Post on 01-May-2015
Modulo 1 - parte 11
Information Technology (IT)Information Technology (IT) Società dell’informazione
– Una parte significativa di persone è impiegata in professioni che riguardano la gestione delle informazioni
Information Technology (Informatica)– Tecnologia che viene utilizzata per la progettazione e la
realizzazione dei moderni elaboratori, utilizzati per la gestione dei dati e delle informazioni
Computer = macchina in grado di ricevere informazioni dall’esterno,
memorizzarle,elaborarle e restituire nuove informazioni all’esterno.
Modulo 1 - parte 12
New Economy – Una nuova forma di economia caratterizzata dall’uso intensivo
delle tecnologie informatiche consente una sempre maggiore globalizzazione del mercato
Nuova organizzazione del lavoro Impatto dell’IT sull’individuo:
Impatto della IT sulla societàImpatto della IT sulla società
Stress (ritmi crescenti) ridotta attività fisica
Affaticamento sul posto di lavoro (ergonomia)
Riduzione dei contatti personali
Aggiornamento tecnico continuo
Incremento informazioni e conoscenze
Privacy Sicurezza Banche Dati
Modulo 1 - parte 13
Il Computer /1Il Computer /1 È una macchina progettata per
svolgere una determinata classe di funzioni relative all’elaborazione dei dati, in modo veloce e preciso.
Versatilità: attraverso un programma, viene istruito allo svolgimento di un determinato lavoro
Modulo 1 - parte 14
Hardware – Componenti fisici di un computer:
circuiti e componenti elettronici, stampanti, cavi, ...tutto ciò che si può toccare materialmente
Software – tutti i programmi, i dati che
determinano il funzionamento della macchina,...tutto ciò che è intangibile
Il Computer /2 - HW, SWIl Computer /2 - HW, SW
Modulo 1 - parte 15
Il Computer /3Il Computer /3 Vantaggi:
– Rapidità
– Precisione
– Esecuzione di lavori ripetitivi
– Elaborazione di grandi quantità di dati in poco tempo
– Integrazione di dati provenienti da fonti diverse
– Memorizzazione grandi quantità di dati in poco spazio
Modulo 1 - parte 16
Il Computer /4Il Computer /4 Limiti:
– Mancanza di intelligenza autonoma – Mancanza di creatività – Difficoltà ad affrontare problemi
nuovi– Difficoltà nei lavori non ripetitivi– Difficoltà a gestire informazioni
non strutturate– Possibilità di guasti
Modulo 1 - parte 17
Vulnerabilità dei sistemi ad alto livello Vulnerabilità dei sistemi ad alto livello di automazionedi automazione
Millennium Bug (Y2K)Conversione £ - €
Modulo 1 - parte 18
Tipi di Computer /1Tipi di Computer /1
Mainframe - grandi sistemi di elaborazione aziendali
Minicomputer - sistemi di elaborazione aziendale più contenuti
Network Computer - destinati al singolo utente e specializzati per il collegamento a computer di maggiori dimensioni
Personal Computer - dedicati al singolo utente, autonomi ma collegabili ad altri
Laptop Computer - portatili
Palmare - sistema tascabile per appunti, agenda e semplici elaborazioni
Modulo 1 - parte 19
Tipi di Computer/2Tipi di Computer/2CLASSE PRESTAZIO
NICOSTO IMPIEGO N UTENTI
Mainframe
Elevate Elevato Sistema aziendale
Elevato
Mini Medie Medio s.a. per medie aziende
Medio
Network
Basse Basso S.i. in collegamento con altri computer
Uno
Personal
Basse Basso Sistema individuale
Uno
Laptop Basse Basso s.i. portatile UnoPalmare
Basse Basso Sistema tascabile
Uno
Modulo 1 - parte 110
TerminaliTerminali
Terminali conversazionali tastiera/video (stampante)– Intelligenti (capacità di elaborazione propria) – Stupidi (non hanno capacità elaborative proprie)
Terminali self-service – Sportello segreterie studenti universitarie– Certificazione comunale– Bancomat
I sistemi condivisi tra più utenti si collegano tramite TERMINALI (unità per la comunicazione a distanza)
Modulo 1 - parte 111
Struttura HW di un PCStruttura HW di un PC
– Unità centrale di elaborazione– Memoria Centrale– Unità periferiche Input /Output
Schema logico di un elaboratore definito da Von Neumann (1946):
Modulo 1 - parte 112
Unità Centrale di ElaborazioneUnità Centrale di Elaborazione
Central Processing Unit (CPU)Insieme di circuiti elettronici, in grado di effettuare le operazionirichieste dal programma e di prendere decisioni sulla base dei risultati ottenuti; inoltre provvede alle operazioni di
trasferimento tra la memoria centrale e le unità periferiche, governando lo smistamento dei dati in ingresso e uscita dalla memoria centrale
Modulo 1 - parte 113
Memoria CentraleMemoria Centrale
