Tecnologie dell'informazione e della comunicazione - Stacey S. Sawyer, Brian K. Williams “L’hardware” Come acquistare un computer multimediale Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies srl 4- 1 Tecnologie dell'informazione e della comunicazione - Stacey S. Sawyer, Brian K. Williams Domande chiave L’unità di sistema In che modo vengono rappresentati i dati in un computer? Quali sono i componenti del sistema? Quali sono le velocità di elaborazione? Come funzionano il microprocessore e la memoria? Quali sono le porte, i bus e le schede più importanti? Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies srl 4- 2 Tecnologie dell'informazione e della comunicazione - Stacey S. Sawyer, Brian K. Williams Domande chiave La memoria secondaria del computer Quali sono le funzionalità dei seguenti dispositivi? • • • • • • Dischi floppy Dischi fissi Dischi ottici Nastri magnetici Smart card Dispositivi di memorizzazione secondaria online Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies srl 4- 3 Tecnologie dell'informazione e della comunicazione - Stacey S. Sawyer, Brian K. Williams Domande chiave Hardware di input Quali sono le tre categorie di hardware di input? Quali dispositivi comprendono? Quali sono le loro caratteristiche? Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies srl 4- 4 Tecnologie dell'informazione e della comunicazione - Stacey S. Sawyer, Brian K. Williams Domande chiave Hardware di output Quali sono le due categorie di hardware di output? Quali dispositivi comprendono? Quali funzionalità offrono? Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies srl 4- 5 Tecnologie dell'informazione e della comunicazione - Stacey S. Sawyer, Brian K. Williams Panoramica Il Capitolo 4 esamina i seguenti argomenti. • L’unità di sistema e i suoi componenti • I dispositivi di memorizzazione secondaria e le sue caratteristiche • L’hardware di input • L’hardware di output Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies srl 4- 6 Tecnologie dell'informazione e della comunicazione - Stacey S. Sawyer, Brian K. Williams L’unità di sistema Il funzionamento di un computer è simile a quello dell’elettricità • On o off • Sistema binario: 0 o 1 La capacità di un computer è rappresentata da bit e byte • Bit (Binary digIT): 0 o 1 • Byte – un gruppo di 8 bit Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies srl 4- 7 Tecnologie dell'informazione e della comunicazione - Stacey S. Sawyer, Brian K. Williams Bit e byte Kilobyte Megabyte Gigabyte Terabyte Petabyte Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies srl 4- 8 Tecnologie dell'informazione e della comunicazione - Stacey S. Sawyer, Brian K. Williams Sistema binario ASCII EBCDIC Unicode Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies srl 4- 9 Tecnologie dell'informazione e della comunicazione - Stacey S. Sawyer, Brian K. Williams Verifica dei concetti 4.1 Che cos’è il sistema binario? Definire i termini bit, byte, kilobyte, megabyte, gigabyte, terabyte e petabyte. Distinguere fra i codici… • ASCII • EBCDIC • Unicode Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies srl 4- 10 Tecnologie dell'informazione e della comunicazione - Stacey S. Sawyer, Brian K. Williams All’interno della “scatola” di sistema Che cos’è una baia? È un’apertura di dimensioni standard utilizzata per l’installazione di un dispositivo elettronico Come si chiama la scheda principale del computer? Scheda madre o unità di sistema L’espansione è… L’incremento delle funzionalità di un computer L’aggiornamento è… La sostituzione di un elemento Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies srl 4- 11 Tecnologie dell'informazione e della comunicazione - Stacey S. Sawyer, Brian K. Williams All’interno della “scatola” di sistema Microprocessore Transistor Due “architetture” di microprocessori • CISC Complex Instruction Set Computing • RISC Reduced Instruction Set Computing Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies srl 4- 12 Tecnologie dell'informazione e della comunicazione - Stacey S. Sawyer, Brian K. Williams I microprocessori I chip di tipo Intel per PC • Intel Corp, Advanced Micro Devices (AMD), Cyrix, DEC e altri. Motorola – chip per Macintosh • Motorola • PowerPC – creato dall’unione di IBM e Apple Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies srl 4- 13 4- 14 Tecnologie dell'informazione e della comunicazione - Stacey S. Sawyer, Brian K. Williams Associa la velocità di elaborazione al tipo di computer Computer • • • • • • Microcomputer Workstation Minicomputer Mainframe Supercomputer Per tutti i computer Velocità 1. Megahertz e Gigahertz 2. MIPS 3. Flops 4. Frazioni di secondo Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies srl Tecnologie dell'informazione e della comunicazione - Stacey S. Sawyer, Brian K. Williams Verifica dei concetti 4.1 Cosa si intende con espansione e aggiornamento. Parlare dei componenti più importanti della scheda madre, delle sue funzionalità e delle due architetture principali; specificare i due tipi più utilizzati nei personal computer. Che cos’è il clock di sistema e quali sono le varie misure della velocità di elaborazione? Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies srl 4- 15 Tecnologie dell'informazione e della comunicazione - Stacey S. Sawyer, Brian K. Williams Elaborazione La CPU (Central Processing Unit) contiene: • L’unità di controllo • Legge l’istruzione Decodifica l’istruzione Esegue l’istruzione Memorizza il risultato L’unità aritmetico-logica (ALU) Svolge le operazioni aritmetiche e logiche Controlla la velocità delle operazioni Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies srl 4- 16 Tecnologie dell'informazione e della comunicazione - Stacey S. Sawyer, Brian K. Williams Elaborazione Registri Bus Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies srl 4- 17 Tecnologie dell'informazione e della comunicazione - Stacey S. Sawyer, Brian K. Williams Come funziona la memoria I tipi di chip RAM • DRAM • SDRAM • SRAM ROM CMOS Flash Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies srl 4- 18 Tecnologie dell'informazione e della comunicazione - Stacey S. Sawyer, Brian K. Williams RAM e CPU Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies srl 4- 19 Tecnologie dell'informazione e della comunicazione - Stacey S. Sawyer, Brian K. Williams Funzionamento della memoria cache Livelli Cache di livello 1 (L1) • Si trova all’interno del chip del microprocessore • Chiamata anche cache interna Cache di livello 2 (L2) • Non fa parte del chip del microprocessore • Chiamata anche cache esterna • È la memoria cache normalmente pubblicizzata Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies srl 4- 20 4- 21 Tecnologie dell'informazione e della comunicazione - Stacey S. Sawyer, Brian K. Williams Verifica dei concetti 4.1 Descrivere i seguenti argomenti: CPU Unità di controllo Ciclo macchina ALU Registri Dimensioni delle word Bus Che cos’è la memoria RAM e quali sono le sue tre varianti Che cos’è la memoria ROM e che cos’è la sua variante PROM? Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies srl Tecnologie dell'informazione e della comunicazione - Stacey S. Sawyer, Brian K. Williams Verifica dei concetti 4.1 Parlare dei chip di memoria CMOS e Flash. Che differenza c’è fra la cache di primo e di secondo livello? Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies srl 4- 22 Tecnologie dell'informazione e della comunicazione - Stacey S. Sawyer, Brian K. Williams Porte e cavi Porte seriali Porte parallele Porte SCSI Porte USB (Universal Serial Bus) Porte dedicate Porte a infrarossi Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies srl 4- 23 4- 24 Tecnologie dell'informazione e della comunicazione - Stacey S. Sawyer, Brian K. Williams Espandibilità Bus • Bus ISA • Bus PCI • Bus AGP Schede di espansione • • • • • Grafiche Audio Modem Schede di rete Schede PC Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies srl 4- 25 Tecnologie dell'informazione e della comunicazione - Stacey S. Sawyer, Brian K. Williams Verifica dei concetti 4.1 Descrivere le seguenti porte: Seriale Parallela SCSI USB Dedicata Infrarossi Che cosa distingue un’architettura chiusa da un’architettura aperta. Definire i tre bus di espansione seguenti: ISA, PCI e AGP. Perché un PC deve avere le seguenti schede: grafica, audio, modem e di rete? Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies srl Tecnologie dell'informazione e della comunicazione - Stacey S. Sawyer, Brian K. Williams Memoria secondaria del computer Dischi floppy Dischi fissi Dischi ottici Nastri magnetici Smart-Card Memorizzazione online Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies srl 4- 26 Tecnologie dell'informazione e della comunicazione - Stacey S. Sawyer, Brian K. Williams Dispositivi di memoria secondaria Floppy Disk Dischi floppy da 3,5 pollici – 1,44 MB Dischi Zip • Realizzati in mylar • Capacità di 100 o 250 MB Drive SuperDisk • Capacità di 120 MB • Può anche leggere i dischi da 1,44 MB HiFD • Capacità di 200 MB • Può anche leggere i dischi da 1,44 MB Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies srl 4- 27 Tecnologie dell'informazione e della comunicazione - Stacey S. Sawyer, Brian K. Williams Dispositivi di memoria secondaria Dischi fissi