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Informatica di base Imparare a lavorare  con un Personal Computer
Sommario ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Informatica e Calcolatori ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Malgrado l’enorme evoluzione subita dalle prime calcolatrici meccaniche di  Pascal  e di  Leibniz , della “macchina analitica” di  Babbage , passando per i calcolatori elettronici da  ENIAC  ai PC odierni, l’architettura del calcolatore, cioè l’organizzazione minuta delle funzionalità di base, è rimasta invariata rispetto alla macchina di Babbage: MEMORIA Unità di controllo Unità di calcolo Unità di uscita dati comandi istruzioni dati dati comandi comandi comandi Unità di Ingresso “Input”
Se i principi fondamentali sono rimasti invariati, o quasi, l’evoluzione dei calcolatori è legata allo sviluppo tecnologico dell’elettronica e, soprattutto, dall’invenzione del micro chip da parte del vicentino Federico Faggin a cavallo tra gli anni 60 e 70. Nel 78 la produzione da parte della INTEL del microprocessore 8086 e dell’8088 l’anno successivo, abbinato al sistema operativo della Micro Soft “DOS” ( D isk  O perating  S istem) permise un notevole abbattimento sia di costi che di dimensioni, avviando una diffusione del  P ersonal  C omputer ( PC ) che, a partire dai primi anni 90, sta diventando un “elettrodomestico” sempre più potente e sempre più semplice da utilizzare specie dopo la “rivoluzione” apportata con Windows ’95.
Cronologia evoluzione dei microprocessori ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Classificazione Computer ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Principio di funzionamento - il codice binario ,[object Object]
Funzioni logiche ,[object Object]
COMPONENTI ESSENZIALI  DI UN PC ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],Vedi schema
OUTPUT INPUT MEMORIE INTERNE  (ROM - RAM) R  andom A  ccess M  emory FD – HD CD ROM VIDEO STAMPANTE CPU TASTIERA R  ead O  nly M  emory
C.P.U. (Central Processing Unit )
C.P.U.  (Central Processing Unit )
ROM – RAM
Rappresentazione Grafica di una memoria ROM/RAM Indir. 1 Indir. 2 Indir.  3 Indir.  4 Indir.  5 Indir.  6 Indir. 7 Indir.  8 Indir. 9 Indir. 10 Aa Aa Bb Aa 01 02 03 Cc Dd Wd Aa Aa Bb Aa 01 02 03 Cc Dd Wd Aa Aa Bb Aa 01 02 03 Cc Dd Wd Aa Aa Bb Aa 01 02 03 Cc Dd Wd Aa Aa Bb Aa 01 02 03 Cc Dd Wd Aa Aa Bb Aa 01 02 03 Cc Dd Wd Aa Aa Bb Aa 01 02 03 Cc Dd Wd Aa Aa Bb Aa 01 02 03 Cc Dd Wd
Unità di memoria di massa Dagli schemi visti in precedenza si individua un elemento che è la base di qualsiasi tipo di elaborazione:  la memoria . Qualsiasi sia l’informazione che si deve elaborare, deve essere, innanzitutto, memorizzata. A tal proposito, in un elaboratore sono presenti vari tipi di “memorie” le quali, qualsiasi sia la loro tipologia, possono essere immaginate come una sequenza finita di locazioni o celle contenenti ciascuna uno o più byte, ovverosia uno o più caratteri e/o simboli. Tale locazione prende il nome di parola (word).  Le parole o celle vengono numerate da 0 in poi per poter essere identificate in modo univoco attribuendo a ciascuna un proprio indirizzo (address) per recuperare, poi, i dati contenuti nelle celle stesse per la loro elaborazione.  Tra le tipologie di memoria è basilare distinguere tra  RAM  e  ROM .
Componenti aggiuntivi – Unità I/O Periferiche di Input Periferiche di Output Mouse – Joystick – Trackball – touch pad Stampanti inkjet – Laser - Plotter Scanner Monitor LCD Web cam Casse Audio Fotocamera digitale Masterizzatori Modem Modem
Bit - Byte ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],0 1 1 0 0 0 0 1
Memoria ROM Come visto nello schema precedente per  ROM  s’intende una memoria di sola lettura ( read only memory ) e per RAM una memoria ad accesso casuale o diretto ( random access memory ). Le differenze tra i due tipi di memoria sono sia sostanziali che fisiche: le ROM, normalmente, sono costituite da componenti elettrici semplici e adatti alla memorizzazione permanente delle informazioni, costituite, generalmente da istruzioni per l’avvio delle macchine, di programmi in linguaggio macchina per la gestione delle periferiche, di tabelle matematiche utilizzate dalla CPU per lo svolgimento di operazioni di base. La memoria ROM è detta di sola lettura proprio perché l’utilizzatore della macchina non è autorizzato a modificare il contenuto della stessa; in caso di danneggiamento o malfunzionamento della ROM il calcolatore è del tutto inservibile .
Memoria RAM Le memorie RAM, viceversa sono costituite da componenti elettrici che, ai primordi dell’informatica, avevano costi molto elevati e quindi, per il contenimento dei costi, di capacità alquanto ridotte: proprio a causa delle dimensioni ridotte i primi programmatori decisero di individuare l’anno utilizzando le ultime due cifre (2 byte) per risparmiare memoria, creando così i presupposti di quello che sembrava essere un disastro epocale provocato dal così detto baco del millennio (millennium bag) o “Problema Y2K (year 2000), in quanto il sistema non riusciva a distinguere il 2000 con altri anni di inizio secolo (1500 – 1800 – 1900) con le conseguenze facilmente immaginabili.  La RAM è una memoria di tipo volatile in quanto i suoi circuiti sono soggetti alla presenza o meno di alimentazione elettrica (semplificando è costituita da una serie di condensatori il cui stato carico-scarico rappresenta  nella sequenza di 8 elementi il carattere che si vuol memorizzare); la mancanza di alimentazione (voluta se si elimina il carattere) o improvvisa (black out) scarica completamente la memoria dei suoi elementi, perdendo in questo caso i dati in essa memorizzati.
La funzionalità di questa memoria può essere paragonata ad un grande parcheggio in cui i veicoli si posizionano in modo casuale, senza cioè seguire un ordine prestabilito.  Tale sistema permette di collocare nelle celle i vari caratteri in modo molto veloce e, tramite gli indirizzi assegnati dal sistema operativo, ritrovati al momento del bisogno rapidamente. Man mano che si “caricano” programmi, si creano file e si elaborano informazioni, la memoria si riempie, svuotandosi del tutto o in parte quando usciamo da un programma o abbandoniamo un file, in questo caso si dovrà memorizzare il file su un altro tipo di memoria (memoria di massa) costituita generalmente da supporti di tipo magnetico (Hard Disk – Floppy Disk – Zip Disk - ) o di tipo ottico (CD ROM).  Ultimamente a causa delle differenze di velocità tra dischi,  RAM  e processori, viene  utilizzata una memoria temporanea (memoria cache) che funge da contenitore di istruzioni e dati usati più frequentemente dalla CPU.