Memoria CentraleSupporto in grado di registrare le singole istruzioni di un programma e i dati su cui operare, è la memoria di
lavoro
Modulo 1 - parte 114
Unità periferiche I/OUnità periferiche I/O
Unità periferiche di Input e OutputUnità in grado di svolgere funzioni di comunicazione tra
l’ambienteesterno e l’elaboratore (tastiera, video, mouse …)
Modulo 1 - parte 115
Scheda Madre - ProcessoreScheda Madre - Processore
Modulo 1 - parte 116
Unità Centrale di ElaborazioneUnità Centrale di Elaborazione Comprende due blocchi fondamentali:
– ALU(Arithmetic Logic Unit) Esegue istruzioni di calcolo e di confronto tra i
dati
– UC (Unità di Controllo) Attiva e controlla le operazioni di ingresso e di
uscita dei dati Durante l’elaborazione l’UCE preleva una a
una le istruzioni, le trasferisce nei propri circuiti e le esegue, sino al completamento del programma
Modulo 1 - parte 117
IstruzioniIstruzioni
Codice Operativo - specifica quale operazione deve essere eseguita
Uno o più Operandi - specificano i dati su cui eseguire l’operazione
Tipi di istruzioni: aritmetiche, di ingresso/uscita dati,
trasferimento dei dati in memoria, di controllo
CODICE OPERATIVO
OPERANDI
Modulo 1 - parte 118
Ciclo di esecuzione di una istruzioneCiclo di esecuzione di una istruzione
1. Trasferimento dell’istruzione dalla memoria alla CPU
2. Decodifica del codice operativo e degli operandi (ora la CPU è predisposta ad eseguire l’istruzione)
3. Trasferimento dei dati su cui operare dalla memoria alla CPU
4. Esecuzione5. Trasferimento dei risultati in memoria
Modulo 1 - parte 119
Velocità della CPUVelocità della CPU
Si misura in MIPS (milioni di istruzionielementari eseguite al secondo)
– Dipende a parità di tecnologia dalla frequenza di CLOCK, un orologio interno che scandisce l’esecuzione delle istruzioni
– Ad ogni ciclo di clock viene eseguita una istruzione elementare
– La frequenza di clock si misura in MHz (300 Mhz di frequenza di clock corrispondono a 300 MIPS)
Modulo 1 - parte 120
I dispositivi di I/OI dispositivi di I/O I dispositivi di I/O, (o periferiche esterne) sono
tutti quegli apparecchi che servono per il trasferimento di dati e informazioni fra il computer e il mondo esterno. Molti dispositivi di I/O di trovano effettivamente all’esterno e sono collegati al computer attraverso le porte di I/O, ma alcuni di essi possono essere alloggiati all'interno dell’involucro computer stesso: per esempio il modem può avere la forma di una scheda di espansione
Modulo 1 - parte 121
Dispositivi di InputDispositivi di Input
La Tastiera Il mouse
– Trackball– Touch pad– joystick
Scanner Lettore codice a barre Lettore carte magnetiche Microfono …
Permettono di introdurre dati e informazioni nel computer e di impartire comandi
Modulo 1 - parte 122
La tastiera /1La tastiera /1 Le tastiere si distinguono per la disposizione di
alcuni tasti o per funzioni particolari la tastiera più diffusa in Italia è la QWERTY
I tasti: – Tasti funzione– Tasti alfanumerici– Tastierino numerico– Tasti cursore
caratteri non presenti sulla tastiera: Alt + codice ASCII
Modulo 1 - parte 123
La La
Tastiera Tastiera /2/2
shift
caps-lock
ctrl
tab
esc
back-space
alt-grinvio
Modulo 1 - parte 124
La La
Tastiera Tastiera /3/3
canc
bloc-num
Modulo 1 - parte 125
Il mouse /1Il mouse /1 Il mouse fu introdotto assieme ai sistemi operativi con
interfaccia utente di tipo grafico Lo spostamento del mouse controlla il movimento di un
puntatore sullo schermo, mentre i tasti permettono l’esecuzione di alcuni comandi – clic tasto sinistro selezione– doppio clic tasto sinistro esecuzione– tasto destro menù contestuale
Il mouse permette di utilizzare la tecnica del drag & drop
Modulo 1 - parte 126
Il mouse /2Il mouse /2 Trackball - sfera incastrata in una posizione fissa
– Portatili
– stazioni self-service
Touch pad - superficie piana sensibile– Portatili
Joystick– Elevata manovrabilità
– Video giochi
Modulo 1 - parte 127
ScannerScanner dispositivi che consentono di acquisire testo e
immagini stampate su carta. OCR (Optical Character Recognition) generano
un file .txt
Le immagini acquisite possono essere – rielaborate con programmi di elaborazione grafica– archiviate– spedite via e-mail/fax
Modulo 1 - parte 128
Altri Dispositivi di Altri Dispositivi di InputInput
Lettore di caratteri magnetici: consentono la lettura di strisce magnetiche– Bancomat– Codice fiscale – Badge presenze
Lettore ottico di codici a barre Microfono ....
