INFORMATICA
Informatica: INFORmazione autoMATICA
L’informatica si occupa della trasformazione di informazioni in
dati, ed in relazione a questi ultimi della loro archiviazione
dell’elaborazione del loro trasferimento e della loro
rappresentazione.
Computer: è una macchina concepita per l’elaborazione
elettronica, automatica e programmabile dei dati.
HARDWARE
Hardware: Insieme delle componenti fisiche, elettroniche o
meccaniche del computer
A) Unità centrale di elaborazione: composta da Central Processing
Unit e memoria d’uso (RAM/ROM)
B) Unità periferiche: Monitor, Tastiera, Mouse, Unità a dischetti,
Unità a disco fisso, …..
SOFTWARE
Software: E’ il componente immateriale, rappresentato dai
programmi che ci permettono di elaborare i dati.
A) Software di sistema: Stabiliscono un collegamento ed un
coordinamento tra i vari componenti del sistema.
BIOS (Basic Input Output System)
Sistemi Operativi
B) Programmi Applicativi: Svolgono il compito di elaborare i dati
inseriti dall’utente.
Word
Acrobat Reader
Autocad
DAL CHIP AL PC
COMPONENTI UNITA’ CENTRALE
SCHEDA MADRE
UNITA’ DI MISURA
bit: E’ l’abbreviazione di BInary digiT, ovvero numero binario
formato dai numeri 0 e 1, che rappresentano gli stati di acceso/spento
byte: E’ una sequenza di otto bit che rappresenta la più piccola
quantità di memoria direttamente modificabile anche dall’utente.
kilobyte (KB): E’ composto da 1.024 byte
megabyte (MB): E’ composto da 1.048.576 byte
gigabyte (GB): E’ composto da 1.073.741.824 byte
hertz: corrisponde ad un’oscillazione o ciclo per secondo, le
informazioni vengono trasferite seguendo le oscillazioni.
megahertz: corrisponde ad 1.000.000 di hertz
COMPONENTI UNITA’ CENTRALE
PROCESSORE
microprocessore: E’ la parte “ragionante” del computer
Unità di controllo: coordina e controlla l’esecuzione dei programmi e
le unità periferiche, impartendo loro i comandi necessari per ottenere i
risultati richiesti dagli utenti tramite il software.
Unità aritmetico-logica: esegue i calcoli, le operazioni logiche e di
confronto richieste dall’unità di controllo
Clock: Chip contenente un oscillatore (quarzo) che vibra a una
determinata frequenza quando riceve elettricità. La velocità è espressa
in MegaHertz (1 milioni di cicli o vibrazioni per secondo)
Processori CISC: Complex Instruction Set Computer
Processori RISC: Reduced Instruction Set Computer
COMPONENTI UNITA’ CENTRALE
MEMORIA
ROM: Read only memory. I dati caricati in essa vengono ricaricati
all’accensione del PC.
RAM: Random Access Memory. Random indica “casuale” nel senso
che al processore occorre sempre lo stesso tempo per accedere ad una
qualsiasi parte della memoria. Quando il PC viene spento i dati
contenuti in questa memoria vengono perduti.
CACHE: Memoria presente tra processore e memoria centrale avente
lo scopo di rendere più veloce l’accesso i dati.
VIRTUALE: Usata dal PC quando il carico di lavoro è eccessivo. In
questo caso solo le parti del file in uso saranno nella RAM mentre le
altre saranno in attesa in una porzione del disco fisso.
COMPONENTI UNITA’ CENTRALE
BUS
(Autostrada dei dati)
E’ l’insieme dei collegamenti in rame localizzati sulla scheda madre.
Esistono solo due modi per connettere tutti i componenti: collegare
ogni dispositivo a tutti gli altri oppure collegare tutti i dispositivi a un
unico sistema di linee, il BUS.
Tipi di BUS:
ISA
MCA
EISA
PCI
AGP
COMPONENTI UNITA’ CENTRALE
COMPONENTI UNITA’ CENTRALE
BUS
(Autostrada dei dati)
COMPONENTI UNITA’ CENTRALE
HARD DISK
Un disco fisso è costituito da una scatola sigillata contenente uno o più
piatti di vetro-ceramica o di alluminio, rivestiti da un sottile strato di
materiale magnetico.
Formattazione: Operazione attraverso la quale il disco viene suddiviso
in TRACCE circolari e SETTORI a spicchio.
Cluster: Combinazioni di due o più settori su un’unica traccia
COMPONENTI UNITA’ CENTRALE
HARD DISK
La registrazione/lettura su disco avviene tramite una TESTINA fissata
ad un braccio mobile. Poiché i dati possono essere registrati su
entrambe le superfici del piatto, in realtà le testine sono due sempre
solidali fra loro.