Hard Disk – Floppy Disk
Hard Disk
Floppy Disk 1) Selettore di scrittura 2) Perno del disco 3) Linguetta protettiva 4) Plastica involucro 5) Carta protettiva 6) Disco magnetico 7) Selettore di scrittura Traccia Traccia Cluster Ogni Cluster 256 Byte = 256 caratteri Tracce da 0 a 79 Traccia 0 = FAT
Formattazione dei dischi 1 La gestione dei file e la loro memorizzazione sulle memorie di massa comporta anche la ” formattazione  dei supporti magnetici”. Questa operazione, in pratica, serve a predisporre la superficie magnetica, con cui sono fatti i dischi, al ricevimento dei dati.  Il disco viene suddiviso in tracce e settori il cui incrocio individua un blocco fisico ( cluster  o  area di allocazione ) nel quale vengono memorizzati i dati. La dimensione di queste aree è stabilita dal S.O. e per dischi fino a 2GB e nell’ordine dei 512KB (FAT 16), per cui file maggiori vengono necessariamente spezzettati; con Win’ 98 la dimensione dei cluster è aumentata (FAT 32) circa 4100 KB con minor frammentazione e sfruttamento del disco migliore.
FAT ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Defrag XP File che non necessitano la deframmentazione Spazio vuoto “disponibile” rallenta la velocità di lettura di un file  Riservati al sistema operativo
IL SOFTWARE ,[object Object],[object Object],[object Object]
Il Sistema Operativo ,[object Object],[object Object]
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Applicativi ,[object Object],[object Object],[object Object]
Linguaggi di Programmazione ,[object Object],[object Object]
Tipologia di linguaggio Nome Anno Specifiche FORTRAN 1956 FOR mula  TRAN slation usato per applicazioni tecnico scientifiche COBOL 1960 C ommon  B usiness  O riented  L anguage per uso commerciale e gestionale BASIC 1964 B eginners  A ll-purpose  S ymbolic  I nstruction  C ode, linguaggio facile ed interattivo di uso generale  RPG 1966 R eport  P rogram  G enerator per applicazioni commerciali per la preparazione di prospetti PASCAL 1971 Orientato alla programmazione strutturata C 1974 Utilizzato nello sviluppo di S.O. e software di base diffusosi insieme ad UNIX JAVA 1995 Utilizzato in modo specifico per applicazione interattive in Internet
Sviluppo del software ,[object Object],[object Object],[object Object]
Fasi di sviluppo 1 ,[object Object]
Fasi di sviluppo 2 ,[object Object]
Fasi di sviluppo 3 ,[object Object]
Fasi di sviluppo 4 ,[object Object]
Fasi di sviluppo 5 ,[object Object]
Fasi di sviluppo 6 ,[object Object]
Programmi freeware ,[object Object],[object Object]
Programmi shareware  ,[object Object],[object Object]
Le reti informatiche Internet
Telematica ,[object Object],[object Object]
Architettura Client/Server ,[object Object],[object Object]
Internet ed il TCP/IP ,[object Object],[object Object]
Transport Control Protocol/Internet Protocol ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Indirizzi Internet ,[object Object],[object Object],[object Object]
Domini ed identificativi ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
La posta elettronica ,[object Object]
Indirizzo di posta elettronica e-mail ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Collegamenti ad Internet ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Attivazione di un collegamento Internet ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Informatica – Aziende ,[object Object],[object Object]
Informatica – Commercio ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Informatica – Government ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Sicurezza ,[object Object]
Sicurezza – Virus 1 ,[object Object]
Sicurezza – Virus 2 ,[object Object]
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Sicurezza – Hackers 1 ,[object Object]
Sicurezza – Hackers 2 ,[object Object],[object Object]
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Sicurezza – Privacy 1 ,[object Object]
Sicurezza – Privacy 2 ,[object Object]
Sicurezza – Privacy 3 ,[object Object],[object Object]
Sicurezza – Backup ,[object Object],[object Object],[object Object]
Sicurezza – Backup 1 ,[object Object],[object Object],[object Object]
Sicurezza – Backup 2 ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Legislazione ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
F I N E
Principio di funzionamento OFF o FALSO = 0 ON o VERO = 1
Funzione AND OFF o FALSO = 0 OFF o FALSO = 0 OFF o FALSO = 0 ON o VERO = 1
Funzione OR OFF o FALSO = 0 ON o VERO = 1
Formattazione Tracce Settori Cluster o area di allocazione
File Allocation Table Cluster Stato Note 1 1 Riservato al sistema operativo 2 1 Riservato al sistema operativo 3 4 Primo cluster di Bio.txt. Punta al cluster 4 che contiene parte del file Bio.txt 4 999 Ultimo cluster del file Bio.txt 5 0 Vuoto 6 0 Vuoto 7 8 Primo cluster di Diario.wks. Lo stato indica che il cluster 8 contiene la parte successiva del file Diario.wks 8 10 Lo stato indica che il cluster 10 contiene una parte ulteriore di Diario.wks 9 999 Primo e unico cluster contenente Pic.wps 10 999 Ultimo cluster di Diario.wks
Deframmentazione Disco da deframmentare
Deframmentazione Disco deframmentato
Calcolatrici In questa categoria troviamo le classiche calcolatrici tascabili divenute ormai di uso comune, dalle più semplici in grado di eseguire le quattro operazioni, a quelle così dette scientifiche in grado di svolgere calcoli più complessi (funzioni trigonometriche, logaritmi, ecc.) fino a quelle programmabili in grado di accettare ed eseguire programmi di calcolo costruiti dall’utente.
Palmari Da piccole agende elettroniche con capacità di calcolo e di data base, in questi ultimi anni hanno avuto uno sviluppo sia tecnologico che funzionale che ne fanno quasi dei veri e propri computer tascabili compatibili con i PC o i Laptop più comuni specialmente se adottano sistemi operativi quali MS CE che altro non sono che una versione ridotta di Windows.
Laptop/Personal Computer Sono considerati i computer per antonomasia, destinati, in origine, all’uso personale ed isolato (stand alone); con l’avvento delle reti aziendali sono in grado di svolgere attività lavorative di tipo “intelligente”. La differenza tra PC e Laptop è caratterizzata principalmente dall’ingombro in quanto, ormai, le caratteristiche tecniche sono quasi uguali, ma data la tecnologia più sofisticata (schermi a LCD, doppia alimentazione, chassis particolari) i costi sono decisamente più elevati per i portatili. Laptop o Portatile Personal Computer
Minicomputer Sistemi informatici di media potenza che utilizzano processori in parallelo o processori di tipo  RISC  ( R educed  I nstruction  S et  C omputer). Usano una CPU guidata da un set di istruzioni ridotto che ne limita le possibilità di applicazione, ma ne incrementa la velocità di elaborazione ed in genere sono governati da sistemi operativi tipo Unix. Normalmente ad essi sono collegati terminali (tastiera + video) “stupidi” in quanto non sono in grado di elaborare le informazioni, attività riservata ai processori del server di rete.
Mainframe Sono i sistemi di elaborazione più potenti in quanto utilizzano più processori in parallelo (da 1 a 16) controllati da sistemi operativi specifici in grado di gestire ed elaborare quantitativi di dati enormi. Anche in questo caso possono essere collegati a terminali stupidi, ma anche di tipo intelligente, in grado cioè di elaborare in proprio le informazioni. Il collegamento ad altri server anche remoti costituisce una Network Computer per la condivisione di dati tra moltissimi utenti (Internet).
