1.11 Hardware

ECDL - Modulo 1

ECDL - Modulo 1Hardware

Angela Gay

Isit Grosseto

http://www.isitgrosseto.com/

15 febbraio 2010

http://www.isitgrosseto.com/

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Concetti

Comprendere il termine hardware

Computer: hardware + software

Hardware e Software

Quando usiamo un computer,lavoriamo con una ’macchina’ cheè formata da due componentidistinti e complementari:

Hardware

Software

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Concetti


Hardware e software

Per

Hardware

si intendono tutti i componenti materiali di un computer,banalmente tutto quello che si può toccare.

Il termine hardware viene in genere contrapposto a

Software

con il quale intendiamo un insieme dei programmi, scritti in appositilinguaggi (linguaggi di programmazione).

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Personal Computer

Un Personal Computer (PC)

è un computer configurato per soddisfare le necessità di un utentealla volta.

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Personal Computer

Un Personal Computer (PC)

è un computer configurato per soddisfare le necessità di un utentealla volta.I PC si possono suddividere in:

Desktop

Laptop

Tablet

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Personal Computer - Desktop

Il Desktop

o computer da scrivania, è un personal computer fisso, ossia nondestinato ad un utilizzo in mobilità.

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Personal Computer - Laptop

Laptop

o notebook, è il classico computer portatile.

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Personal Computer - Tablet

Il Tablet PC

è un portatile più nuovo: grazie alla presenza di un digitalizzatorepermette all’utente di scrivere a mano sullo schermo attraversoparticolari penne (dette stilo) o tramite le dita.

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Dispositivo portatili

Esistono attualmente

sul mercato altri dispositivi portatili. Non sono veri e propri PC. Latecnologia, sempre in movimento non ne facilita la classificazionePossiamo comunque distinguere:

palamari (o PDA);

telefoni cellulari;

smartphone;

lettori multimediali.

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Dispositivi portatili - Palmari

Un palmare

(PDA) è un computer di dimensioni contenute, tale da essereportato sul palmo di una mano, dotato di uno schermo tattile (oTouch Screen).

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Dispositivi portatili - Telefoni cellulari

Un telefono cellulare

chiamato anche semplicemente cellulare o telefonino, è unapparecchio radio trasmittente e ricevente per la comunicazione inradiotelefonia, collegato alla rete telefonica di terra tramite centralidi smistamento, denominate stazioni radio base.

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Dispositivi portatili - Smartphone

Uno smartphone

detto anche telefonino intelligente, cellulare intelligente osupercellulare è un dispositivo portatile che abbina funzionalità digestione di dati personali e di telefono. Può derivare dall’evoluzionedi un PDA a cui si aggiungono funzioni di telefono o viceversa.

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Dispositivi portatili - Lettore multimediali

Un lettore multimediale

è una evoluzione di un lettore mp3, caratterizzato solitamente daun’elevata capacità di memoria e quindi comprendente un discorigido o memoria flash. Con un lettore multimediale si ha lapossibilità di vedere video e film di vari formati (AVI,MPEG...),ascoltare la musica in mp3, WMA o altri formati.

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Macchina di Von Neumann

Ancora oggi la struttura di un elaboratore segue l’architettura diVon Neumann (anni ’40)

Memoria

CPU

ALU

Unitàcontrollo

Input Output

Unità aritmeticologica

CU

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Componenti di un personal computer

I Principali componenti di un PCsono:

Scheda madre

Unità Centrale di Elaborazione (CPU)

Memoria centrale

Memorie di massa

Dispositivi di input/output

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La scheda madre

La scheda madre

costituisce il supporto su cui sono montate le principali unità del PC(CPU, Memoria centrale, schede audio e video...) e permette a tuttii dispositivi di dialogare tra loro mediante appositi canali (Bus).

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L’unità Centrale di Elaborazione

L’unità Centrale di Elaborazione (CPU)

detta anche (micro)processore è il componente che esegue leoperazioni fondamentali e controlla il funzionamento dell’interosistema.

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Memoria Centrale

La memoria centrale (RAM)

è il ’magazzino’ in cui stanno i programmi in esecuzione e i dati sucui essi lavorano.È volatile: non è in grado di mantenere il suo contenuto quando ilcomputer viene spento.

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ROM

La memoria ROM

è un particolare tipo di memoria di sola lettura.