Se il disco ha più di un piatto, tutte le tracce che si trovano una
sull’altra possono essere lette contemporaneamente. Si usa il termine
cilindro per indicare l’insieme di tali tracce.
COMPONENTI UNITA’ CENTRALE
HARD DISK
La velocità dei dischi fissi è espressa in RPM (giri al minuto)
Es: Aereo ad altissima velocità che vola a pochi cm dal suolo
COMPONENTI UNITA’ CENTRALE
FLOPPY DISK: Supporto di memorizzazione magnetico tipicamente
indicato dalla dicitura FDD 3,5 pollici.
CD-ROM, CD-RW, DVD: Dischi ottici nei quali la scrittura e la
lettura viene effettuata attraverso il laser.
UNITA’ DI BACKUP: Generalmente identificate con le unità a nastro,
tra le più utilizzate ricordiamo DAT e DLT. Es: Cancellazione dati,
Virus, Furti, Crash PC, Eventi esterni...
COMPONENTI UNITA’ CENTRALE
PORTE
Seriali: Generalmente utilizzate per collegare modem ed alcuni tipi di
stampanti. Riconosciute dalla sigla RS-232. Sono in grado di inviare
solo un bit per volta in unico condotto elettrico, rappresentano un
mezzo trasmissivo più lento ma più “sicuro”.
Parallele: Trasmettono contemporaneamente otto bit per volta inviati
su condutture elettriche separate. Tipicamente utilizzate per collegare
stampanti.
SCSI: Small Computer System Interface consente di collegare fino a
sette dispositivi in cascata grazie ad un processo detto “daisy
chaining”. Possono essere collegati dischi fissi, CD-ROM, …
USB: Permette di collegare fino a 127 dispositivi in serie; tipicamente
tastiera, mouse, stampante, scanner,...
PERIFERICHE
Per comunicare con l’elaboratore utilizziamo i dispositivi di input e
output. I primi servono per fornire al computer i dati da elaborare i
secondi per vedere o distribuire ad altri i dati elaborati.
DISPOSITIVI DI INPUT:
Tastiera
Mouse
Scanner
DISPOSITIVI DI OUTPUT:
Monitor
Stampante
Casse acustiche
PERIFERICHE
Tastiera e Mouse
La tastiera è lo strumento di input maggiormente utilizzato dagli utenti
Per quanto ne esistano svariati modelli, di fatto i tasti sono sempre gli
stessi e tipicamente sono suddivisi in: una parte centrale dove
troviamo tutti i caratteri utilizzati, una parte superiore dove sono
presenti i così detti “tasti funzione” ed una parte laterale identificata
con il nome di “tastierino numerico”.
Il Mouse è utilizzato come dispositivo di puntamento e grazie ai suoi
tasti rende più agevole interagire con il computer.
Esistono vari tipi di Mouse da quelli Wireless a quelli ad Infrarossi,
con due o tre tasti, ecc….
PERIFERICHE
Scanner
Dispositivo di input utilizzato per digitalizzare un elemento grafico.
In alcuni casi può essere necessario procedere al riconoscimento ottico
dei caratteri (OCR) al fine di acquisire interi documenti. Per eseguire
queste operazioni si ricorre all’uso di particolari software.
Gli scanner si possono dividere in tre categorie:
Scanner piano (la pagina è ferma mentre la testina di lettura si sposta)
Scanner a tamburo (il foglio scorre sulla testina trascinato da un tamburo meccanico)
Scanner manuale (la nostra mano pilota la testina di lettura)
Gli scanner possono essere collegati sia a porte parallele che SCSI o
USB.
PERIFERICHE
Foto e Videocamere
Negli ultimi tempi hanno cominciato a diffondersi sempre più dei
dispositivi di input che consentono di elaborare immagini di alta
qualità.
E’ possibile “scaricare” su PC, via USB/FIREWIRE, immagini e video
per realizzare elaborazioni grafiche che fino a qualche tempo fa
pensavamo essere dominio esclusivo dei grandi STUDIOS
hollywoodiani.
E’ sempre bene però tenere a mente che…...
Un’immagine vale più di mille parole…………
…………………………… ma occupa molto più spazio
PERIFERICHE
Monitor
Per visualizzare un’immagine, lo schermo viene suddiviso in una
griglia di quadratini detti PIXEL (contrazione di Picture Element).
Tra gli elementi di valutazione di un monitor ricordiamo:
Dimensione
Risoluzione
Contrasto
Luminosità
CRT
TIPI DI SCHERMI:
LCD
PLASMA
PERIFERICHE
Stampanti
Con l’affermarsi dell’informatica distribuita qualcuno ha pensato che
potesse realizzarsi il sogno dell’ufficio senza carta.
Sono passati decenni ma il numero degli alberi abbattuti è
ulteriormente aumentato al fine di produrre copie cartacee di tutto, dai
budget aziendali ai biglietti di auguri fatti in casa.