Mouse – Trackball – Touch pad Joystick Sono tutti dei “puntatori” che in presenza di interfacce grafiche (GUI) permettono di attivare funzioni, di selezionare, di spostare icone, file, ecc. Trackball e touch pad sono dei dispositivi nati con i Laptop,in pratica il trackball è come un mouse rovesciato, mentre il touch pad è una membrana sensibile al movimento del dito ed alla pressione esercitata. I mouse, poi, possono essere a sfera o a puntatore ottico (laser) con collegamento a filo o cordless (via radio o a raggi infrarossi). Nel caso, poi, dello joystick, questi viene utilizzato esclusivamente con i video giochi e funge da vera e propria consolle di comando imitando cloche, volanti, pulsanti per sparare, confermare risposte, ecc.
Scanner Lo scanner o lettore ottico è un dispositivo che permette la digitalizzare immagini e/o anche pagine scritte. Nel caso delle immagini, queste vengono importate nel PC attraverso appositi programmi di grafica che ne permettono, poi, la loro elaborazione. Nel caso di pagine scritte o, anche, pagine composte (immagini + scritte) è possibile acquisirle e tramite appositi programmi (OCR = Optical Character Recognition) intervenire sul testo per modificarlo.  Questi strumenti stanno avendo grande importanza per l’archiviazione digitale di documenti cartacei che potrebbero andar persi e che, comunque, occuperebbero molto più spazio che sotto forma digitale. Si pensi, ad esempio, gli enormi archivi dei tribunali.
Web Cam La web cam è un dispositivo che permette la “cattura” di immagini digitalizzate in movimento, in pratica un telecamera digitale in genere a basso costo, utilizzata principalmente per videoconferenze attraverso Internet. Consente anche l’acquisizione di immagini fisse (istantanee) con risoluzioni, però, decisamente inferiori alle fotocamere  digitali.
Fotocamera digitale Le fotocamere digitali sono delle vere e proprie macchine fotografiche che fissano l’immagine non su pellicola, bensì su supporto digitale (memory stick). L’immagine ottenuta è, pertanto, di tipo digitale ed è possibile intervenire sulla stessa per modificarla attraverso programmi di grafica adatti, tipo Photoshop. La caratteristica principale che differenzia un fotocamera da un’altra è il numero di pixel che il sensore è in grado di acquisire. Maggiore è il loro numero, migliore è la qualità dell’immagine stessa e maggiori sono le possibilità di elaborazione, specie su eventuali ingrandimenti. Per analogia si possono paragonare alla sensibilità ed alla “grana” della pellicola fotografica.
Stampanti inkjet – laser - plotter   Tra le periferiche di output le stampanti assumono importanza rilevanti in quanto il supporto cartaceo viene ancora utilizzato; l’evoluzione ha prodotto stampanti a getto d’inchiostro, specie a colori; laser per grandi quantitativi e plotter per la produzione di disegni CAD o stampe di grande formato (A1 – A0 – Poster). Le stampanti possono essere collegate tramite  porta parallela, porta USB  o, in caso di reti, tramite Print Server.
Monitor LCD   Tra le periferiche di output indispensabili annoveriamo i monitor, ormai tutti a colori, che possono essere di tipo CRT (cinescopio) oppure LCD (a cristalli liquidi). Questi ultimi, pur avendo costi decisamente superiori, sono meno ingombranti, specie in profondità, e dal punto di vista della sicurezza del posto di lavoro, del tutto innocui in quanto non emettono radiazioni nocive e più riposanti per la vista. Le caratteristiche che distinguono i monitor sono la dimensione dello schermo ed i “punti per pollice (dots per inch - dpi), minore è tale valore più nitida sarà l’immagine.
Casse acustiche e schede audio   La multimedialità ha introdotto anche una informazione di tipo “sonoro”, per cui la presenza di schede audio che permettano la riproduzione di suoni, ma anche la loro registrazione ed elaborazione, abbinate a casse acustiche, cuffie e microfoni, nonché di ingressi particolari per l’abbinamento a strumenti musicali per la composizione di brani, è diventata  uno standard.
Masterizzatori La presenza di un masterizzatore su una stazione di lavoro è giustificata dalla necessità di memorizzare grandi quantitativi di dati su supporti pressoché inalterabili (arriviamo fino a 700MB  e oltre); in più permettono la duplicazione di CD-ROM sia di tipo musicale che di dati, innescando, però, il fenomeno della “pirateria” copiando illegalmente sia CD musicali che di CD con programmi.
MODEM Modem: acronimo di Modulatore   DEModulatore, apparecchiatura elettronica che consente di collegare il PC ad una rete telefonica trasformando il linguaggio binario del PC in segnale analogico e viceversa.  Modem esterno analogico Modem interno analogico I modem sono apparecchi che, ormai, svolgono anche funzioni diverse tipo l’invio e la ricezione di fax o fungono da telefoni veri e propri. La caratteristica che li distingue è la velocità di trasmissione espressa in bps (bit per secondo); lo standard per gli analogici è di 56Kbps anche se, in realtà, difficilmente si raggiungono tali velocità causa l’intasamento e l’inadeguatezza delle linee telefoniche standard. I modem esterni utilizzano per il collegamento porte seriali o porte USB.
Pascal Blaise Pascal, matematico, fisico, filosofo e teologo, nato a Clermont – Ferrand nel 1623 e morto a Parigi nel 1662, è stato tra i maggiori pensatori del XVII secolo in Francia. Dal punto di vista della Fisica va annoverata senz’altro la legge che porta il suo nome riguardante la statica dei fluidi: in un fluido in quiete la pressione su una superficie qualsiasi esercita una forza perpendicolare alla superficie e indipendente dalla direzione secondo cui è orientata la superficie. Dal punto di vista della Matematica inventa nel 1645 la sua “macchina per calcolare” (pascalina) in grado di eseguire solo delle addizioni di numeri immessi mediante dischi combinatori.
Leibniz Gottfried Wilhelm von Leibniz, matematico, filosofo, storico, organizzatore di cultura, politico, nato a Lipsia nel 1646, morto ad Hannover nel 1716, è uno dei maggiori  pensatori dell’età moderna. Le sue ricerche matematiche, vedi elaborazioni del calcolo infinitesimale, il concetto di infinito, la concezione razionalistica del reale, fungono da basi per la futura applicazione sul calcolo automatizzato. Nel 1671 inventò un elaboratore costruito nel 1694 in grado di addizionare e, per mezzo di successive addizioni e scorrimenti, moltiplicare grazie anche ad uno speciale meccanismo “dentato a gradini” per introdurre le cifre da addizionare, meccanismo, peraltro, ancora in uso.  Dai principi di base di Pascal e Libniz, nel 1820 l’inglese Charles Xavier Thomas, sviluppò la prima calcolatrice meccanica da tavolo in grado di eseguire le quattro operazioni aritmetiche.
Babbage Charles Babbage matematico inglese, nato nel 1792 e morto nel 1871, progettò e costruì nel 1822 una che egli chiamò “macchina a differenze”. L’idea di Babbage partiva dall’osservazione che molti lunghi calcoli, specie quelli necessari per preparare tavole matematiche, consistevano di operazioni ripetitive che si succedevano con regolarità; da ciò suppose che doveva essere possibile effettuare tali operazioni automaticamente.  Abbandonato il progetto primario nel 1833 costruisce un elaboratore meccanico digitale automatico, chiamato “macchina analitica”. I piani specificavano un elaboratore decimale parallelo che operava su numeri (word – parole) di 50 cifre decimali ed era provvisto di imaggazzinamento (memoria) di 1000 di questi numeri .