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ROM

La memoria ROM

è un particolare tipo di memoria di sola lettura.I dati contenuti in essa vengono scritti una sola volta (dalcostruttore) e non possono più essere modificati.

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ROM

La memoria ROM

è un particolare tipo di memoria di sola lettura.I dati contenuti in essa vengono scritti una sola volta (dalcostruttore) e non possono più essere modificati.In una ROM sono memorizzate ad esempio, le informazioninecessarie all’avvio del computer.

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ROM

La memoria ROM

è un particolare tipo di memoria di sola lettura.I dati contenuti in essa vengono scritti una sola volta (dalcostruttore) e non possono più essere modificati.In una ROM sono memorizzate ad esempio, le informazioninecessarie all’avvio del computer.Non è volatile.

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Le memorie di massa

Le memorie di massa

sono dispositivi periferici che servono per memorizzare in modopermanente dati e programmi. Ricordiamo le più importanti:

Hard disk (interni ed esterni)

CD, DVD, floppy disk

pen drive (chiave usb)

memorie flash

Nelle prossime pagine le esamineremo più in dettaglio.

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Le memorie di massa

Gli hard disk

sono memorie con una capacità molto più elevata della memoriacentrale, ma con prestazioni molto inferiori. Memorizzano in modopermanente i dati. Caratteristiche importanti di un HD sono:

la capacità che si misura si misura in GigaByte o TeraByte)

il tempo di accesso

la velocità di trasferimento

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Le memorie di massa

CD (Compact Disc)

Si sono diffusi a partire dagli anni 90. hanno la capacità di 650 o700 M. Si possono distinguere i:

CD-R (recordable, registrabile) che può essere scritto una solavolta

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Le memorie di massa

CD (Compact Disc)

Si sono diffusi a partire dagli anni 90. hanno la capacità di 650 o700 M. Si possono distinguere i:

CD-R (recordable, registrabile) che può essere scritto una solavolta

CD-RW (rewritable, riscrivibile) che può essere riscritto piùvolte.

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Le memorie di massa

DVD (Digital Versatile Disk)

hanno una capacità intorno ai 4,7 GB. Nuove tecnologie (alcuneancora in fase di sperimentazione) stanno aumentato tale capacità.

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Le memorie di massa

Floppy disk

Un tempo molto usati, ora sono in disuso, tanto che sui pc attualinon vengono, di norma, più montati i lettori. Hanno la capacità di1.44M.

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Le memorie di massa

Chiavi USB e memorie flash

Negli ultimi tempi è aumentata la diffusione delle memorie a statosolido sotto forma di chiavette USB e di schede di memoriarimovibili.

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Le memorie di massa


Negli ultimi tempi è aumentata la diffusione delle memorie a statosolido sotto forma di chiavette USB e di schede di memoriarimovibili.Le prime vengono utilizzate per trasportare file e documenti da uncomputer all’altro al posto dei floppy e dei CD in quantoeconomiche, molto maneggevoli e capienti (raggiungono capacità di64GB).

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Le memorie di massa


Negli ultimi tempi è aumentata la diffusione delle memorie a statosolido sotto forma di chiavette USB e di schede di memoriarimovibili.Le prime vengono utilizzate per trasportare file e documenti da uncomputer all’altro al posto dei floppy e dei CD in quantoeconomiche, molto maneggevoli e capienti (raggiungono capacità di64GB).Le seconde vengono utilizzate prevalentemente come supporto dimemorizzazione in fotocamere e videocamere digitali, ma anchenegli smartphone.

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Le memorie di massa

Unità di rete

Soprattutto nelle aziende sono diffuse le reti informatiche tramite lequali è possibile disporre di spazi di archiviazione resi disponibili dacomputer remoti o dai cosiddetti NAS (Network Attached Storage),sorta di dischi rigidi esterni che si collegano direttamente alla reteanziché a un singolo pc).

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Le memorie di massa

Unità di rete

Soprattutto nelle aziende sono diffuse le reti informatiche tramite lequali è possibile disporre di spazi di archiviazione resi disponibili dacomputer remoti o dai cosiddetti NAS (Network Attached Storage),sorta di dischi rigidi esterni che si collegano direttamente alla reteanziché a un singolo pc).

Vantaggi: i dati sono disponibili qualunque sia il computer cheviene utilizzato.

Svantaggi: minore velocità di trasmissione dei dati; se la retenon funziona, i dati non sono utilizzabili.

