LA RAM TRACCIA N. 60 - Concorso docenti D.D. 499/2020 classe di concorso A041 - Sicilia - Daniele Contarino
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Concorso docenti D.D. 499/2020
classe di concorso A041 - Sicilia
Scienze e tecnologie informatiche
LA RAM
TRACCIA N. 60
Daniele Contarino
I.S.S. "Cipolla - Pantaleo - Gentile" – Castelvetrano, 30/11/2020
Indice degli argomenti ❑ Presentazione dell’UdA ❑ Introduzione ❑ Le tipologie ❑ Indirizzamento ❑ Esercizi di laboratorio ❑ Verifiche, valutazione e recupero La RAM 2 di 56 Daniele Contarino
Destinatari dell’UdA
Istituto: Tecnico Tecnologico
Indirizzo ‘Informatica e telecomunicazioni’
articolazione ‘Informatica’
Classe: 3° A Inf - IIS "Fermi - Guttuso" - Giarre (CT)
Composizione:
22 alunni (16 maschi e 6 femmine) con
età media di 15/16 anni di cui uno
appartenenti all’area BES (non udente)
La RAM 3 di 56 Daniele Contarino
Prerequisiti ➢ Architettura di Von Neumann ➢ Componenti di un moderno elaboratore; ➢ Architettura generica di una CPU x86; ➢ Bus di sistema. Per verificare la presenza o meno dei prerequisiti verrà effettuata una verifica diagnostica tramite la somministrazione di una prova strutturata La RAM 4 di 56 Daniele Contarino
Obiettivi finali Competenze-chiave per l’apprendimento permanente Raccomandazione del Parlamento europeo 2018/C189/01 ➢ Competenza matematica e competenza in scienze, tecnologie e ingegneria; ➢ Competenza digitale; ➢ competenza personale, sociale e capacità di imparare a imparare; La RAM 5 di 56 Daniele Contarino
Obiettivi specifici di apprendimento
Conoscenze Abilità/Capacità
La funzione della memoria RAM Identificare e classificare i
principali dispositivi di memoria
centrale
La classificazione delle Individuare le caratteristiche
memorie RAM funzionali principali delle varie
tipologie di memorie centrali
Indirizzo di memoria: assoluto, Individuare le interazioni tra
relative memoria centrale e processore
in un sistema di elaborazione
Interazione tra CPU e RAM
durante il ciclo d’istruzione
Discipline coinvolte: Informatica
La RAM 6 di 56 Daniele Contarino
Articolazione temporale
Argomenti Ore Metodologie
Verifica dei prerequisiti 0,5 Test con Kahoot!
Brainstorming
Introduzione 1
Lezione partecipata
Le tipologie di memorie RAM 0,5
Lezione partecipata
L’indirizzamento 2
Peer-Tutoring
Didattica in laboratorio
Esercitazione laboratoriale 2
Esercitazioni alla lavagna e
al computer
Test cartaceo
Verifica ed eventuale recupero 2
Esercizio di laboratorio
Imprevisti - Recupero iniziale e/o Lezione partecipata
2
finale - Potenziamento Peer-Tutoring
TOTALE 10
La RAM 7 di 56 Daniele Contarino
Metodologie didattiche ❖ Lezione partecipata con l’uso di slides a supporto di una comunicazione sia verbale che iconica ❖ Lezioni di durata massima di 45-50 minuti A seguire 5 - 10 minuti di riposo ❖ "L’ironia salverà il mondo" Parafrasando Dostoevskij La RAM 8 di 56 Daniele Contarino
Metodologie didattiche ❖ Evitare un linguaggio aulico ❖ Didattica laboratoriale per far toccare "con mano" i componenti hardware affrontati teoricamente e per capire i meccanismi di accesso alle memorie RAM. La RAM 9 di 56 Daniele Contarino
