltre la possibilità di pianificare prove intercorso eventualmente a sostituzione della prova scritta.

 

SCHEDA DELL'INSEGNAMENTO (SI)
SSD ING-INF/05

LAUREA TRIENNALE IN INGEGNERIA INFORMATICA

ANNO ACCADEMICO: 2022-2023

 

INFORMAZIONI GENERALI - DOCENTE

docente: VALENTINA CASOLA

telefono: +390817683907

email: Questo indirizzo email è protetto dagli spambots. È necessario abilitare JavaScript per vederlo.

 

INFORMAZIONI GENERALI - ATTIVITÀ

INSEGNAMENTO INTEGRATO (EVENTUALE): 
MODULO (EVENTUALE):
CANALE (EVENTUALE):
ANNO DI CORSO (I, II, III): I
SEMESTRE (I, II): II
CFU: 9

 

INSEGNAMENTI PROPEDEUTICI

(se previsti dall'Ordinamento del CdS)

Fondamenti di informatica

 

EVENTUALI PREREQUISITI

Conoscenza base di linguaggi di programmazione e di algoritmi fondamentali per gestire strutture dati elementari

 

OBIETTIVI FORMATIVI

Fornire gli strumenti metodologici per l’analisi e la sintesi di macchine elementari per la elaborazione delle informazioni (reti logiche combinatorie e sequenziali). Progettare macchine elementari fondamentali.

Presentare i fondamenti dell’architettura dei calcolatori elettronici di tipo von Neumann, il repertorio dei codici operativi e la programmazione in linguaggio assemblativo.

 

RISULTATI DI APPRENDIMENTO ATTESI

(Descrittori di Dublino)

Conoscenza e capacità di comprensione

Lo studente deve dimostrare di conoscere e comprendere le problematiche relative al progetto di macchine elementari con particolare riferimento alle macchine elementari per applicazioni elementari e aritmetiche, alle macchine sequenziali (registri, contatori, flip flop). Deve inoltre dimostrare di conoscere le architetture dei calcolatori e dei relativi sottosistemi, incluso il funzionamento del processore, le modalità di comunicazione con la memoria, il dimensionamento delle memorie e il collegamento con i vari dispositivi di input e output.

 

Capacità di applicare conoscenza e comprensione 

Lo studente deve dimostrare di essere in grado di progettare e sviluppare reti combinatorie elementari, reti combinatorie aritmetiche, resti sequenziali.

Deve inoltre essere in grado di sviluppare semplici programmi in linguaggio assembler per la gestione di strutture dati elementari (vettori, pile,…).

 

PROGRAMMA-SYLLABUS

Analisi e sintesi di reti combinatorie. Minimizzazione di funzioni booleane completamente e incompletamente specificate. Mappe di Karnaugh. Metodo di Quine-McCluskey. Sintesi di reti combinatorie in logica NAND e NOR. Ritardi e problemi di alea nelle reti combinatorie.

Reti combinatorie elementari. Multiplexer e de-multiplexer. Encoder e decoder. Controllori di parità.

Macchine aritmetiche elementari: addizionatori, sottrattori, comparatori.

Analisi e sintesi di reti sequenziali. Modelli per la tempificazione e struttura delle reti sequenziali sincrone e asincrone. Flip-flop: generalità, Flip-flop RS a porte NOR. Flip-flop latch ed edge-triggered. Flip-flop D. Flip-flop a commutazione. Flip-flop T e JK. Registri. Caricamento seriale e parallelo. Registri a scorrimento.

Metodologia di progetto delle reti sincrone. Contatori sincroni e asincroni. Collegamento di contatori. Riconoscitori di sequenza. Bus e trasferimenti tra registri.

Il calcolatore elettronico: sottosistemi e architettura.

Il processore. Algoritmo del processore. Il ruolo dell’unità di controllo. Processori ad accumulatore e processori a registri generali. Tecniche di indirizzamento. Codifica delle istruzioni.

La memoria centrale. Interfacciamento processore-memoria. Organizzazione del sistema memoria.

Collegamento di moduli di memoria. Memorie RAM statiche e dinamiche. Sistemi di interconnessione e bus. Meccanismo delle interruzioni. Protezioni e controlli del processore. Gestione dell’I/O mediante polling e interruzioni. Il sottosistema di I/O.

Linguaggio macchina e linguaggio assembler. Corrispondenza tra linguaggi di alto livello e linguaggio macchina. Linguaggio assembler del processore Motorola 68000. Direttive di assemblaggio.

Allocazione in memoria dei programmi.

Simulatore di processore MC68000. Assemblaggio ed esecuzione di programmi in linguaggio assembler. Sottoprogrammi in linguaggio assembler. Tecniche di passaggio dei parametri a procedure in linguaggio macchina.

 

MATERIALE DIDATTICO

Libri di testo, dispense integrative, strumenti software:

                G. Conte, A. Mazzeo, N. Mazzocca, P. Prinetto. Architettura dei calcolatori. Citt Studi Edizioni, 2015.    C. Bolchini, C. Brandolese, F. Salice, D. Sciuto, Reti logiche, Apogeo Ed., 2008.

  B. Fadini, N. Mazzocca. Reti logiche: complementi ed esercizi. Liguori Editore, 1995.

   Dispense e presentazioni fornite dai docenti relative ad argomenti teorici e applicativi trattati al corso.

 

MODALITÀ DI SVOLGIMENTO DELL'INSEGNAMENTO

Il corso prevede circa il 70% di lezioni frontali in cui vengono affrontati gli argomenti teorici, mentre il restante 30% è riservato a lezioni pratiche ed esercitazioni riguardanti lo sviluppo di macchine combinatorie, macchine sincrone e sviluppo di programmi in linguaggio assembler.

 

VERIFICA DI APPRENDIMENTO E CRITERI DI VALUTAZIONE

a) Modalità di esame:

L'esame si articola in prova:
 Scritta e orale
 Solo scritta o intercorso a metà  
 Solo orale  
 Discussione di elaborato progettuale   
 Altro (prova al calcolatore)  

 

In caso di prova scritta i quesiti sono (*):
 A risposta multipla  
 A risposta libera
 Esercizi numerici

 

 

b) Modalità di valutazione:

La prova scritta pesa circa il 90% sulla valutazione finale, mentre l’elaborato progettuale il 10%.

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