ENIAC E lectronic  N umerical  I ntegrator  A nd  C omputer (integratore numerico e calcolatore elettronico) viene generalmente accreditato come il primo elaboratore digitale elettronico funzionante (EDC – Electronic Digital Computer). Costruito da J. Presper Eckert e John W. Mauchly della Moore School of Electrical Engineering dell’Università di Pennsylvania sulla base di un contratto con il Dipartimento della Difesa statunitense, fondamentalmente per il calcolo delle tavole di tiro, divenne ufficialmente operativo nel febbraio del 1946 e fu utilizzato con successo per circa 9 anni. Dotato di 18.000  valvole eseguiva calcoli su base decimale, usando circuiti “contatori ad anello” elettronici, calcolava la traiettoria balistica di un proiettile in un tempo inferiore a quello impiegato a percorrerla.  Occupava  una superficie di 167,3 mq,  consumava circa 180Kw e pesava circa 30 tonnellate.
Informazione ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Elaborazione Le informazioni comunque ricevute, sono a loro volta “elaborate” per poter sviluppare un pensiero, risolvere un problema, analizzare un fenomeno. Agli elementi componenti una informazione viene dato il nome di “dati”. Pertanto i  dati  descrivono aspetti elementari,  l’informazione  è un insieme di dati elaborati che descrivono l’entità o il fenomeno. I dati possono essere di tipo elementare (un numero) o composti (un testo + un valore o numero), primitivi (la misura di una lunghezza) e risultanti da un calcolo (il perimetro), organizzati in formati predefiniti (strutturati) oppure liberi (disegni, immagini). Il trattamento dei dati viene indicato con il termine “elaborazione”, la quale necessita di dati in ingresso (input) ed il risultato sono dati in uscita (output).
CPU  CPU , acronimo di  C entral  P rocessing  U nit (unità centrale di elaborazione) è il dispositivo che esegue materialmente tutte le operazioni logiche, matematiche e di trasferimento dei dati da elaborare secondo l’algoritmo richiesto ed è costituita da una unità di elaborazione detta  ALU  ( A rithmetic  L ogic  U nit) e da una unità di controllo o  CU  ( C ontro  U nit) che stabilisce quali operazioni eseguire e con che scansione temporale. L’unità di controllo invia, infatti, dei segnali all’ ALU in tempi stabiliti ed in sincronia con un timer ( clock ). La frequenza con cui questi segnali vengono inviati indica la velocità con cui le operazioni vengono eseguite. Maggiore è il valore, in MHz, maggiore sarà la capacità o “potenza” del calcolatore anche se, in realtà, alcune istruzioni possono essere svolte in un ciclo unico altre in più cicli, per cui la velocità espressa in istruzioni al secondo ( MIPS  –  M illions  I nstructions  P er  S econd) sarà inferiore a quella di clock. Per uso comune è con la frequenza che si stabilisce la velocità o “potenza” del calcolatore.
Porte di collegamento   Porta Parallela :   porta di trasferimento dati comunemente usata per il collegamento di stampanti. Invia le informazioni contemporaneamente in gruppi; per esempio gli 8 bit di un byte di dati sono trasmessi allo stesso momento su otto diversi fili del cavo di collegamento tra PC e stampante. Per velocizzare il processo si  configurano in modo “bidirezionale” Porta Seriale :   porta di trasferimento dati comunemente usata per collegamento di periferiche quali mouse, modem. Invia le informazioni un bit per volta su di un unico conduttore. Porta USB  ( U niversal  S erial  B us):   nuova tecnologia di connessione introdotta con Win98, che, a parte la maggior velocità di trasferimento dati, permette il collegamento fino ad un massimo di 127 periferiche in sequenza con connessione e configurazione rapida senza la necessità di spegnere PC e/o periferica
Interfaccia Grafico (GUI)   A differenza dell’interprete di comandi in linea utilizzato dal vecchio sistema operativo DOS, da Linux e da alcuni S.O. per Centri di Elaborazione Dati (CED), in cui tutte le operazioni di comando, controllo e visualizzazione avvenivano tramite tastiera e con una grafica molto “povera”, sistemi operativi tipo Macintosh e, successivamente Win 95 e seguenti, abbinano la visualizzazione contemporanea di un’ottima grafica e testo realizzando ciò che in gergo viene definito  WYSIWYG  ( W hat  Y ou  S ee  I s  W hat  Y ou  G o – ciò che vedi è ciò che ottieni).  Tale interfaccia, inoltre, semplifica notevolmente il lavoro dell’utente in quanto la maggior parte dei comandi avviene utilizzando un puntatore (mouse) e delle immagini più o meno elaborate (icone) rendendo, in tal modo, superfluo il dover imparare a memoria i comandi, la sintassi e l’operatività necessari con gli interpreti di comando in linea. Infine lo standard “imposto” dalla MicroSoft fa sì che S.O. ed applicativi attribuiscano comandi uguali allo stesso pulsante dando all’utente una familiarità nel lavoro a prescindere dall’applicativo utilizzato.
Architettura Client/Server A B s PRINT CD A e B sono connessi in rete tramite il server S e condividono la stampante ed il lettore CD, per cui si comportano da server quando mettono a disposizione le due periferiche, ma si comportano anche da client quando utilizzano i programmi e/o gli archivi residenti nel server o in A o in B.
Gli Indirizzi URL ,[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object],[object Object]
Tipologie di collegamento telefonico Tipo di collegamento Caratteristiche PSDN Linea telefonica commutata analogica (Public Switched Data Network) con una velocità teorica di 64kbps ISDN Linea telefonica digitale integrata (Integrate Service Digital Network) con una velocità teorica di 128Kbps. Utilizza due canali (doppia costo telefonata) e necessita di un modem apposito ed un collegamento con accesso ISDN. ADSL Collegamento telefonico ad alta velocità 640Kbps e larga banda (Asimmetrics Digital System Lan) che prevede un accesso “perenne” al provider a costi fissi. Necessità di un modem apposito fornito spesso in comodato d’uso. Ancora più veloce è l’xDSL . SATELLITE Sfrutta i collegamenti via radio utilizzando una antenna parabolica ed un modem particolare. Non molto diffuso e con problemi di collegamento, velocità e banda.
Installazione Accesso remoto Se da risorse del computer non si visualizza l’ icona di Accesso remoto è necessario installare il software relativo. Dal pulsante start selezionare Impostazioni – Pannello di controllo – Installazione applicazioni – Installazione di Windows. Selezionare Comunicazioni, quindi su dettagli. Selezionare la casella di controllo di Accesso remoto quindi  OK. Seguire le istruzioni per la procedura di installazione
Installazione protocollo TCP/IP
Impostazione parametri TCP/IP Da pannello di controllo selezionare Rete, quindi TCP/IP e le sue proprietà. Compilare i campi relativi ad indirizzo IP, configurazione DNS e Gateway, sempre che il provider abbia fornito i dati richiesti, viceversa lasciare tutto in automatico. Alla fine dalle proprietà della connessione su tipi di server – proprietà TC/IP si otterrà quanto presente sullimmagine a fianco
Creazione connessione Accesso Remoto Cliccare due volte su Crea nuova connessione e seguire le istruzioni visualizzate (richiesta del numero telefonico da chiamare per il collegamento) quindi assegnare un nome alla connessione stessa. Da risorse del computer cliccare due volte sull’ icona Accesso remoto
Connessione con il provider Cliccando due volte sull’ icona della connessione si aprirà la finestra a fianco nella quale si inserirà il nome utente e la password, quindi connetti. Il modem a questo punto provvederà a selezionare il numero indicato e, una volta collegato al server, dopo la verifica del nome utente e della password, si potrà iniziare la navigazione.
Windows 95
Windows 98
Windows 2000 Login iniziale
Windows XP
Windows Vista
Linux
MAC-OS

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Informatica di base

  • 1. Informatica di base Imparare a lavorare con un Personal Computer
  • 2.
  • 3.
  • 4. Malgrado l’enorme evoluzione subita dalle prime calcolatrici meccaniche di Pascal e di Leibniz , della “macchina analitica” di Babbage , passando per i calcolatori elettronici da ENIAC ai PC odierni, l’architettura del calcolatore, cioè l’organizzazione minuta delle funzionalità di base, è rimasta invariata rispetto alla macchina di Babbage: MEMORIA Unità di controllo Unità di calcolo Unità di uscita dati comandi istruzioni dati dati comandi comandi comandi Unità di Ingresso “Input”
  • 5. Se i principi fondamentali sono rimasti invariati, o quasi, l’evoluzione dei calcolatori è legata allo sviluppo tecnologico dell’elettronica e, soprattutto, dall’invenzione del micro chip da parte del vicentino Federico Faggin a cavallo tra gli anni 60 e 70. Nel 78 la produzione da parte della INTEL del microprocessore 8086 e dell’8088 l’anno successivo, abbinato al sistema operativo della Micro Soft “DOS” ( D isk O perating S istem) permise un notevole abbattimento sia di costi che di dimensioni, avviando una diffusione del P ersonal C omputer ( PC ) che, a partire dai primi anni 90, sta diventando un “elettrodomestico” sempre più potente e sempre più semplice da utilizzare specie dopo la “rivoluzione” apportata con Windows ’95.
  • 6.
  • 7.
  • 8.
  • 9.
  • 10.
  • 11. OUTPUT INPUT MEMORIE INTERNE (ROM - RAM) R andom A ccess M emory FD – HD CD ROM VIDEO STAMPANTE CPU TASTIERA R ead O nly M emory
  • 13. C.P.U. (Central Processing Unit )
  • 15. Rappresentazione Grafica di una memoria ROM/RAM Indir. 1 Indir. 2 Indir. 3 Indir. 4 Indir. 5 Indir. 6 Indir. 7 Indir. 8 Indir. 9 Indir. 10 Aa Aa Bb Aa 01 02 03 Cc Dd Wd Aa Aa Bb Aa 01 02 03 Cc Dd Wd Aa Aa Bb Aa 01 02 03 Cc Dd Wd Aa Aa Bb Aa 01 02 03 Cc Dd Wd Aa Aa Bb Aa 01 02 03 Cc Dd Wd Aa Aa Bb Aa 01 02 03 Cc Dd Wd Aa Aa Bb Aa 01 02 03 Cc Dd Wd Aa Aa Bb Aa 01 02 03 Cc Dd Wd
  • 16. Unità di memoria di massa Dagli schemi visti in precedenza si individua un elemento che è la base di qualsiasi tipo di elaborazione: la memoria . Qualsiasi sia l’informazione che si deve elaborare, deve essere, innanzitutto, memorizzata. A tal proposito, in un elaboratore sono presenti vari tipi di “memorie” le quali, qualsiasi sia la loro tipologia, possono essere immaginate come una sequenza finita di locazioni o celle contenenti ciascuna uno o più byte, ovverosia uno o più caratteri e/o simboli. Tale locazione prende il nome di parola (word). Le parole o celle vengono numerate da 0 in poi per poter essere identificate in modo univoco attribuendo a ciascuna un proprio indirizzo (address) per recuperare, poi, i dati contenuti nelle celle stesse per la loro elaborazione. Tra le tipologie di memoria è basilare distinguere tra RAM e ROM .
  • 17. Componenti aggiuntivi – Unità I/O Periferiche di Input Periferiche di Output Mouse – Joystick – Trackball – touch pad Stampanti inkjet – Laser - Plotter Scanner Monitor LCD Web cam Casse Audio Fotocamera digitale Masterizzatori Modem Modem
  • 18.
  • 19. Memoria ROM Come visto nello schema precedente per ROM s’intende una memoria di sola lettura ( read only memory ) e per RAM una memoria ad accesso casuale o diretto ( random access memory ). Le differenze tra i due tipi di memoria sono sia sostanziali che fisiche: le ROM, normalmente, sono costituite da componenti elettrici semplici e adatti alla memorizzazione permanente delle informazioni, costituite, generalmente da istruzioni per l’avvio delle macchine, di programmi in linguaggio macchina per la gestione delle periferiche, di tabelle matematiche utilizzate dalla CPU per lo svolgimento di operazioni di base. La memoria ROM è detta di sola lettura proprio perché l’utilizzatore della macchina non è autorizzato a modificare il contenuto della stessa; in caso di danneggiamento o malfunzionamento della ROM il calcolatore è del tutto inservibile .
  • 20. Memoria RAM Le memorie RAM, viceversa sono costituite da componenti elettrici che, ai primordi dell’informatica, avevano costi molto elevati e quindi, per il contenimento dei costi, di capacità alquanto ridotte: proprio a causa delle dimensioni ridotte i primi programmatori decisero di individuare l’anno utilizzando le ultime due cifre (2 byte) per risparmiare memoria, creando così i presupposti di quello che sembrava essere un disastro epocale provocato dal così detto baco del millennio (millennium bag) o “Problema Y2K (year 2000), in quanto il sistema non riusciva a distinguere il 2000 con altri anni di inizio secolo (1500 – 1800 – 1900) con le conseguenze facilmente immaginabili. La RAM è una memoria di tipo volatile in quanto i suoi circuiti sono soggetti alla presenza o meno di alimentazione elettrica (semplificando è costituita da una serie di condensatori il cui stato carico-scarico rappresenta nella sequenza di 8 elementi il carattere che si vuol memorizzare); la mancanza di alimentazione (voluta se si elimina il carattere) o improvvisa (black out) scarica completamente la memoria dei suoi elementi, perdendo in questo caso i dati in essa memorizzati.
  • 21. La funzionalità di questa memoria può essere paragonata ad un grande parcheggio in cui i veicoli si posizionano in modo casuale, senza cioè seguire un ordine prestabilito. Tale sistema permette di collocare nelle celle i vari caratteri in modo molto veloce e, tramite gli indirizzi assegnati dal sistema operativo, ritrovati al momento del bisogno rapidamente. Man mano che si “caricano” programmi, si creano file e si elaborano informazioni, la memoria si riempie, svuotandosi del tutto o in parte quando usciamo da un programma o abbandoniamo un file, in questo caso si dovrà memorizzare il file su un altro tipo di memoria (memoria di massa) costituita generalmente da supporti di tipo magnetico (Hard Disk – Floppy Disk – Zip Disk - ) o di tipo ottico (CD ROM). Ultimamente a causa delle differenze di velocità tra dischi, RAM e processori, viene utilizzata una memoria temporanea (memoria cache) che funge da contenitore di istruzioni e dati usati più frequentemente dalla CPU.
  • 22. Hard Disk – Floppy Disk
  • 24. Floppy Disk 1) Selettore di scrittura 2) Perno del disco 3) Linguetta protettiva 4) Plastica involucro 5) Carta protettiva 6) Disco magnetico 7) Selettore di scrittura Traccia Traccia Cluster Ogni Cluster 256 Byte = 256 caratteri Tracce da 0 a 79 Traccia 0 = FAT
  • 25. Formattazione dei dischi 1 La gestione dei file e la loro memorizzazione sulle memorie di massa comporta anche la ” formattazione dei supporti magnetici”. Questa operazione, in pratica, serve a predisporre la superficie magnetica, con cui sono fatti i dischi, al ricevimento dei dati. Il disco viene suddiviso in tracce e settori il cui incrocio individua un blocco fisico ( cluster o area di allocazione ) nel quale vengono memorizzati i dati. La dimensione di queste aree è stabilita dal S.O. e per dischi fino a 2GB e nell’ordine dei 512KB (FAT 16), per cui file maggiori vengono necessariamente spezzettati; con Win’ 98 la dimensione dei cluster è aumentata (FAT 32) circa 4100 KB con minor frammentazione e sfruttamento del disco migliore.
  • 26.
  • 27. Defrag XP File che non necessitano la deframmentazione Spazio vuoto “disponibile” rallenta la velocità di lettura di un file Riservati al sistema operativo
  • 28.
  • 29.
  • 30.
  • 31.
  • 32.
  • 33. Tipologia di linguaggio Nome Anno Specifiche FORTRAN 1956 FOR mula TRAN slation usato per applicazioni tecnico scientifiche COBOL 1960 C ommon B usiness O riented L anguage per uso commerciale e gestionale BASIC 1964 B eginners A ll-purpose S ymbolic I nstruction C ode, linguaggio facile ed interattivo di uso generale RPG 1966 R eport P rogram G enerator per applicazioni commerciali per la preparazione di prospetti PASCAL 1971 Orientato alla programmazione strutturata C 1974 Utilizzato nello sviluppo di S.O. e software di base diffusosi insieme ad UNIX JAVA 1995 Utilizzato in modo specifico per applicazione interattive in Internet
  • 34.
  • 35.
  • 36.
  • 37.
  • 38.
  • 39.
  • 40.
  • 41.
  • 42.
  • 44.
  • 45.
  • 46.
  • 47.
  • 48.
  • 49.
  • 50.
  • 51.
  • 52.
  • 53.
  • 54.
  • 55.
  • 56.
  • 57.
  • 58.
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  • 60.
  • 61.
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  • 65.
  • 66.
  • 67.
  • 68.
  • 69.
  • 70.
  • 71. F I N E
  • 72. Principio di funzionamento OFF o FALSO = 0 ON o VERO = 1
  • 73. Funzione AND OFF o FALSO = 0 OFF o FALSO = 0 OFF o FALSO = 0 ON o VERO = 1
  • 74. Funzione OR OFF o FALSO = 0 ON o VERO = 1
  • 75. Formattazione Tracce Settori Cluster o area di allocazione
  • 76. File Allocation Table Cluster Stato Note 1 1 Riservato al sistema operativo 2 1 Riservato al sistema operativo 3 4 Primo cluster di Bio.txt. Punta al cluster 4 che contiene parte del file Bio.txt 4 999 Ultimo cluster del file Bio.txt 5 0 Vuoto 6 0 Vuoto 7 8 Primo cluster di Diario.wks. Lo stato indica che il cluster 8 contiene la parte successiva del file Diario.wks 8 10 Lo stato indica che il cluster 10 contiene una parte ulteriore di Diario.wks 9 999 Primo e unico cluster contenente Pic.wps 10 999 Ultimo cluster di Diario.wks
  • 77. Deframmentazione Disco da deframmentare
  • 79. Calcolatrici In questa categoria troviamo le classiche calcolatrici tascabili divenute ormai di uso comune, dalle più semplici in grado di eseguire le quattro operazioni, a quelle così dette scientifiche in grado di svolgere calcoli più complessi (funzioni trigonometriche, logaritmi, ecc.) fino a quelle programmabili in grado di accettare ed eseguire programmi di calcolo costruiti dall’utente.
  • 80. Palmari Da piccole agende elettroniche con capacità di calcolo e di data base, in questi ultimi anni hanno avuto uno sviluppo sia tecnologico che funzionale che ne fanno quasi dei veri e propri computer tascabili compatibili con i PC o i Laptop più comuni specialmente se adottano sistemi operativi quali MS CE che altro non sono che una versione ridotta di Windows.
  • 81. Laptop/Personal Computer Sono considerati i computer per antonomasia, destinati, in origine, all’uso personale ed isolato (stand alone); con l’avvento delle reti aziendali sono in grado di svolgere attività lavorative di tipo “intelligente”. La differenza tra PC e Laptop è caratterizzata principalmente dall’ingombro in quanto, ormai, le caratteristiche tecniche sono quasi uguali, ma data la tecnologia più sofisticata (schermi a LCD, doppia alimentazione, chassis particolari) i costi sono decisamente più elevati per i portatili. Laptop o Portatile Personal Computer
  • 82. Minicomputer Sistemi informatici di media potenza che utilizzano processori in parallelo o processori di tipo RISC ( R educed I nstruction S et C omputer). Usano una CPU guidata da un set di istruzioni ridotto che ne limita le possibilità di applicazione, ma ne incrementa la velocità di elaborazione ed in genere sono governati da sistemi operativi tipo Unix. Normalmente ad essi sono collegati terminali (tastiera + video) “stupidi” in quanto non sono in grado di elaborare le informazioni, attività riservata ai processori del server di rete.
  • 83. Mainframe Sono i sistemi di elaborazione più potenti in quanto utilizzano più processori in parallelo (da 1 a 16) controllati da sistemi operativi specifici in grado di gestire ed elaborare quantitativi di dati enormi. Anche in questo caso possono essere collegati a terminali stupidi, ma anche di tipo intelligente, in grado cioè di elaborare in proprio le informazioni. Il collegamento ad altri server anche remoti costituisce una Network Computer per la condivisione di dati tra moltissimi utenti (Internet).
  • 84. Mouse – Trackball – Touch pad Joystick Sono tutti dei “puntatori” che in presenza di interfacce grafiche (GUI) permettono di attivare funzioni, di selezionare, di spostare icone, file, ecc. Trackball e touch pad sono dei dispositivi nati con i Laptop,in pratica il trackball è come un mouse rovesciato, mentre il touch pad è una membrana sensibile al movimento del dito ed alla pressione esercitata. I mouse, poi, possono essere a sfera o a puntatore ottico (laser) con collegamento a filo o cordless (via radio o a raggi infrarossi). Nel caso, poi, dello joystick, questi viene utilizzato esclusivamente con i video giochi e funge da vera e propria consolle di comando imitando cloche, volanti, pulsanti per sparare, confermare risposte, ecc.