Sussidi didattici ❖ Laboratorio informatico ❖ LIM e/o lavagna classica ❖ Hardware vetusto o non funzionante ❖ Libro di testo ❖ Diapositive pubblicate sul sito https://www.danielecontarino.it ❖ Testi vari forniti dai docenti ❖ Emulatore di codice Assembly per 8086 ❖ Video guide linkate tramite QR Code La RAM 10 di 56 Daniele Contarino
Risultati di apprendimento specifico Al temine dell’unità di apprendimento, l’alunno deve essere in grado acquisire le seguenti competenze: ✓ Conoscere le varie tipologie di RAM e spiegare il distinguo tra le varie tecnologie. ✓ Conoscere i metodi con cui il microprocessore accede alle informazioni presenti sulla RAM La RAM 11 di 56 Daniele Contarino
Verifiche ❖ Verifica iniziale Prova strutturata senza voto sugli argomenti dei prerequisiti con domande a risposta multipla, di riordinamento e vero/falso ❖ Verifica intermedia o formativa Prova strutturata a risposta multipla tramite l’uso dello strumento Kahoot! ❖ Verifica finale o sommativa Prova semistrutturata con punteggio già noto La RAM 12 di 56 Daniele Contarino
Alunno non udente ❖ Il riferimento principale è il piano educativo individualizzato (PEI) ❖ Se l’alunno è capace di leggere le labbra, parlare bene guardandolo in faccia In tempi di pandemia usare le mascherine trasparenti ❖ Preferire supporti visivi a quelli orali ❖ Predisporre verifiche prevalentemente scritte La RAM 13 di 56 Daniele Contarino
L. 104/92
Alunni/studenti
BES D.M. 27/12/2012
Alunni con
svantaggio socio-
con disabilità
economico-
intellettive
L. 170/10 linguistico
Alunni con
Disturbi
Specifici dell’
D.M.
Apprendimento
27/12/2012
(DSA) Nota MIUR
ADHD, Disturbi
562/2019
del linguaggio,
Alunni con
disturbo non
plusdotazione
verbale
La RAM 14 di 56 Daniele ContarinoIndice degli argomenti ✓ Presentazione dell’UdA ❑ Introduzione ❑ Le tipologie ❑ Indirizzamento ❑ Esercizi di laboratorio ❑ Verifiche, valutazione e recupero La RAM 15 di 56 Daniele Contarino
Avviso
Queste diapositive sono
INTERATTIVE!
Per apprendere al 100% ti consigliamo
di installare sul tuo smartphone un
lettore di codici QR
Android iOSDomanda
Quali tipi di
memorie ha il
vostro smartphone?
E quali tipi?
La RAM 17 di 56 Daniele ContarinoIntroduzione
Architettura di Von Neumann (1945)
CPU
Periferica di
Periferica di
ALU
Registri UC
output
Input
Cache
Memoria
Centrale
La RAM 18 di 56 Daniele ContarinoIntroduzione
❖Cache
❖Memoria RAM
❖Memoria ROM
➢ Supp. Magnetico
❖Memorie di Massa ➢ Supp. Elettronico (FLASH e SSD)
➢ Supp. Ottico
La RAM 19 di 56 Daniele ContarinoIntroduzione
➢ Memorie Volatili
(i dati non vengono conservati
dopo lo spegnimento del PC)
Cache
Memoria RAM
➢ Memorie Permanenti
(i dati sono disponibili anche
dopo lo spegnimento del PC)
Memoria ROM
Memorie di Massa
La RAM 20 di 56 Daniele ContarinoIntroduzione
COSTO
(€/GB)
CPU
€ 5000 Registri
➢Livello 1
Cache
€ 20 - € 75 ➢Livello 2
€ 4 - € 12
Memoria ➢RAM Fisica
Centrale ➢Memoria Virtuale
€3-€ Disco Fisso
0.20
Memorie USB
➢DVD/CD-ROM
€ 2 - €0.02
Memorie ➢Floppy
La RAM
Rimovibili
21 di 56 Daniele ➢SD Card
ContarinoIntroduzione
VELOCITÀ
(ns)
CPU
0.5 – 2.5 Registri
➢Livello 1
50 - 70
Cache
➢Livello 2
70 - 150
Memoria ➢RAM Fisica
Centrale ➢Memoria Virtuale
100 - 130
Disco Fisso
Memorie USB
➢DVD/CD-ROM
500 - 2000
Memorie ➢Floppy
La RAM
Rimovibili
22 di 56 Daniele ➢SD Card