TIPI DI STAMPANTI:
AGHI
GETTO
LASER
PERIFERICHE
Stampanti a getto
PERIFERICHE
Stampanti a getto
PERIFERICHE
Stampanti ad aghi
PERIFERICHE
Stampanti ad aghi
PERIFERICHE
Stampanti Laser
PERIFERICHE
Stampanti Laser
Le istruzioni del processore della stampante attivano e disattivano rapidamente un fascio di luce laser. Uno specchio rotante deflette il
fascio laser in modo che il percorso del fascio sia una linea orizzontale sulla superficie di un cilindro denominato cartuccia
fotoconduttrice organica, o semplicemente tamburo. La combinazione di fascio laser acceso e spento e di spostamento del percorso
del fascio attraverso il cilindro dà come risultato un gran numero di punti di luce che vanno a incidere sulla superficie del tamburo in
fila.
Quando il laser ha finito di inviare punti di luce su tutta la larghezza del tamburo, questo ruota (di solito di 1/300 di pollice nella
maggior parte delle stampanti) e il fascio laser passa alla successiva riga di punti.
Mentre il tamburo comincia a ruotare, una serie di ingranaggi e di rulli inserisce un foglio di carta nel motore di stampa. I meccanismi
di trasporto del percorso della carta portano la carta vicino a un filo carico, da cui riceve una carica elettrostatica, che potrà essere
positiva o negativa, secondo il tipo di stampante. Nel nostro esempio, immaginiamo che la carica sia positiva.
Ciascun punto di luce, là dove colpisce il tamburo, provoca un cambiamento di carica in una pellicola a carica negativa (di solito di
ossido di zinco e altri materiali), in modo che i puntini abbiano tutti la stessa carica elettrica del foglio di carta. In questo esempio, la
luce modificherebbe la carica portandola da negativa a positiva. Ogni carica positiva segna un punto che alla fine verrà stampato in
nero sulla carta (si veda la Nota in basso per informazioni sulle stampanti "a scrittura del bianco"). Le aree del tamburo che non sono
toccate dal fascio laser mantengono la loro carica negativa e produrranno, sulla copia finale, aree bianche.
Circa a metà della rotazione del tamburo, questo entra in contatto con una vaschetta che contiene una polvere nera, il toner. Nel
nostro esempio il toner ha una carica elettrica negativa, l'opposto delle cariche create sul tamburo dal fascio laser. Poiché le particelle
con cariche opposte si attraggono a vicenda, il toner si fissa al tamburo in una configurazione di puntini là dove il fascio laser ha creato
una carica.
Nel continuare la sua rotazione, il tamburo esercita una pressione contro il foglio di carta alimentato dal percorso della carta. Benché
la carica elettrica sulla carta sia la stessa della carica del tamburo creata dal fascio laser, la carica della carta è più forte e stacca il toner
dal tamburo.
Un altro insieme di rulli spinge la carta attraverso la parte del motore di stampa chiamata sistema di fusione. Qui pressione e calore
legano il toner in modo permanente alla carta, fondendo e comprimendo una cera che fa parte del toner. Il calore del sistema di
fusione è quello che rende calda la carta appena uscita dalla stampante.
PERIFERICHE
Stampanti
Font: E’ un tipo di carattere con uno stile e forma propri.
Es: La prima automobile costruita in serie, la Ford T, veniva offerta solo in colore
nero. Allo stesso modo i primi elaboratori avevano un unico font, Courier.
Tipo: Courier, Arial, Impact, Times New Roman, Helvetica, Viking.
Stile: Regular, Grassetto, Corsivo, Sottolineato, e le loro combinazioni.
Dimensione: Altezza misurata in punti. In un pollice (2,5 cm) ci sono 72 punti.
Font Bitmap: Nel passato i font venivano memorizzati come mappe di
bit, cioè immagini rimpicciolite dei singoli caratteri. (spreco di memoria)
Font Scalabili: Sono memorizzati come una serie di formule che
descrivono la struttura dei caratteri. Per la stampa o la visualizzazione
di questi font il software dedicato (rasterizzatore) lo converte dalla
formula in cui è memorizzato in una mappa di bit.
PERIFERICHE
Modem= MOdulatore DEModulatore
Il PC è un dispositivo digitale, il sistema telefonico è un dispositivo
analogico. Fu progettato per trasmettere i suoni della voce umana.
Digitale
Analogico
ON
OFF
1
0
1
0
1
0
Il Modem quando trasmette converte i dati digitali binari in un segnale
analogico ed esegue il procedimento contrario in fase di ricezione.
Handshacking: Fase del collegamento durante la quale gli apparati si
scambiano le informazioni di base per iniziare a dialogare (Velocità
del collegamento, Numero di bit che formerà un pacchetto dati, ecc)