  • 85. Scanner Lo scanner o lettore ottico è un dispositivo che permette la digitalizzare immagini e/o anche pagine scritte. Nel caso delle immagini, queste vengono importate nel PC attraverso appositi programmi di grafica che ne permettono, poi, la loro elaborazione. Nel caso di pagine scritte o, anche, pagine composte (immagini + scritte) è possibile acquisirle e tramite appositi programmi (OCR = Optical Character Recognition) intervenire sul testo per modificarlo. Questi strumenti stanno avendo grande importanza per l’archiviazione digitale di documenti cartacei che potrebbero andar persi e che, comunque, occuperebbero molto più spazio che sotto forma digitale. Si pensi, ad esempio, gli enormi archivi dei tribunali.
  • 86. Web Cam La web cam è un dispositivo che permette la “cattura” di immagini digitalizzate in movimento, in pratica un telecamera digitale in genere a basso costo, utilizzata principalmente per videoconferenze attraverso Internet. Consente anche l’acquisizione di immagini fisse (istantanee) con risoluzioni, però, decisamente inferiori alle fotocamere digitali.
  • 87. Fotocamera digitale Le fotocamere digitali sono delle vere e proprie macchine fotografiche che fissano l’immagine non su pellicola, bensì su supporto digitale (memory stick). L’immagine ottenuta è, pertanto, di tipo digitale ed è possibile intervenire sulla stessa per modificarla attraverso programmi di grafica adatti, tipo Photoshop. La caratteristica principale che differenzia un fotocamera da un’altra è il numero di pixel che il sensore è in grado di acquisire. Maggiore è il loro numero, migliore è la qualità dell’immagine stessa e maggiori sono le possibilità di elaborazione, specie su eventuali ingrandimenti. Per analogia si possono paragonare alla sensibilità ed alla “grana” della pellicola fotografica.
  • 88. Stampanti inkjet – laser - plotter Tra le periferiche di output le stampanti assumono importanza rilevanti in quanto il supporto cartaceo viene ancora utilizzato; l’evoluzione ha prodotto stampanti a getto d’inchiostro, specie a colori; laser per grandi quantitativi e plotter per la produzione di disegni CAD o stampe di grande formato (A1 – A0 – Poster). Le stampanti possono essere collegate tramite porta parallela, porta USB o, in caso di reti, tramite Print Server.
  • 89. Monitor LCD Tra le periferiche di output indispensabili annoveriamo i monitor, ormai tutti a colori, che possono essere di tipo CRT (cinescopio) oppure LCD (a cristalli liquidi). Questi ultimi, pur avendo costi decisamente superiori, sono meno ingombranti, specie in profondità, e dal punto di vista della sicurezza del posto di lavoro, del tutto innocui in quanto non emettono radiazioni nocive e più riposanti per la vista. Le caratteristiche che distinguono i monitor sono la dimensione dello schermo ed i “punti per pollice (dots per inch - dpi), minore è tale valore più nitida sarà l’immagine.
  • 90. Casse acustiche e schede audio La multimedialità ha introdotto anche una informazione di tipo “sonoro”, per cui la presenza di schede audio che permettano la riproduzione di suoni, ma anche la loro registrazione ed elaborazione, abbinate a casse acustiche, cuffie e microfoni, nonché di ingressi particolari per l’abbinamento a strumenti musicali per la composizione di brani, è diventata uno standard.
  • 91. Masterizzatori La presenza di un masterizzatore su una stazione di lavoro è giustificata dalla necessità di memorizzare grandi quantitativi di dati su supporti pressoché inalterabili (arriviamo fino a 700MB e oltre); in più permettono la duplicazione di CD-ROM sia di tipo musicale che di dati, innescando, però, il fenomeno della “pirateria” copiando illegalmente sia CD musicali che di CD con programmi.
  • 92. MODEM Modem: acronimo di Modulatore DEModulatore, apparecchiatura elettronica che consente di collegare il PC ad una rete telefonica trasformando il linguaggio binario del PC in segnale analogico e viceversa. Modem esterno analogico Modem interno analogico I modem sono apparecchi che, ormai, svolgono anche funzioni diverse tipo l’invio e la ricezione di fax o fungono da telefoni veri e propri. La caratteristica che li distingue è la velocità di trasmissione espressa in bps (bit per secondo); lo standard per gli analogici è di 56Kbps anche se, in realtà, difficilmente si raggiungono tali velocità causa l’intasamento e l’inadeguatezza delle linee telefoniche standard. I modem esterni utilizzano per il collegamento porte seriali o porte USB.
  • 93. Pascal Blaise Pascal, matematico, fisico, filosofo e teologo, nato a Clermont – Ferrand nel 1623 e morto a Parigi nel 1662, è stato tra i maggiori pensatori del XVII secolo in Francia. Dal punto di vista della Fisica va annoverata senz’altro la legge che porta il suo nome riguardante la statica dei fluidi: in un fluido in quiete la pressione su una superficie qualsiasi esercita una forza perpendicolare alla superficie e indipendente dalla direzione secondo cui è orientata la superficie. Dal punto di vista della Matematica inventa nel 1645 la sua “macchina per calcolare” (pascalina) in grado di eseguire solo delle addizioni di numeri immessi mediante dischi combinatori.
  • 94. Leibniz Gottfried Wilhelm von Leibniz, matematico, filosofo, storico, organizzatore di cultura, politico, nato a Lipsia nel 1646, morto ad Hannover nel 1716, è uno dei maggiori pensatori dell’età moderna. Le sue ricerche matematiche, vedi elaborazioni del calcolo infinitesimale, il concetto di infinito, la concezione razionalistica del reale, fungono da basi per la futura applicazione sul calcolo automatizzato. Nel 1671 inventò un elaboratore costruito nel 1694 in grado di addizionare e, per mezzo di successive addizioni e scorrimenti, moltiplicare grazie anche ad uno speciale meccanismo “dentato a gradini” per introdurre le cifre da addizionare, meccanismo, peraltro, ancora in uso. Dai principi di base di Pascal e Libniz, nel 1820 l’inglese Charles Xavier Thomas, sviluppò la prima calcolatrice meccanica da tavolo in grado di eseguire le quattro operazioni aritmetiche.
  • 95. Babbage Charles Babbage matematico inglese, nato nel 1792 e morto nel 1871, progettò e costruì nel 1822 una che egli chiamò “macchina a differenze”. L’idea di Babbage partiva dall’osservazione che molti lunghi calcoli, specie quelli necessari per preparare tavole matematiche, consistevano di operazioni ripetitive che si succedevano con regolarità; da ciò suppose che doveva essere possibile effettuare tali operazioni automaticamente. Abbandonato il progetto primario nel 1833 costruisce un elaboratore meccanico digitale automatico, chiamato “macchina analitica”. I piani specificavano un elaboratore decimale parallelo che operava su numeri (word – parole) di 50 cifre decimali ed era provvisto di imaggazzinamento (memoria) di 1000 di questi numeri .