ContarinoIntroduzione La memoria centrale o memoria RAM (Random Access Memory – Memoria ad accesso casuale) è la memoria di lavoro del processore, dove memorizza tutti i dati in ingresso (input) e di uscita dell’elaborazione La RAM 23 di 56 Daniele Contarino
Introduzione Chipset
ROM
(Southbridge)
Connettore IDE
PCI
PCI Express
Chipset
RAM (Northbridge)
CPU
Connettori di I/OIntroduzione RAM
Per approfondire
COS'É LA MEMORIA RAM E Come sostituire o aggiungere
COME FUNZIONA la memoria RAM
https://youtu.be/FfrmETm5J1A https://youtu.be/EcWS6d-fH3w
La RAM 26 di 56 Daniele ContarinoMeme time La RAM 27 di 56 Daniele Contarino
Indice degli argomenti ✓ Presentazione dell’UdA ✓ Introduzione ❑ Le tipologie ❑ Indirizzamento ❑ Esercizi di laboratorio ❑ Verifiche, valutazione e recupero La RAM 28 di 56 Daniele Contarino
Tipologie di RAM
SRAM DIP
SIPP
SIMM (30 pin)
SIMM (72 pin)
SDR DIMM (168 pin)
DDR DIMM (184 pin)
La RAM 29 di 56 Daniele ContarinoSRAM Le Static RAM sono solitamente dei Flip Flop e hanno tempi di accesso dai 6 i 25 ns. Sono le più costose e contengono ¼ dei dati rispetto alle DRAM, ragion per cui vengono usate come memorie cache, con dimensioni esigue (sui MB) La RAM 30 di 56 Daniele Contarino
DRAM Le Dynamic RAM sono le memorie successive alle SRAM e che sono arrivate fino ai giorni nostri. Teoricamente, internamente sono composte da un transistor e da un capacitore. Per mantenere l’informazione, il capacitore deve essere periodicamente alimentato e questa operazione è chiamata refresh La RAM 31 di 56 Daniele Contarino
DRAM Story
DDR
SDR SDRAM
DRAM SDRAM
SIMM
SIPP
La RAM 32 di 56 Daniele ContarinoDRAM Story
❖ SDR (anni 90 – 2001) – max. 512 MB
❖ DDR (2002 – 2004) – max. 1 GB
❖ DDR 2 (2005 – 2008) – max. 4 GB
❖ DDR 3 (2009 – 2016) – max. 8 GB
❖ DDR 4 (2016 – tutt’oggi) – up to 8 GB
SO-DIMM sono RAM più
piccole tipiche dei PC Portatili
La RAM 33 di 56 Daniele ContarinoMeme time La RAM 34 di 56 Daniele Contarino
Indice degli argomenti ✓ Presentazione dell’UdA ✓ Introduzione ✓ Le tipologie ❑ Indirizzamento ❑ Esercizi di laboratorio ❑ Verifiche, valutazione e recupero La RAM 35 di 56 Daniele Contarino
Indirizzamento
BUS degli indirizzi
BUS di controllo R
Bus dei dati
La RAM 36 di 56 Daniele ContarinoIndirizzamento
BUS degli indirizzi
BUS di controllo W
Bus dei dati
La RAM 37 di 56 Daniele ContarinoIndirizzamento
RAS
(Row Address
Strobe)
CAS
(Column Address
Strobe)
DATI
LETTURA
SCRITTURA
Indirizzo
La RAM 38 di 56 Daniele ContarinoIndirizzamento RAS CAS La RAM 39 di 56 Daniele Contarino
Refresh
Refresh ogni
2,16 ms
La RAM 40 di 56 Daniele ContarinoPosso accedere?
Refresh
Refresh ogni
2,16 ms
La RAM 41 di 56 Daniele ContarinoPosso accedere?
Refresh
Refresh ogni
Prima devi
2,16 ms
aspettare il
refresh!
La RAM 42 di 56 Daniele ContarinoIndirizzamento diretto ed indiretto Il microprocessore può leggere o scrivere ai dati presenti nella memoria RAM tramite due modalità: con indirizzamento diretto e con indirizzamento indiretto La RAM 43 di 56 Daniele Contarino
Indirizzamento diretto
name "ind_dir"
org 100h
.data
var WORD ?
.code
;Inizializzo la variabile in memoria con il
;valore 266d
mov var, 010Ah
;Sposto nel registro AX il valore di var
;(anche costante)
mov ax, var
;...
