Programma svolto

ANNO SCOLASTICO 2012/2013
CLASSE 2°D
Programma svolto per la materia “Scienze e tecnologie applicate”:
1°)
Storia dell'Informatica dall'abaco alle macchine meccanografiche. Le quattro generazioni di calcolatori elettronici digitali. Storia dei linguaggi di programmazione: i linguaggi assembly, FORTRAN, ALGOL, COBOL, RPG, BASIC, SIMULA, PASCAL, C, C++
, C ad oggetti, Visual BASIC, JAVA, C#, e Scratch. Gli strumenti e le fasi di sviluppo
del software, i diagrammi di flusso e lo pseudocodice.
2°)
Informazioni, dati e codici. I codici binari ed i sistemi di numerazione posizionali in
base 2, 8, 10 e 16. Calcolo del numero rappresentato e del massimo valore rappresentabile in una base qualsiasi con n cifre. Calcolo della rappresentazione di un numero nel sistema di numerazione posizionale in una base qualsiasi. Conversione della rappresentazione da base due a base otto o sedici e viceversa.
3°)
La rappresentazione binaria dei numeri interi relativi in modulo e segno, complemento
a uno e complemento a due: massimo e minimo valore rappresentabile. La rappresentazione dei numeri razionali nel sistema di numerazione posizionale in una base
qualsiasi. La rappresentazione binaria dei numeri razionali in mezza, semplice, doppia
e quadrupla precisione.
4°)
Le procedure di addizione, sottrazione, moltiplicazione e divisione tra coppie di numeri naturali rappresentati in binario. I codici ASCII, BCD, ISO 8859 ed UNICODE. I sistemi di codifica UTF-8 ed UTF-16. Il bit di parità ed i codici di Hamming.
5°)
Introduzione all'algebra di Boole: le funzioni e gli operatori logici NOT, AND, OR,
NAND, NOR, XOR e XNOR. Mintermini e maxtermini; prima e seconda forma canonica di una funzione logica. Le proprietà degli operatori logici fondamentali ed i teoremi
di De Morgan.
6°)
I circuiti digitali combinatori e sequenziali. Simboli grafici, tabelle funzionali e modelli
matematici delle porte logiche NOT, AND, OR, NAND, NOR, XOR e XNOR. L'analisi
e il progetto dei circuiti digitali combinatori. I circuiti integrati digitali a piccola, media,
alta ed altissima scala d'integrazione.
7°)
I decodificatori binari da 3 ad 8 linee e da 4 a 16 linee. I display a LED a sette segmenti ed i convertitori da codice BCD a codice a sette segmenti. I codificatori binari e
i codificatori di priorità.
8°)
I selettori d'ingresso: espansione del numero di ingressi di un selettore. Sommatori e
sottrattori binari completi ad n bit. Il latch RS, il latch D e i registri paralleli. La memoria RAM statica. Il flip-flop RS master-slave.
ANNO SCOLASTICO 2012/2013
CLASSE 2°D
Laboratorio:
1.
Introduzione a Scratch.
2.
Conversione di un numero decimale in binario con Scratch.
3.
Conversione in binario di un numero decimale con Scratch.
4.
Visualizzazione sullo schermo di un poligono regolare con Scratch.
5.
Introduzione ad AlgoBuild.
6.
Calcolo del numero rappresentato con N cifre in base B con AlgoBuild.
7.
Conversione di un numero naturale in una base qualsiasi con AlgoBuild.
8.
Introduzione al sistema robotico Lego Mindstorm NXT ed all'ambiente Enchanting.
9.
Esercitazioni con i robot Lego Mindstorm NXT.
10. Introduzione a Logisim.
11. Simulazione di un decodificatore da 4 a 16 linee.
12. Simulazione di un convertitore da codice BCD a 7 segmenti.
13. Simulazione di un sommatore binario completo a 4 bit.
14. Simulazione di un sottrattore binario completo a 4 bit.
15. Simulazione di un latch RS e di un latch D.
Gli insegnanti:
Gli alunni: