MODULO 1
1.1 Il personal computer
ISIS “STRINGHER”
Corso Serale
Anno scolastico 2010/11
Classe 1 Commerciale
1.1 Il personal computer





Il PC
Hardware e software
Classificazioni del software
Relazione tra hardware e software
Sistema operativo




Definizione
Funzioni
Tipologie
Esempi
 Come funziona il PC
 I dispositivi di input
 I dispositivi di output
 I dispositivi per la memorizzazione dei dati
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Il PC
• La sigla PC deriva dall’inglese Personal Computer che significa
“calcolatore personale”.
– Un calcolatore è una macchina che, basandosi su circuiti elettronici,
riesce a svolgere funzioni complesse e numerose anche
contemporaneamente.
• Caratteristica principale di un PC: effettuare operazioni con
notevole precisione e in tempi brevi
• Funzionamento di un PC: riceve informazioni dall’esterno (dati
di input) e, dopo aver effettuato varie operazioni, fornisce le
informazioni richieste (dati di output)
Dati di input
Dati di output
Elaborazione
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GLI ELEMENTI DEL COMPUTER
Dati di input
Dati di output
Elaborazione
Una elaborazione al computer avviene attraverso tre passaggi:
• l’utente sottopone una richiesta al PC
Attraverso i programmi (o applicazioni)
• un apposito programma elabora la richiesta
il computer viene “istruito”:
• il computer fornisce la risposta
all’elaboratore viene spiegata la
sequenza di operazioni da svolgere sui
dati di input per ottenere il risultato
desiderato
Tutto il processo avviene attraverso due elementi fondamentali:
• l’hardware, cioè l’insieme delle parti fisiche del calcolatore
• il software, cioè l’insieme di tutti i programmi che consentono al
calcolatore di funzionare
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Hardware e software
La prima decomposizione di un calcolatore è relativa ai seguenti macro-componenti
hardware
software
 insieme dei programmi che consentono
all’hardware di svolgere dei compiti
 ci sono 2 categorie fondamentali:
struttura fisica del PC cioè tutta la
parte materiale o tangibile
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software di sistema
(tra cui il
sistema operativo)
software applicativo
SOFTWARE
HARDWARE
UNITA’ CENTRALE
•Dispositivi di elaborazione
e di memorizzazione
(microprocessore, memorie
di massa..)
•Alimentatore
•Connettori e dispositivi
periferici
PERIFERICHE
Tutti i dispositivi
collegati all’unità
centrale
SISTEMI
OPERATIVI
•GESTIRELE RISORSE
HARDWARE ED
APPLICAZIONI
• EVITARE CONFLITTI
TRA PROGRAMMI E
PERIFERICHE
•RENDERE AGEVOLE
ATTIVITA’ UTENTE
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APPLICAZIONI
•ESEGUIRE ATTIVITA’
SPECIFICHE
•INSIEME DI PROGRAMMI
GESTITI DAL SISTEMA
OPERATIVO
Altro tipo di classificazione del software
 software proprietario: è il software non libero, per cui
occorre pagare una licenza.
 software freeware: genericamente è un prodotto software
offerto gratuitamente al pubblico per il suo utilizzo. Non libero
si può modificare.
 software shareware: spesso questo tipo di software si può
provare per 30 giorni. Ogni copia necessità di una licenza
d’uso che si paga.
 software open source: un programma viene messo a
disposizione del pubblico in forma sorgente, quindi
leggibile e modificabile. Chiunque può migliorarlo.
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Relazione tra hardware e software
Costituito dai
programmi che
vengono
installati
dall’utente per
svolgere
compiti
specifici
Software applicativo
Software di sistema
Hardware
Costituito dai programmi
indispensabili al
funzionamento del PC
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Sistema operativo
Rappresenta l’intelligenza del computer ed è
l’unica parte software che non può mancare in
nessuna macchina
Ha il compito di interpretare i comandi
provenienti dall’esterno e di tradurli in
linguaggio macchina comprensibile al PC e
viceversa
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Sistema operativo: funzioni
• Gestisce l’unità centrale e tutti i processi di elaborazione
• Gestisce tutte le attività di avvio e di spegnimento del
computer
• Controlla l’accesso e l’utilizzo della memoria centrale
• Ottimizza l’uso delle periferiche
• Aiuta l’utente nella gestione dei propri lavori
• Quando più utenti o più lavori vengono svolti
contemporaneamente gestisce
– Distribuzione della memoria ai diversi programmi
– Ordine di esecuzione dei programmi
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Sistemi operativi: tipologie
multiutente
Capacità di un sistema di essere utilizzato
contemporaneamente da più utenti
multitasking
Capacità di un sistema di elaborazione di
eseguire più lavori contemporaneamente
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Sistemi operativi: esempi
•
MS-DOS
–
–
–
–
Microsoft Disk Operating System
Comandi di tipo testuale immessi da tastiera
Utilizzo dello stesso software applicativo e gli stessi supporti magnetici su macchine diverse
Facilità funzioni fondamentali e trasportabilità dei programmi decretano il successo
commerciale MS-DOS
– Monoutente
• Windows
– Evoluzione del sistema MS-DOS
