Fondamenti di Informatica

INFORMATICA (INFORMAZIONE + AUTOMATICA): SCIENZA DELLA RAPPRESENTAZIONE ED ELABORAZIONE DELL'INFORMAZIONE

INFORMAZIONE - CONCETTO PRINCIPALE DELL'INFORMATICA

L'ELABORAZIONE DELL'INFORMAZIONE DEVE ESSERE SVOLTA IN MANIERA SISTEMATICA E RIGOROSA, IN MODO DA POTER ESSERE AUTOMATIZZATA

SCIENZA DELL'ASTRAZIONE: ESAMINARE UNA REALTÀ ED ESTRARRE TUTTI I DATI INTERESSANTI PER LA RISOLUZIONE DI UN PROBLEMA; TROVARE LE TECNICHE PER RISOLVERE UN PROBLEMA IN MODO AUTOMATICO

EX -> COSTRUZIONE DI UN PALAZZO - ESTRARRE SOLO I DETTAGLI ESSENZIALI ALLA COSTRUZIONE DEL PALAZZO QUINDI SOSTITUIRE UNA SITUAZIONE COMPLESSA CON UN MODELLO COMPRENSIBILE SENZA DETTAGLI INESSENZIALI ESTRAENDO QUELLI ESSENZIALI

OBIETTIVO DELL'INFORMATICA = CREARE ASTRAZIONI DI PROBLEMI, RISOLVIBILI E RAPPRESENTABILI SU UN SISTEMA DI CALCOLO IN MODO AUTOMATICO

ES. DATI LATO _A

LATO _B

RICHIESTE SE IL TAGLIO È POSSIBILE DIMENSIONI DEL QUADRATO

INFORMATICA (INFORMAZIONE + AUTOMATICA): SCIENZA DELLA RAPPRESENTAZIONE ED ELABORAZIONE DELL'INFORMAZIONE

INFORMAZIONE - CONCETTO PRINCIPALE DELL'INFORMATICA

L'ELABORAZIONE DELL'INFORMAZIONE DEVE ESSERE SVOLTA IN MANIERA SISTEMATICA E RIGOROSA, IN MODO DA POTER ESSERE AUTOMATIZZATA

SCIENZA DELL'ASTRAZIONE - ESAMINARE UNA REALTÀ ED ESTRARRE TUTTI I DATI INTERESSANTI PER LA RISOLUZIONE DI UN PROBLEMA; TROVARE LE TECNICHE PER RISOLVERE UN PROBLEMA IN MODO AUTOMATICO

ESEMPIO: COSTRUZIONE DI UN PALAZZO - ESTRARRE SOLO I DETTAGLI ESSENZIALI ALLA COSTRUZIONE DEL PALAZZO

QUINDI SOSTITUIRE UNA SITUAZIONE COMPLESSA CON UN MODELLO COMPRENSIBILE SENZA DETTAGLI INESSENZIALI ESTRAENDO QUELLI ESSENZIALI

OBIETTIVO DELL'INFORMATICA = CREARE ASTRAZIONI DI PROBLEMI, RISOLVIBILI E RAPPRESENTABILI SU UN SISTEMA DI CALCOLO IN MODO AUTOMATICO

ESEMPIO:

• DATI
• LATO A
• LATO B
• RICHIESTE
• SE IL TAGLIO È POSSIBILE
• DIMENSIONI DEL QUADRATO

• MCD tra A e B
• MCD ≠ 1 → Il taglio è possibile se MCD=1 → taglio non possibile

Si ha bisogno di un procedimento sistematico, costituito da un insieme di operazioni. Ogni operazione deve essere precisa ed eseguibile sui dati in input per ottenere i dati in output

Algoritmo ≠ Programma

Realizzazione in un certo linguaggio di programmazione di un particolare algoritmo (C++, Java, Python...)

Algoritmo:

1. Leggi il valore di A e di B
2. Calcola MCD di A e B e scrivilo in C
3. Se C = 1 il taglio non è possibile, altrimenti comunica taglio possibile e la misura del lato C
4. Termina

Algoritmo di Euclide

1. Leggi i numeri A e B, con A > B
2. Dividi A per B e ottieni il resto R
3. Se R = 0 termina: MCD e B
4. Sostituisci A con B
5. Sostituisci B con R
6. Ritorna al punto 2

Calcolo resto

1. Leggi due numeri A e B
2. Se A < B termina: il resto è A
3. Sostituisci A con A-B
4. Ritorna al punto 2

Una volta definito, l'algoritmo deve essere sottoposto ad un esecutore

che, deve interpretare correttamente la sequenza di comandi, eseguire

ognuno dei comandi forniti, memorizzare le informazioni su opportuni

supporti che permettono di accedere e modificare le informazioni

memorizzate, ma non deve necessariamente essere consapevole di ciò che

sta facendo

Le differenze tra un esecutore umano ed uno non umano stanno

nelle modalità di rappresentazione delle istruzioni e dei dati

Modello di Von Neumann

Bus di sistema

CPU

Memoria centrale

Interfaccia periferica 1

Interfaccia periferica 2

Interfaccia periferica 3

La codifica dei dati e delle istruzioni

L'unità più piccola di informazione memorizzabile è il bit

Per memorizzare un bit viene utilizzato un elemento bistabile, cioè

un dispositivo elettronico che può assumere uno tra due stati

senzibili, ognuno viene fatto corrispondere a 0 o a 1 (cella di memoria)

V = V = 1

V = V = 0

Nell'operazione di scrittura la cella viene caricata con un valore,

che rimane fin quando la cella viene alimentata o finchè non si

esegue un'altra operazione di scrittura che modifica il valore

Nell'operazione di lettura si accede alla cella per consultare il valore

e copiarlo in un'altra cella

un insieme di N celle può assumere 2^N stati possibili, che vengono raggruppati in un registro