Tecnologia dell’Informazione Concetti di base della tecnologia dell’informazione Materiale Didattico a cura di Marco Musolesi Università degli Studi di Bologna – Sede di Ravenna Facoltà di Giurisprudenza Corso di Laurea in Operatore Giuridico D’impresa 1 Introduzione all’Informatica Applicazioni dell’informatica: Commercio e Industria (E-comm, Robot) Medicina, Ingegneria, Edilizia (Bio-Tech, CAM, CAD) Scuola e formazione professionale (E-Learning) Casa e tempo libero (Home-Banking, Games, Mp3) Arte, cultura, spettacolo (Tickets, Streaming-Video) 2 1 Introduzione all’Informatica I dati sono “gli ingredienti” del trattamento delle informazioni. Un computer può elaborare dati di ogni genere: lettere, numeri, suoni e filmati Atto Notarile [A>1/2] 100 80 60 40 20 0 1° Tri m. 2° Trim. 3° Trim. 4° Trim. 3 Introduzione all’Informatica Computer: elaboratore elettronico digitale Elaboratore – macchina in grado di immagazzinare ed elaborare dati in base ad una serie di istruzioni (Programma) – Elettronico Digitale – i dati sono memorizzati attraverso cifre binarie macchina che utilizza componenti elettronici 4 2 Introduzione all’Informatica Un calcolatore è un sistema composto da un numero elevato di componenti, i principali sono: Hardware: l’insieme dei dispositivi fisici che compongono il calcolatore, processori, circuiti integrati, memorie, periferiche, etc.. Software: l’insieme delle istruzioni e delle informazioni necessarie per risolvere i problemi a cui il sistema è preposto 5 Architettura dei Computer e periferiche Tipi di elaboratori: Palmari Laptop computer Personal Computer Network Computer PC portatili, di ingombro ridotto con alimentazione a batterie ricaricabili Computer di costo e prestazioni molto contenuti, dedicati a singoli utente PC dedicati a singoli utenti dipendenti da altri PC a cui sono collegati Minicomputer Sistemi tascabili dotati di agende e rubriche elettroniche Sistemi di elaborazione aziendali con costi e prestazioni più contenuti Mainframe Grandi sistemi di elaborazione aziendali, ad elevate prestazioni 6 3 Architettura dei Computer e periferiche L’architettura di riferimento dei moderni calcolatori trae origine dalla “Macchina di Von Neumann”: CPU – Unità centrale di elaborazione (esegue i programmi immagazzinati nella memoria centrale leggendo le loro istruzioni eseguendole in sequenza) Memoria – Chip alloggiati su schede stampate (RAM, ROM, Flash; Memorie di massa (hard disk e CD-rom) Periferiche – Video, tastiera, mouse, modem, etc Bus – collegamento fisico fra le varie unità (gestito dalla CPU) 7 Architettura dei Computer e periferiche LA CPU (Unità Centrale di Elaborazione, il cervello del PC) è costituita da: ALU (Unità aritmetico-logica) – effettua le operazioni di tipo aritmetico (+, -,..) e logico (AND, OR,..) Registri – celle di memoria utilizzate per immagazzinare le informazioni necessarie per l’esecuzione dei programmi Unità di controllo – coordina le varie unità nell’esecuzione dei programmi (lettura, decodifica ed esecuzione dei programmi, controllo dei bus controllo/indirizzi/dati) 8 4 Architettura dei Computer e periferiche Dispositivi di memoria: Memoria centrale (veloce) Memoria di massa RAM (Random Access Memory) - contiene le istruzioni e i dati che la CPU deve eseguire. Viene definita memoria volatile. ROM (Read Only Memory) – contiene informazioni di inizializzazione del calcolatore non modificabili dall’utente e istruzioni legate al produttore dei componenti hardware Flash – permanente e riscrivibile come le memorie di massa Magnetica (hard-disk); Ottica (Cd-Rom, DVD) La capacità della memoria si esprime in Byte 9 Architettura dei Computer e periferiche Periferiche e interfacce: Le periferiche consentono la comunicazione tra ambiente esterno e calcolatore Dispositivi di input/output Le Interfacce controllano la periferiche traducendo i segnali del calcolatore alla periferica e viceversa (alcune sono già presenti sulla SM altre richiedono delle schede di espansione connesse al bus) Esistono varie modalità di trasmissione dei dati tra periferica e interfaccia, tra cui: Seriale Parallela USB 10 5 Architettura dei Computer e periferiche Periferiche di Output: Video (LCD, CRT) Stampanti (A getto di inchiostro, laser, ad aghi) Plotter (tavole per il disegno tecnico) Casse acustiche o cuffie Periferiche di Input: Tastiera (seriali, usb o cordless) Mouse (seriali, usb, cordless) Scanner (dispositivo di acquisizione immagini) Microfoni Lettori ottici o magnetici (codici a barre o tessere magnetiche) 11 Architettura dei Computer e periferiche Hardware: tutti i componenti fisici di un sistema informatico Scheda Madre (mainboard) – contiene l’alloggiamento per la CPU, il Bus, i connettori per la memoria, i controllori per le interfacce con i dispositivi I/O Hard Disk – dispositivo elettro-meccanico per conservare i dati sotto forma magnetica Floppy Drive – dispositivo magnetico Memorie centrali – RAM, ROM CD-Rom (masterizzatore) 12 6 Architettura dei Computer e periferiche 13 Il Sistema Operativo e il Software Applicativo Software Programmi per gestire l’intero sistema (software di sistema o software di base – sistema operativo) Programmi per applicazioni specifiche (software applicativo – video scrittura - grafica) 14 7 Il Sistema Operativo e il Software Applicativo Sistema Operativo: sistema di interfaccia tra utente e hardware Gestisce le risorse hardware Gestisce la condivisione delle risorse Gestisce il dialogo tra risorse e periferiche Gestisce le memorie Gestisce tutti i programmi caricati nel computer 15 8