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servizi di archiviazione online

ossia via internet. Esistono server che mettono a disposizione,gratuitamente o a pagamento, spazio dove salvare i propri dati inmodo sicuro.

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ossia via internet. Esistono server che mettono a disposizione,gratuitamente o a pagamento, spazio dove salvare i propri dati inmodo sicuro.Vantaggi:

i propri dati sono disponibili su qualunque computer nelmondo.

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Svantaggi:

limitata velocità di trasferimento dei dati;

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Svantaggi:

limitata velocità di trasferimento dei dati;

i dati non sono disponibile se manca la connessione a internet.

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Unità periferiche

Le unità periferiche

sono le componenti che servono per comunicare con il computer.Possono essere di input o di output. Si collegano al computertramite apposite porte di I/O.

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Periferiche di input

Sono dispositivi periferici

che permettono l’inserimento dei dati all’interno di un calcolatore.

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Periferiche di input


che permettono l’inserimento dei dati all’interno di un calcolatore.Fra esse ricordiamo: tastiera, mouse, trakball, touchpad, scanner,joystick, penna ottica webcam, macchina fotografica digitale,microfono.

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Periferiche di output


che permettono al computer di comunicare all’esterno informazioni.

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Periferiche di output


che permettono al computer di comunicare all’esterno informazioni.Fra esse ricordiamo: monitor (CRT o LCD), stampante, plotter,casse, cuffie

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Periferiche di input/output

Esistono anche

periferiche che fungono da dispositivi sia di input che di output. Unesempio è dato dai monitor touch screen.

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Porte di input /output

Servono per connettere

le periferiche al computer. Si trovano normalmente dietro al case(alcune anche davanti).

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Porta seriale

permette di trasferire un solo bit alla volta.

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Porta parallela

permette di trasferire 8 bit alla volta. Ormai è considerata obsoleta,veniva usata per connettere stampanti, scanner e altre unità.

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Porta USB (Universal Serial Bus

permette di collegare fino a 127 periferiche in cascata. Ha un’altavelocità di trasferimento e permette di collegare o scollegare idispositivi a computer acceso.

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Porta di rete

collega la macchina direttamente ad una rete di computer

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Porta fireWire

Porta ad alta velocità che permette di collegare al computer unavasta gamma di dispositivi (fotocamere, videocamere), fino ad unmassimo di 63 in cascata.

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Prestazioni di un computer

I fattori che maggiormante influenzano le prestazioni di uncomputer sono:

Velocità della CPU

Dimensioni della Memoria Centrale

Scheda Grafica

Numero e tipo di delle applicazioni in esecuzione

......

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Velocità di lavoro della CPU

La velocità di lavoro di una CPU è determinata

dalla frequenza di un orologio interno, detto clock che scandiscel’esecuzione delle operazioni. In un clock la CPU è in grado dieseguire operazioni elementari (spostare un dato da un registro adun altro...)

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dalla frequenza di un orologio interno, detto clock che scandiscel’esecuzione delle operazioni. In un clock la CPU è in grado dieseguire operazioni elementari (spostare un dato da un registro adun altro...)La frequenza di clock si misura in Megahertz (Mhz) (milioni dicicli al secondo) o in Gigahertz (Ghz) (miliardi di cicli al secondo).

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dalla frequenza di un orologio interno, detto clock che scandiscel’esecuzione delle operazioni. In un clock la CPU è in grado dieseguire operazioni elementari (spostare un dato da un registro adun altro...)La frequenza di clock si misura in Megahertz (Mhz) (milioni dicicli al secondo) o in Gigahertz (Ghz) (miliardi di cicli al secondo).Un’altra importante misura della velocità della CPU è data dalnumero di istruzioni (in linguaggio macchina) eseguite in unsecondo, che si misura in MIPS (milioni di istruzioni per secondo),da non confondere con la frequenza di clock. Una istruzione inlinguaggio macchina, in genere, occuperà la CPU per un certonumero di cicli di clock.

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Unità di misura di Memoria

Rivediamo più in dettaglio le unità di misura delle Memorie(centrali e di massa)

UNITÀ DI MISURA SIMBOLO CAPACITÀbyte B 8 bitkilobyte KB 1024 bytemegabyte MB 1024 kilobytegigabyte GB 1024 megabyteterabyte TB 1024 gigabytepetabyte PB 1024 terabyteexabyte EB 1024 petabytezettabyte ZB 1024 exabyteyottabyte YB 1024 zettabyte

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