La RAM 44 di 56 Daniele ContarinoIndirizzamento diretto
Fonte: Prof. Bruno Iafelice - Università di Bologna
La RAM 45 di 56 Daniele ContarinoIndirizzamento indiretto
name "ind_indir"
org 100h
.data
var BYTE 40, 60, 80
.code
;Copio l’indirizzo di base dell’allocazione di
;memoria di var
mov bx, OFFSET var
;Copio il primo valore (40) dentro il reg. AL
mov al, [bx] ;posso usare anche SI o DI
;Incremento il l’indirizzo relativo in BX
inc bx
;continua
La RAM 46 di 56 Daniele ContarinoIndirizzamento indiretto
;Copio il primo valore (60) dentro il reg. AL
mov al, [bx]
;Incremento il l’indirizzo relativo in BX
inc si
;Copio il primo valore (80) dentro il reg. AL
mov al, [bx]
;...
La RAM 47 di 56 Daniele ContarinoIndirizzamento diretto
Fonte: Prof. Bruno Iafelice - Università di Bologna
La RAM 48 di 56 Daniele ContarinoPer approfondire
Sistemi e reti | Il linguaggio Assembly - I vettori
https://youtu.be/opDVPRIAuSA
La RAM 49 di 56 Daniele ContarinoMeme time La RAM 50 di 56 Daniele Contarino
Indice degli argomenti ✓ Presentazione dell’UdA ✓ Introduzione ✓ Le tipologie ✓ Indirizzamento ❑ Esercizi di laboratorio ❑ Verifiche, valutazione e recupero La RAM 51 di 56 Daniele Contarino
Esercitazione di laboratorio Realizzare un codice assembly che copi il valore da una variabile in un registro usando l’indirizzamento diretto e dal registro alla variabile usando l’indirizzamento indiretto La RAM 52 di 56 Daniele Contarino
Esperienze attivate Assemblare e disassemblare varie schede RAM dal case di un PC, riconoscendone la tipologia La RAM 53 di 56 Daniele Contarino
Meme time La RAM 54 di 56 Daniele Contarino
Indice degli argomenti ✓ Presentazione dell’UdA ✓ Caratteristiche del linguaggio SQL ✓ Esercizi di laboratorio ❑ Verifiche, valutazione e recupero La RAM 55 di 56 Daniele Contarino
Verifica formativa Per la verifica formativa viene piattaforma Kahoot! L’aspetto ludico di questa piattaforma permette di effettuare la verifica formativa in un contesto piacevole e motivante. La RAM 56 di 56 Daniele Contarino
Verifica sommativa La verifica finale o sommativa è una prova semi- strutturata con punteggio noto a priori da parte dell’alunno su base trentesimale. Essa viene accompagnata dalla griglia di valutazione. La RAM 57 di 56 Daniele Contarino
Griglia di valutazione
Obiettivo Prove Indicatori Scala Descrittori di Performance
Conoscere la Questionario Possesso di A-15 Possiede una terminologia opportuna e
memoria RAM teorico- una adeguata dettagliata. Conosce nel dettaglio i tipi e la
e le pratico sulla terminologia tecnologia usata nelle varie versioni di
metodologie struttura della tecnica. memorie RAM
di accesso RAM Conoscenza B-11 Possiede una discreta terminologia. Conosce i
alla memoria delle varie principali tipi di memorie RAM e la tecnologia
tipologia di di base
Punteggio: Punti: 30 memoria RAM C –7 Possiede una terminologia di base. Conosce le
30 funzioni delle memorie RAM
Punti: 15 D –4 Non conosce alcun termine tecnico e ignora le
funzioni basilari delle memorie RAM
Comprensione A-15 Conosce i meccanismi di indirizzamento e la
dei usa con disinvoltura i comandi Assembly
meccanismi di B-11 Conosce la maggior parte dei meccanismi ed
indirizzament usa la maggior parte dei comandi Assembly
o della C –7 Conosce la base dei meccanismi di
memoria RAM indirizzamento ed usa con i principali comandi
Assembly
Punti: 15 D –4 Disconosce i meccanismi di indirizzamento e i
comandi Assembly
La RAM 58 di 56 Daniele ContarinoModalità di recupero Sono previste due momenti per un eventuale recupero degli argomenti acquisiti in maniera non sufficiente ➢ Dopo la verifica formativa con un ripasso generale per tutta la classe e/o individuale ➢ Dopo la verifica sommativa con dei colloqui individuali La RAM 59 di 56 Daniele Contarino
Concorso docenti D.D. 499/2020 – A041
Questa presentazione
è disponibile su
danielecontarino.it
Prof. Daniele Contarino
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