– Interfaccia grafica
– Multiutente e Multitasking
•
MacOS
– Machintosh Operating System
– Facile da usare ed efficiente
– Usato nel settore delle pubblicazioni editoriali o pubblicitarie
•
Linux
– Più potente e versatile di Windows
– Usata per la progettazione e l’attivazione di server della rete
– Multiutente
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LA MEMORIZZAZIONE DELLE INFORMAZIONI
• Per memorizzare ed elaborare le informazioni, il computer si basa su
una unità elementare, chiamata bit
• Binary digiT = cifra binaria
• Può assumere solo due valori: “0” e “1”
• Le informazioni di tipo “testo”, caratterizzate da sequenze di caratteri
alfabetici e numerici e da altri simboli di punteggiatura, vengono
memorizzate ed elaborate dal computer associando a ogni simbolo o
carattere una determinata sequenza di 8 bit
• La sequenza di 8 bit viene chiamata byte: ogni possibile combinazione di bit contenuta in un
byte viene, quindi, associata una particolare informazione
• Per il PC la tabella di codifica utilizzata è la tabella ASCII (American Standard Code for
Information Interchange):
•
•
A
a
01000001
01100001
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Byte
il Byte è un insieme ordinato o
sequenza di 8 bit
7
6
5
4
3
2
1
Le possibili combinazioni degli 8 bit
in un byte sono 28 = 256
0
Ciascun byte è caratterizzato da:
il Byte rappresenta l’unità di
misura della quantità di
informazione ma spesso si
utilizzano i suoi multipli
Unità
Sigla Valore
Byte
B
8 bit
Kilobyte
KB
210 byte=1024byte
Megabyte
MB
210 KB = 1024 KB
Gigabyte
GB
210 MB = 1024 MB
Terabyte
TB
210 GB = 1024 GB
un indirizzo fisico, ovvero la sua
posizione all’interno della
memoria
un contenuto, ovvero il numero
memorizzato al suo interno che
costituisce l’informazione
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Come funziona il PC
GLI ELEMENTI HARDWARE
Gli elementi hardware fondamentali per il funzionamento di un PC
sono:
• i dispositivi di input
 attraverso questi l’utente immette i dati da elaborare nel PC
•Il processore centrale (o CPU, Central Processing Unit):
 rappresenta il nucleo centrale del calcolatore in cui avviene il
processo di trasformazione dei dati, secondo la logica fornita
dalle istruzioni dei programmi
la velocità della CPU è espressa in MHz o GHz
•La RAM (Random Access Memory, detta anche memoria
centrale)
 memorizza temporaneamente i dati da elaborare e i
programmi in esecuzione
 la sua capacità è dell’ordine dei Gigabyte
 ha la caratteristica di essere volatile
•Le memorie di massa
 conservano dati e programmi in modo permanente
La velocità delle
CPU e la capacità
della RAM
influenzano,
insieme ad altri
fattori le
PRESTAZIONI del
PC
ROM (Read Only Memory):
• memoria di sola lettura
•memoria permanente
•contiene i programmi per
l’avvio del PC
•I dispositivi di output
 attraverso questi vengono forniti i dati che sono il risultato
dell’elaborazione
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SCHEMA DELLA STRUTTURA LOGICA ALLA BASE DEL FUNZIONAMENTO DI UN PC
DISPOSITIVO
DI INPUT
I dati
vengono
immessi
Il bus è l’insieme
dei collegamenti
elettrici che
consentono la
trasmissione dei
dati dalla CPU alle
periferiche e
viceversa
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BUS
CPU
I dati vengono
elaborati
BUS
BU
S
MEMORIA CENTRALE
La CPU memorizza sulla RAM i dati che
devono essere elaborati e i programmi
che devono essere eseguiti
BUS
MEMORIE DI MASSA
I dati vengono salvati, ossia registrati
in modo permanente
DISPOSITIVO
DI OUTPUT
Il risultato
dell’elaborazi
one viene
visualizzato
I dispositivi di input: esempi
TASTIERA
SCANNER
MOUSE
TRACKBALL
JOYSTICK
MICROFONO
WEBCAM
LETTORI DI CODICI
A BARRE
LETTORI DI CARTE
MAGNETICHE
TOUCHPAD
TAVOLETTA
GRAFICA
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I dispositivi di output: esempi
IL MONITOR
LA STAMPANTE:
•CRT O LCD
• la risoluzione del monitor si
misura in pixel
• a getto di inchiostro
• laser
CASSE ACUSTICHE
I pixel sono i punti luminosi che compongono
l’immagine: maggiore è il numero di pixel, più
nitida e realistica è l’immagine visualizzata sul
monitor.
RICORDA però che la risoluzione delle immagini
dipende non solo dalla risoluzione del video ma
anche dalla scheda grafica installata sul PC
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I dispositivi per la memorizzazione dei dati
RAM
Memoria temporanea
MEMORIE DI MASSA
Memorie permanenti
Grazie alle porte USB (Universal
Serial Bus) per installare un qualsiasi
tipo di periferica basta collegare il
cavo della periferica alla porta e i
driver vengono installati
automaticamente
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Per leggere e
scrivere i dati sulle
memorie di massa è
necessario che il PC
sia dotato di
appositi dispositivi
hardware (schede
periferiche). La
comunicazione tra
PC e la periferica
avviene un file
chiamato driver
MEMORIE DI MASSA
DISCO FISSO
• memorizzati dati che devono
CD-ROM e DVD
essere elaborati e i programmi
che esegui
•si trova all’interno del case ma
esistono anche hard disk esterni
LA MEMORY CARD
LA CHIAVE USB
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