L’informatica =
scienza che
studia l’elaborazione
automatica delle informazioni
Le informazioni di input, tramite un
programma, vengono trasformate in
informazioni di output. Il computer è
in grado di comprendere solo dati,
che l’uomo interpreta in
informazioni.
1
Contenuto
lavoro
Hardware
&
Software
L’informatica è la scienza che studia l’elaborazione
automatica dei dati. L’etimologia della parola deriva dal
francese, dalla compressione di inform (ation electronique
ou autom) atiqu, e sicuramente Philippe Dreyfus, che per
primo utilizza nel 1962 il termine informatique (informatica)
voleva significare la gestione automatica dell'informazione
mediante calcolatore. Esso è formato da hardware (parte
fisica) e software (parte elettronica). La prima è composta
da componenti del computer che si possono toccare con
mano, mentre la seconda è composta da tutti i programmi
del calcolatore tra cui la memoria centrale da cui viaggiano,
tramite i bus, i dati salvati, successivamente nelle varie
memorie e nei registri di memoria. Questi dati vengono poi
codificati nei vari sistemi di numerazione tramite la
conversione e il complemento a due.
Computer
Hardware
Parte fisica,
che si può
toccare con
mano
Software
Insieme di
programmi che
fanno funzionare
il computer
di base
applicativo
Programmi
di corredo
alla
macchina
Programmi
per
specifiche
esigenze
3
Componenti
hardware
•
•
•
•
•
•
•
Mouse;
Desktop;
Tastiera;
Casse audio;
Microfono;
Web cam;
Case;
4
Il mouse è un dispositivo in grado di inviare un input ad un computer in modo
tale che ad un suo movimento ne corrisponda uno analogo di un indicatore
sullo schermo detto cursore. È inoltre dotato di uno o più tasti ai quali
possono essere assegnate varie funzioni.
Esistono due possibili spiegazioni riguardo l'etimologia del nome. La più
comune è la parola mouse (ovvero topo) in relazione alla somiglianza del
dispositivo con il roditore. La seconda spiega la parola come un acronimo che,
a seconda delle versioni, può essere Manually Operated User Selection
Equipment oppure Machine Operator's Unique Spotting Equipment.
Indietro
5
Con la parola computer (mutuato dalla lingua inglese,
ma di origine latina, e tradotto talvolta in italiano con le
parole calcolatore, ordinatore, elaboratore elettronico o
cervello elettronico) si intende un dispositivo fisico che
implementa il funzionamento di una macchina.
Il computer nasce per eseguire programmi: un computer senza un programma da
eseguire è inutile. Tutti i computer hanno quindi bisogno di programmi.
il programma di gran lunga più importante per un computer è il suo sistema
operativo, che si occupa di gestire la macchina, le sue risorse e i programmi che
vi sono eseguiti, e fornisce all'utente un mezzo per inserire ed eseguire gli altri
programmi, comunemente chiamati applicazioni.
6
Indietro
La tastiera è una periferica derivata da
quella in uso nella macchina da
scrivere. Appositamente studiata per
poter immettere dei dati per mezzo della pressione manuale dei tasti.
Il posizionamento dei tasti sulle tastiere varia oltre che a seconda del paese di
destinazione, anche in base ai diversi modelli, tra cui quelle compatte per i
personal computer portatili.
7
Indietro
Ogni cassa audio (o altoparlante) ha bisogno di una scheda audio:
Una scheda audio è una scheda di espansione che si occupa di trasformare un
flusso audio digitale in un segnale analogico riprodotto da un set di altoparlanti.
La maggior parte delle schede audio attuali è anche in grado di ricevere input che
invia all'unità di elaborazione centrale. Una scheda audio tipica include un chip
sonoro solitamente equipaggiato con un convertitore digitale - analogico che
converte onde sonore registrate o generate in digitale in un segnale analogico.
Questo segnale è indirizzato a un connettore al quale
può essere collegato un amplificatore o
un'apparecchiatura simile.
Indietro
8
Il microfono è un trasduttore ( ) di tipo elettro-meccanico
in grado di convertire le onde di pressione sonora in
segnali elettrici.
Esistono diversi tipi di microfono che basano il proprio
funzionamento su differenti tecnologie e metodi di conversione.
I microfoni vengono classificati principalmente secondo la tipologia di
funzionamento (in pratica il tipo di trasduttore) e la caratteristica direzionale
(ovvero la diversa sensibilità del trasduttore in relazione alla
direzione di provenienza del suono). Altre caratteristiche
sono quelle psico – acustiche: trasparenza del suono, resa
sulle armoniche, ecc …
Indietro
9
Una web cam è una piccola tele camera utilizzabile solo (o
principalmente) come dispositivo di input per un computer.
A differenza di una telecamera tradizionale, non dispone di un
proprio sistema di memorizzazione di video (per esempio su nastro), ma trasmette
semplicemente le immagini riprese, in forma digitale, attraverso una interfaccia
collegabile a un computer (per esempio USB oppure uscita di rete Internet RJ45).
Il nome “web cam” deriva dall’unione di due parole: “web” (abbreviazione di Word
Wide Web) e “cam” (per camera, telecamera in inglese). Il principale utilizzo delle
web cam consiste infatti nella possibilità di impiegarle per realizzare una
videoconferenza attraverso il Web o altri sistemi basati su Internet come molte
applicazioni di instant messaging.
Indietro
10
Case
Desktop
Mini tower
Il case contiene:
 Scheda madre
11
Tower
La scheda madre (o scheda di Sistema) si trova nel case, essa è una parte
fondamentale di un moderno personal computer: raccoglie in sé tutti i circuiti
elettronici, è responsabile della trasmissione di molte centinaia di segnali diversi,
tutti ad alta frequenza.
Generalmente una scheda madre può avere da quattro a sei strati di rame. In
questi sono ricavate le piste che collegano i componenti, che devono essere
calcolate alle frequenze normalmente adoperate dalle CPU e dalle memorie RAM.
Su questo circuito stampato vengono saldati una serie di circuiti integrati.
Alla scheda madre è collegata la memoria centrale.
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
Indirizzo
della cella
di memoria
Cella che
contiene
8 bit=1
byte
Il bit è la più piccola unità di informazione che si può
memorizzare in memoria centrale.
La parola di memoria è il numero di bit che possono
essere trasferiti dalla CPU alla memoria centrale. I bit
viaggiano attraverso i bus. 13
CPU
1 byte = 8 bit
1 KB = 1024 byte
1 MB = 1024 KB
1 GB = 1024 MB
14
M. centrale
I bus
Dati
Indirizzi
di input - output
Controllo
di memoria
Nel bus dati viaggia il dato da elaborare, salvare, ecc……….
Nel bus indirizzi viaggia l’indirizzo dove deve essere spedito
il dato.
Nel di controllo viaggia un “controllo generale” per verificare
che tutto sia a posto.
La CPU è formata dalla ALU & CU.
Aritmetic
Logic
Unit
ALU
Control
Unit
MC
LEGENDA
Bus dati
Bus di controllo
CU
Questi bit, poi, vengono salvati in memoria.
16
Bus indirizzi
R. memoria
Memoria
Ram
Rom
Cache
Memoria ram = memoria volatile che perde tutti gli elementi
salvati quando si spegne il computer.
Memoria rom = è detta memoria di sola lettura.
Memoria cache = i dati vengono memorizzati in una posizione
temporanea, dalla quale possano essere recuperati
velocemente su richiesta.
Registri memoria
MAR
MDR
MAR = contiene solo l’indirizzo dove deve essere depositato
il dato.
MDR = contiene il dato da salvare.
Avanti
18
B
U
S
I
N
D
I
R
I
Z
Z
I
CPU
MAR
D
E
C
O
D
I
F
I
C
A
T
O
R
E
RAM
B
U
S
MDR
D
A
T
I
BUS
DATI
Il decodificatore individua velocemente la cella
di memoria dove salvare il dato.
La codifica
Tipi di
codifica
Esadecimale
Decimale
Binario
Codificare significa rappresentare un dato, di qualsiasi tipo,
in codice ASCII.
20
Il sistema binario è formato da soli due numeri (0 & 1) ed è
chiamato sistema posizionario, poiché cambiando il posto
della cifra cambia il dato inserito.
ESEMPIO:
A = 01000001
1 = 00110001
conversione
21
Il computer può solo eseguire la somma di due numeri quindi
per fare la sottrazione effettua le seguenti operazioni:
PROBLEMA:
10 – 5 = ?
RISOLUZIONE:
10 + (-5) = 5
22
Complemento
a due
+ 126 10 =
01111110 +
10000001 =
- 12610 =
Complemento a uno (codifica in codice binario)
Complemento a due (numero opposto del
codice binario)
10000010
Un processore ha a disposizione 8 bit; se il risultato
dell’operazione supera gli 8 bit abbiamo l’overflow;
mentre se il risultato occupa meno di 8 bit si dice
underflow.
Fine
De Leo Michele
23