Modulo 1 - parte 129
Dispositivi di OutputDispositivi di Output
Il monitor La stampante Il plotter Le casse acustiche Interfacce analogiche o digitali per il collegamento di
strumentazione Registratori di tessere magnetiche e microfilm Masterizzatore Sintetizzatore vocale
Hanno lo scopo di presentare i dati elaborati all'utente
Modulo 1 - parte 130
Il MonitorIl MonitorLa principale unità di output è il MONITOR
– A tubo catodico (tecnologia analogica)– A cristalli liquidi (tecnologia digitale non emettono radiazioni)
Caratteristiche dei monitor: La dimensione si misura in pollici (15”,17”,21”) La risoluzione si misura in quantità di pixel
Pixel = picture element 800X600,1024x768
Gamma di colori rappresentabili (256, 65536, milioni,...)– Frequenza di scansione (30-90Hz)
Modulo 1 - parte 131
La StampanteLa Stampante Tipi di stampanti
– Ink Jet– Laser– Stampanti ad aghi
Caratteristiche delle stampanti– Velocità di Stampa (n° di moduli stampati al minuto)– risoluzione ( DPI = numero di punti indirizzati per pollice)– tipi di carattere inclusi (font)
Modulo 1 - parte 132
Altri Dispositivi di Altri Dispositivi di OutputOutput Il plotter
– consente al computer di realizzare grafici, cartine e immagini direttamente su carta usando una o più penne colorate.
Le casse– La scelta delle casse deve avvenire in funzione della scheda
audio;
Sintetizzatore vocale– La sintesi vocale è un processo di composizione dei suoni che
mettono il computer in grado di "parlare". ...
Modulo 1 - parte 133
Dispositivi di MemoriaDispositivi di Memoria Memorie Veloci ( Mother Board)
– RAM e ROM– Veloci – dimensioni limitate – costose
Memorie di Massa– Dischi (hd, floppy,cd,zip) e Nastri– Lente ma di grandi dimensioni
Modulo 1 - parte 134
Memoria Veloce RAMMemoria Veloce RAM Memoria Centrale o Principale RAM (= Random
Access Memory)– Contiene dati e istruzioni dei programmi in corso– Realizzata con circuiti elettronici bistabili – Consente operazioni di lettura e scrittura/modifica– Temporanea
Modulo 1 - parte 135
Memoria Veloce ROMMemoria Veloce ROM Memoria ROM (= Read Only Memory)
– Realizzata con circuiti elettronici bistabili – Il contenuto non può essere modificato (Non Volatile)– Contiene il Firmware (programma che consente le
funzioni base del computer) BIOS (Basic Input Output System)
Modulo 1 - parte 136
Memoria di Massa o Memoria di Massa o SecondarieSecondarie
Dischi Magnetici o Ottici– Accesso Casuale o Random– Fissi o Estraibili
Nastri Magnetici – Accesso Sequenziale
Modulo 1 - parte 137
Hard DiskHard Disk È la memoria permanente
del computer EIDE (Enhanced Integerated
Drive Electronics) e SCSI (Small Computer Systems Interface); i primi sono più economici, i secondi sono più veloci.