  • 96. ENIAC E lectronic N umerical I ntegrator A nd C omputer (integratore numerico e calcolatore elettronico) viene generalmente accreditato come il primo elaboratore digitale elettronico funzionante (EDC – Electronic Digital Computer). Costruito da J. Presper Eckert e John W. Mauchly della Moore School of Electrical Engineering dell’Università di Pennsylvania sulla base di un contratto con il Dipartimento della Difesa statunitense, fondamentalmente per il calcolo delle tavole di tiro, divenne ufficialmente operativo nel febbraio del 1946 e fu utilizzato con successo per circa 9 anni. Dotato di 18.000 valvole eseguiva calcoli su base decimale, usando circuiti “contatori ad anello” elettronici, calcolava la traiettoria balistica di un proiettile in un tempo inferiore a quello impiegato a percorrerla. Occupava una superficie di 167,3 mq, consumava circa 180Kw e pesava circa 30 tonnellate.
  • 97.
  • 98. Elaborazione Le informazioni comunque ricevute, sono a loro volta “elaborate” per poter sviluppare un pensiero, risolvere un problema, analizzare un fenomeno. Agli elementi componenti una informazione viene dato il nome di “dati”. Pertanto i dati descrivono aspetti elementari, l’informazione è un insieme di dati elaborati che descrivono l’entità o il fenomeno. I dati possono essere di tipo elementare (un numero) o composti (un testo + un valore o numero), primitivi (la misura di una lunghezza) e risultanti da un calcolo (il perimetro), organizzati in formati predefiniti (strutturati) oppure liberi (disegni, immagini). Il trattamento dei dati viene indicato con il termine “elaborazione”, la quale necessita di dati in ingresso (input) ed il risultato sono dati in uscita (output).
  • 99. CPU CPU , acronimo di C entral P rocessing U nit (unità centrale di elaborazione) è il dispositivo che esegue materialmente tutte le operazioni logiche, matematiche e di trasferimento dei dati da elaborare secondo l’algoritmo richiesto ed è costituita da una unità di elaborazione detta ALU ( A rithmetic L ogic U nit) e da una unità di controllo o CU ( C ontro U nit) che stabilisce quali operazioni eseguire e con che scansione temporale. L’unità di controllo invia, infatti, dei segnali all’ ALU in tempi stabiliti ed in sincronia con un timer ( clock ). La frequenza con cui questi segnali vengono inviati indica la velocità con cui le operazioni vengono eseguite. Maggiore è il valore, in MHz, maggiore sarà la capacità o “potenza” del calcolatore anche se, in realtà, alcune istruzioni possono essere svolte in un ciclo unico altre in più cicli, per cui la velocità espressa in istruzioni al secondo ( MIPS – M illions I nstructions P er S econd) sarà inferiore a quella di clock. Per uso comune è con la frequenza che si stabilisce la velocità o “potenza” del calcolatore.
  • 100. Porte di collegamento Porta Parallela : porta di trasferimento dati comunemente usata per il collegamento di stampanti. Invia le informazioni contemporaneamente in gruppi; per esempio gli 8 bit di un byte di dati sono trasmessi allo stesso momento su otto diversi fili del cavo di collegamento tra PC e stampante. Per velocizzare il processo si configurano in modo “bidirezionale” Porta Seriale : porta di trasferimento dati comunemente usata per collegamento di periferiche quali mouse, modem. Invia le informazioni un bit per volta su di un unico conduttore. Porta USB ( U niversal S erial B us): nuova tecnologia di connessione introdotta con Win98, che, a parte la maggior velocità di trasferimento dati, permette il collegamento fino ad un massimo di 127 periferiche in sequenza con connessione e configurazione rapida senza la necessità di spegnere PC e/o periferica
  • 101. Interfaccia Grafico (GUI) A differenza dell’interprete di comandi in linea utilizzato dal vecchio sistema operativo DOS, da Linux e da alcuni S.O. per Centri di Elaborazione Dati (CED), in cui tutte le operazioni di comando, controllo e visualizzazione avvenivano tramite tastiera e con una grafica molto “povera”, sistemi operativi tipo Macintosh e, successivamente Win 95 e seguenti, abbinano la visualizzazione contemporanea di un’ottima grafica e testo realizzando ciò che in gergo viene definito WYSIWYG ( W hat Y ou S ee I s W hat Y ou G o – ciò che vedi è ciò che ottieni). Tale interfaccia, inoltre, semplifica notevolmente il lavoro dell’utente in quanto la maggior parte dei comandi avviene utilizzando un puntatore (mouse) e delle immagini più o meno elaborate (icone) rendendo, in tal modo, superfluo il dover imparare a memoria i comandi, la sintassi e l’operatività necessari con gli interpreti di comando in linea. Infine lo standard “imposto” dalla MicroSoft fa sì che S.O. ed applicativi attribuiscano comandi uguali allo stesso pulsante dando all’utente una familiarità nel lavoro a prescindere dall’applicativo utilizzato.
  • 102. Architettura Client/Server A B s PRINT CD A e B sono connessi in rete tramite il server S e condividono la stampante ed il lettore CD, per cui si comportano da server quando mettono a disposizione le due periferiche, ma si comportano anche da client quando utilizzano i programmi e/o gli archivi residenti nel server o in A o in B.
  • 103.
  • 104. Tipologie di collegamento telefonico Tipo di collegamento Caratteristiche PSDN Linea telefonica commutata analogica (Public Switched Data Network) con una velocità teorica di 64kbps ISDN Linea telefonica digitale integrata (Integrate Service Digital Network) con una velocità teorica di 128Kbps. Utilizza due canali (doppia costo telefonata) e necessita di un modem apposito ed un collegamento con accesso ISDN. ADSL Collegamento telefonico ad alta velocità 640Kbps e larga banda (Asimmetrics Digital System Lan) che prevede un accesso “perenne” al provider a costi fissi. Necessità di un modem apposito fornito spesso in comodato d’uso. Ancora più veloce è l’xDSL . SATELLITE Sfrutta i collegamenti via radio utilizzando una antenna parabolica ed un modem particolare. Non molto diffuso e con problemi di collegamento, velocità e banda.
  • 105. Installazione Accesso remoto Se da risorse del computer non si visualizza l’ icona di Accesso remoto è necessario installare il software relativo. Dal pulsante start selezionare Impostazioni – Pannello di controllo – Installazione applicazioni – Installazione di Windows. Selezionare Comunicazioni, quindi su dettagli. Selezionare la casella di controllo di Accesso remoto quindi OK. Seguire le istruzioni per la procedura di installazione
  • 107. Impostazione parametri TCP/IP Da pannello di controllo selezionare Rete, quindi TCP/IP e le sue proprietà. Compilare i campi relativi ad indirizzo IP, configurazione DNS e Gateway, sempre che il provider abbia fornito i dati richiesti, viceversa lasciare tutto in automatico. Alla fine dalle proprietà della connessione su tipi di server – proprietà TC/IP si otterrà quanto presente sullimmagine a fianco
  • 108. Creazione connessione Accesso Remoto Cliccare due volte su Crea nuova connessione e seguire le istruzioni visualizzate (richiesta del numero telefonico da chiamare per il collegamento) quindi assegnare un nome alla connessione stessa. Da risorse del computer cliccare due volte sull’ icona Accesso remoto
  • 109. Connessione con il provider Cliccando due volte sull’ icona della connessione si aprirà la finestra a fianco nella quale si inserirà il nome utente e la password, quindi connetti. Il modem a questo punto provvederà a selezionare il numero indicato e, una volta collegato al server, dopo la verifica del nome utente e della password, si potrà iniziare la navigazione.
  • 112. Windows 2000 Login iniziale
  • 115. Linux
  • 116. MAC-OS