Dischi non rimovibili • Conosciuti come dischi fissi • Capacità fino a decine di gigabyte (GB) • Un disco fisso è costituito da una serie di dischi metallici da 3,5 pollici • Un disco fisso necessita di un controller Ultra ATA (EIDE) SCSI Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies srl 4- 28 Tecnologie dell'informazione e della comunicazione - Stacey S. Sawyer, Brian K. Williams Dispositivi di memoria secondaria Dischi fissi Dischi fissi rimovibili • Conosciuti anche come cartucce a disco fisso • Normalemente hanno capacità di 2 GB • Costituiti da uno o più dischi • Sistemi più noti Iomega Jaz SysQuest SparQ Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies srl 4- 29 Tecnologie dell'informazione e della comunicazione - Stacey S. Sawyer, Brian K. Williams Dispositivi di memoria secondaria Dischi ottici CD – Compact Disk • • • • 4.7 GB CD-ROM CD-R CD-RW Quali sono i tipi di CD più utilizzati? Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies srl 4- 30 Tecnologie dell'informazione e della comunicazione - Stacey S. Sawyer, Brian K. Williams Dispositivi di memoria secondaria Dischi ottici DVD – Digital Versatile Disk • • • • 4,7 – 17 GB DVD-ROM – Sola lettura DVD-R – Riscrivibile più volte Tipi riutilizzabili DVD-RW DVD-RAM Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies srl 4- 31 Tecnologie dell'informazione e della comunicazione - Stacey S. Sawyer, Brian K. Williams Dispositivi di memoria secondaria Altri dispositivi Nastri magnetici Carte • di credito • Smart-card • ottiche Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies srl 4- 32 Tecnologie dell'informazione e della comunicazione - Stacey S. Sawyer, Brian K. Williams Verifica dei concetti 4.2 Quali sono i quattro tipi di dischi floppy e quali sono le loro caratteristiche? Quali sono le caratteristiche dei dischi fissi rimovibili e non rimovibili? Descrivere i vari tipi di dischi ottici: CDROM, CD-R, CD-RW e DVD-ROM. Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies srl 4- 33 Tecnologie dell'informazione e della comunicazione - Stacey S. Sawyer, Brian K. Williams Verifica dei concetti 4.2 A che cosa servono i nastri magnetici? Descrivere i tre tipi di carte magnetiche? Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies srl 4- 34 Tecnologie dell'informazione e della comunicazione - Stacey S. Sawyer, Brian K. Williams Hardware di input Tastiera Dispositivi di puntamento Touch screen Input a penna Dispositivi per l’introduzione di dati Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies srl 4- 35 Tecnologie dell'informazione e della comunicazione - Stacey S. Sawyer, Brian K. Williams Hardware di input Dispositivi per l’introduzione di dati Dispositivi di scansione – sistemi per immagini Dispositivi di scansione – lettori di codici a barre • MICT (Magnetic-Ink Character Recognition) • OMR (Optical Mark Recognition) • OCR (Optical Character Recognition) Dispositivi di scansione – macchine fax Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies srl 4- 36 Tecnologie dell'informazione e della comunicazione - Stacey S. Sawyer, Brian K. Williams Hardware di input Dispositivi per l’introduzione di dati Dispositivi di input audio Schede di input video Fotocamere digitali Sistemi di riconoscimento vocale Sensori Dispositivi di identificazione a frequenze radio Dispositivi di input di tipo medico Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies srl 4- 37 Tecnologie dell'informazione e della comunicazione - Stacey S. Sawyer, Brian K. Williams Verifica dei concetti 4.3 Descrivere i vari tipi di tastiere. Descrivere il mouse e le sue varianti. Identificare gli altri dispositivi di puntamento. Quali dispositivi di scansione esistono? Descrivere tutti gli altri tipi di dispositivi per l’introduzione di dati. Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies srl 4- 38 Tecnologie dell'informazione e della comunicazione - Stacey S. Sawyer, Brian K. Williams Hardware di output Output volatile Schermo video • Monitor • Dimensione dei punti (o dot-pitch) • Risoluzione • Frequenza di aggiornamento • Tipi A tubo catodico A cristalli liquidi Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies srl 4- 39 Tecnologie dell'informazione e della comunicazione - Stacey S. Sawyer, Brian K. Williams Schermi Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies srl 4- 40 Tecnologie dell'informazione e della comunicazione - Stacey S. Sawyer, Brian K. Williams Hardware di output Output permanente Stampanti a impatto • Matrice di punti Stampanti non a impatto • • • • Laser A getto d’inchiostro Termiche Multifunzionali Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies srl 4- 41 Tecnologie dell'informazione e della comunicazione - Stacey S. Sawyer, Brian K. Williams Hardware di output Altri dispositivi Output audio Output vocale Output video Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies srl 4- 42 Tecnologie dell'informazione e della comunicazione - Stacey S. Sawyer, Brian K. Williams Verifica dei concetti 4.4 Qual è la differenza fra output volatile e permanente? Quali sono le caratteristiche degli schermi video? Che cosa distingue una stampante a impatto da una non a impatto? Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies srl 4- 43 Tecnologie dell'informazione e della comunicazione - Stacey S. Sawyer, Brian K. Williams Verifica dei concetti 4.4 Identificare le caratteristiche delle seguenti stampanti: • • • • • matrice di punti laser getto di inchiostro termiche multifunzione Descrivere cosa si intende per output audio, vocale e video. Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies srl 4- 44 4- 45 Tecnologie dell'informazione e della comunicazione - Stacey S. Sawyer, Brian K. Williams Riepilogo ASCII Baia Biometrica Bit Bus AGP Bus Bus ISA Byte Cache Carte ottiche Cartucce Cartucce di dischi Case CD-R CD-ROM CD-RW Chip Chip di memoria Flash Chip di tipo Intel Chip di tipo Motorola Chip RISC Ciclo macchina CISC CMOS Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies srl 4- 46 Tecnologie dell'informazione e della comunicazione - Stacey S. Sawyer, Brian K. Williams Riepilogo (cont.) Codici a barre Computer a penna Controller del disco fisso CPU Cristalli liquidi (LCD) Dimensione dei punti Dimensioni della word Dischi fissi Dischi floppy Dischi Zip Disco ottico Dispositivi di identificazione a frequenze radio Dispositivi di output Dispositivi di puntamento Dispositivi hardware Dispositivi MICR Dispositivi per l’introduzione dei dati Dispositivo di input audio dpi (punti per pollice) DVD-R DVD- ROM EBCDIC Espansione Fax/modem Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies srl 4- 47 Tecnologie dell'informazione e della comunicazione - Stacey S. Sawyer, Brian K. Williams Riepilogo (cont.) Frequenza di aggiornamento Gestione elettronica delle immagini Gigabyte (GB) Gigahertz (GHz) Hardware di input Kilobyte Lettori di codici a barre Lettura Linguaggio per la descrizione della pagina Macchina fotografica digitale Macchine fax dedicate Megabyte (MB) Megahertz (MHz) Memoria RAM Memoria virtuale Microprocessore Nastro magnetico OCR OMR Orologio di sistema Output audio Output permanente Output video Output vocale Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies srl 4- 48 Tecnologie dell'informazione e della comunicazione - Stacey S. Sawyer, Brian K. Williams Riepilogo (cont.) Output volatile PCI Penna ottica Petabyte (PB) Pixel Risoluzione Plug-and-Play ROM Pointing-stick Porta Porta SCSI Porta seriale Porta a infrarossi Porta parallela Registri Risoluzione ROM Scanner Scheda audio Schede di espansione Schede di rete Schede grafiche Schede PC Schermi piatti Schermo a cristalli liquidi a matrice passiva Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies srl 4- 49 Tecnologie dell'informazione e della comunicazione - Stacey S. Sawyer, Brian K. Williams Riepilogo (cont.) Schermo a matrice attiva Schermo video Scrittura Sensori Settori Sistema binario Sistemi di riconoscimento vocale Slot di espansione Smart card Sportello di protezione Stampante Stampante laser Stampanti a getto d’inchiostro Stampanti a impatto Stampanti multifunzionali Stampanti non a impatto Stampanti termiche SuperDisk SVGA Tastiera Tastiere ergonomiche Tavoletta di digitalizzazione Terabyte Terminale intelligente Terminale Internet Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies srl 4- 50 Tecnologie dell'informazione e della comunicazione - Stacey S. Sawyer, Brian K. Williams Riepilogo (cont.) • • • • • • • • • Terminale semplice Testine di lettura e scrittura Touchpad Touch-screen Tracce Trackball Transistor Tubo catodico Stampante a matrice di punti Unicode Unità aritmetico-logica (ALU) Unità di controllo USB Videoconferenze Volatile XGA Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies srl Tecnologie dell'informazione e della comunicazione - Stacey S. Sawyer, Brian K. Williams Esercizi pratici Progettare un semplice impianto manifatturiero per un oggetto. Decidere i dispositivi di input da usare per la raccolta dei dati. Con una fotocamera digitale, scattare una foto e utilizzarla in un documento o una presentazione. Fornire esempi di dispositivi di riconoscimento dei caratteri di cui si è a conoscenza. Copyright © 2002 - The McGraw-Hill Companies srl 4- 51