Elevata capacità di memorizzazione
GByte=Miliardi di Byte
Pila di piatti registrati su entrambe le superfici
Modulo 1 - parte 138
Floppy DiskFloppy Disk È il principale sistema per il
trasferimento di piccole quantità di dati Un solo piatto Capacità limitata (1,44 MByte=Milioni
di Byte)
Il foro in basso a sinistra serve per proteggere il disco da scrittura– Aperto protetto (sola lettura)– Chiuso non protetto (lettura/scrittura)
Modulo 1 - parte 139
Dischi OtticiDischi Ottici CD-Rom (Compact Disk - 650 Mbyte) DVD (Digital Versatile Disk 9-17GByte)
– compressione Mpeg-2 Mini CD e CD Card (180 Mbyte)
Nei dischi ottici le informazioni
sono contenute in microscopiche
buche (Pits) la cui presenza o
assenza determina il modo in cui la
luce laser viene riflessa
Modulo 1 - parte 140
Nastri (Data Cartridge)Nastri (Data Cartridge) Grandi sistemi di computer Decine GByte Backup Notturni (lenti)
Modulo 1 - parte 141
Capacità della Capacità della Memoria /1Memoria /1
Bit Binary Digit Byte = 8 bit 1 Byte 28 =256 cifre
1 TByte1024 Mbyte
1 GByte1024 Kbyte
1 MByte1024 Kbyte
1 KByte210=1024 byte
Multipli
Modulo 1 - parte 142
Capacità della Capacità della Memoria/2Memoria/2 Carattere 1 byte
Campo = dato logico costituito da un insieme di caratteri Record = insieme di campi correlati File = insieme di record omogenei Data Base = Insieme di file correlati
9
8
arual7
6
5
4
3
2
1
ihgfedcba Indirizzo
E5 individua il modo univoco la cella selezionata
Record Nome campoCognome campoData di Nascita campo
Modulo 1 - parte 143
Prestazioni del Prestazioni del ComputerComputer Velocità dell’unità centrale di elaborazione (MIPS) Dimensioni della Memoria Centrale Velocità e dimensioni delle memorie di massa Presenza di acceleratori (grafici, matematici,…)
Degrado delle prestazioni nel tempo con l’aumentare dell’occupazione del disco Deframmentazione (ricompatta i file)
Le prestazioni di un computer si misurano tenendo conto di una seriedi elementi:
Modulo 1 - parte 144
Mother BoardMother BoardÈ la scheda più importante che si trova all’interno del case (involucro)del computer, la base alla quale si collegano tutti gli altri componenti
Modulo 1 - parte 145
Schede di espansioneSchede di espansioneEs: scheda sonora:
Modulo 1 - parte 146
Porte di I/OPorte di I/O
Modulo 1 - parte 147
Standardizzazione dei Standardizzazione dei componenticomponenti
Assemblaggio PC con componenti di produttori diversi Componenti Migliori Prezzo e Qualità Concorrenza tra i produttori Sostituzione singoli componenti Standardizzazione del software
L’hardware di un computer deve uniformarsi a degli standard difunzionamento:
Modulo 1 - parte 148
La scelta di un La scelta di un ComputerComputerFattori che determinano la scelta di un Computer Destinazione d’uso Tipo di computer (fisso, portatile,...) Possibilità di espansione del sistema Esigenze particolari
– Elevata velocità di calcolo– Gestione grandi quantità di dati– Grafica spinta
Software Periferiche (monitor, stampante, modem, schede di rete,...)
Modulo 1 - parte 149
SOFTWARESOFTWARE
Tipi di Software– SW di sistema funzioni base del PC (gestione funzionamento HW)
– SW applicativo risolve problemi specifici dell’utente
Programma = serie di istruzioni che descrivono le funzioni che devonoessere svolte dal computer
Modulo 1 - parte 150
Sistema Operativo /1Sistema Operativo /1
Supervisore (gestione dei componenti HW, esecuzione comandi utente, gestione caricamento ed esecuzione altri programmi,...)
Spool (operazioni di stampa in background) Gestione librerie (memorizzazione dati su memoria di massa) Diagnostica (riconoscimento e correzione malfunzionamenti) Configurazione (definizione dell’ hw del sistema)
DOS (Disk Operating System)
Windows9x, 2000, NT
MacOS
Unix, Linux, OS/2
S.O. = gestisce tutte le funzioni di base del computer e fornisce l’interfaccia verso l’utente
Modulo 1 - parte 151
Sistema Operativo /2Sistema Operativo /2Esempi di S.O. DOS (Disk Operating System)
Windows9x, 2000, NT
MacOS
Unix, Linux, OS/2
L’utilizzo dello stesso S.O. Su macchine diverse garantisce la trasferibilità dei programmi e dei documenti prodotti dai programmi da una macchina all’altra; nel caso di S.O. diversi questa possibilità non è sempre assicurata
Modulo 1 - parte 152
Sistema Operativo/3Sistema Operativo/3interfaccia utente = modalità di comunicazione dell’utente col computer
interfaccia testuale (DOS, Unix) interfaccia grafica
– GUI Graphical User Interface
Interfaccia amichevole (User Friendly) IntuitivaNon mnemonicaSimboli standard ( _ x) usati da più programmi
Modulo 1 - parte 153
Software ApplicativoSoftware ApplicativoProgrammi Specifici per l’esecuzione di compiti particolari: Contabilità Gestione Magazzini Fatturazione Gestione Personale …
Programmi General Purpose Editor Testi Fogli Eettronici Gestori data base Gestori presentazioni Navigazione web…
Modulo 1 - parte 154
Software MultimedialeSoftware MultimedialeLa multimedialità integra: Testi Immagini Animazioni Suoni
Applicazioni: Insegnamento Enciclopedie Libri Elettronici Presentazioni …
Modulo 1 - parte 155
Sviluppo del SoftwareSviluppo del SoftwareFasi dello sviluppo: Analisi del Problema Rappresentazione Simbolica (Logica) Programmazione (C, Visual Basic, Java,…) Linguaggio Macchina
Interpretato Compilato
Test e Validazione Messa in esercizio