Abilità informatiche e telematiche

C

- Conversione in binario: applicazione del procedimento di divisione del

numero x 2 e segnalazione di quando c’è resto (1) o no (0);

- Conversione in decimale da binario: moltiplicazione x 2 di ogni cifra

elevando a potenza i numeri in base alla loro posizione;

- Conversione da binario in ottale: raggruppamento delle cifre in 3 e

traduzione dei gruppi in cifre decimali secondo tabella;

- Conversione da decimale a ottale: divisione del numero decimale x 8

contando i resti (che costituiranno il risultato), oppure conversione in

binario e raggruppamento delle cifre;

- Conversione da binario a esadecimale e viceversa: raggruppamento

delle cifre in 4 e corrispondenti cifre esadecimale

Conversione da esadecimale a decimale: metodo delle divisioni

successive x 16 con resti oppure prima conversione in binario;

- Le operazioni aritmetiche tra numeri binari possono essere:

1) Addizione: somma delle cifre partendo da quelle –

significative (a sx), con eventuali riporti;

2) Sottrazione: sottrazione cifre partendo da quelle meno

significative;

3) Moltiplicazione: stesse regole della moltiplicazione decimale;

Codifica, decodifica di 1 testo scritto

Metodo di codifica di 1 testo scritto: ASCII (American

 Standard Code for Information Interchange), 128 caratteri

totali, ogni carattere vale 1 byte o 8 bit;

Metodo di decodifica ASCII: ad ogni numero binario

 corrisponde 1 lettera (guardare prima dall’alto la tabella, poi

orizzontalmente);

Codifica del suono

Dati multimediali (video, suono, immagini): grandezze

 continue che x essere misurate hanno bisogno di operazioni x

trasformarle in info discrete e finite;

Suono: grandezza continua prodotta da 1 sorgente sonora

 propagante 1 onda sonora che fa vibrare i timpani, la sua

acquisizione e misurazione è possibile attraverso 2

procedimenti:

- Campionamento: prelievo campioni rappresentativi della grandezza da

analizzare ad intervalli regolari, codifica delle info in bit ed espressione

dell’intensità dell’onda con 1 numero binario (mantenimento di 1

giusta frequenza di campionamento, che dovrebbe essere il doppio di

quella max del segnale analogico: teorema di Shannon);

- Quantizzazione: trasformazione di ogni campione in 1 numero definito

e codificato in binario;

Codifica di immagini e video

Immagini in bianco e nero: stessi passaggi della codifica

 del suono, campionamento e quantizzazione: suddivisione

dell’immagine originale in 1 griglia con righe verticali e

orizzontali a distanza costante: i pixel (picture element);

Immagini con sfumature e colori: x le sfumature di grigio i

 livelli corrispondono ai seguenti bit: 4 – 2 bit, 16 – 4 bit,

256 – 8 bit; x i colori ad ogni pixel viene associato il colore

predominante; tipi di codifica immagini:

- Codifica bitmap: il n di bit dipende dai colori e risoluzione immagine;

- Codifica RGB a colori: codifica di ogni colore sulla base dei 3 principali

(Red, Green, Blue);

Video: grandezze continue che necessitano dell’operazione di

 campionamento, sia temporale che spaziale dei frame (immagini

in movimento in sequenza); cattura di 1 immagine x secondo

(frame x fps);

Problemi e risoluzioni: algoritmi, esecutori,

automi

Problema= domande simili alle quali è possibile rispondere

 tramite 1 metodo specifico;

Istanza del problema= domande specifiche poste come dati in

 ingresso del problema, la quale elaborazione porta al risultato o

output del problema;

Calcolabilità= risolvibilità del problema tramite calcolatore,

 valutabilità costi e tempo della risoluzione;

Algoritmo: sequenza finita di passi applicati con 1 certo

 procedimento e da 1 certo esecutore, il quale può seguire 1

certo programma (algoritmo scritto in 1 linguaggio

comprensibile dall’esecutore);

Automi a stati finiti: macchina risolvente algoritmi, elaborazione

 di dati esterni e trasformazione di questi stati iniziali in stati

finali; 2 categorie di automi:

- Macchina di Mealy: automa a stati finiti i cui valori di uscita sono

determinati dallo stato attuale e dall’ingresso corrente, determinato

da 5 elementi: Q, I, U, t, w;

- Macchina di Moore: i suoi valori sono determinati solo dallo stato

attuale, definito d 5 ELEMENTI: Q, I, U, t, w;

Grafo di transazione di stato: rappresentazione di 1 automa a stati finiti

 tramite nodi ed archi:

- Stato iniziale: unico nodo con nessun arco entrante;

- Stato intermedio: nodo con archi entranti/uscenti;

- Stato finale: unico nodo con nessun arco uscente;

Macchina di Turing: automa fondamentale informatica con la funzione di

 lettura e formalizzazione algoritmi secondo 1 linguaggio universale,

costituito da:

- Memoria: nastro dimensione infinita diviso in celle;

- Testina posizionata sul nastro: scrive o legge;

- Dispositivo di controllo comandante la testina e definito da 5 elementi:

A, S, fm, fs, fd;

Caratteristiche dell’algoritmo: finitezza, comprensibilità, descrivibilità, 2

 elementi principali:

- Istruzioni: elementari o non (eseguibili oppure specificate all’esecutore

e pienamente comprensibili);

- Costrutti di sequenza e costrutti operativi: operazioni svolte solo in

caso di specifiche condizioni/operazioni che necessitano di essere

ripetute;

Diagrammi di flusso

= formalismo grafico rappresentante 1 algoritmo tramite forme

geometriche:

- Blocco di inizio e di fine: ovale;

- Blocco di elaborazione: elaborazione richiesta dall’algoritmo non

comprendente operazioni di input/output, rettangolo;

- Blocco di selezione a 2 vie: domanda con conseguente valutazione,

rombo;

Le sequenze di esecuzione possono essere:

 - Statiche: descrizione istruzioni algoritmo;

- Dinamiche: effettiva esecuzione delle istruzioni;