1

INFORMATION TECNOLOGY

1

a cura di Alessandro Padovani

padoale@email.it

2

IT, HARDWARE E SOFTWARE

Information Tecnology (o Informazione automatica): tecnologia hadware e software utilizzata per la progettazione e la realizzazione degli elaboratori

Hardware: parte fisica del sistema, tutte le componenti meccaniche, elettriche ed elettroniche che si utilizzano nell’informatica

Software: insieme dei programmi che consentono l’utilizzo dell’hardware

3

TIPI DI COMPUTER - 1I tipi di computer differiscono tra loro per diverse caratteristiche:

capacità, velocità di elaborazione, disponibilità di funzioni, costi, facilità di utilizzo, numero di utenti che possono lavorare contemporaneamente

Tipi di computer nell’I.T.:

Computer con i quali possono lavorare più utenti “specializzati” contemporaneamente

1. Supercomputer : sistemi ad elevatissime prestazioni, impiegati per calcoli matematici e per elaborazioni scientifiche

2. Mainframe: grandi elaboratori “aziendali”, spesso gestiscono enormi banche dati

3. Minicomputer: elaboratori “aziendali” di medie dimensioni, gestiscono banche dati di medie dimensioni

4

TIPI DI COMPUTER – 2Computer con i quali può lavorare un solo utente alla

volta e che non richiedono particolare specializzazione

1. Personal computer (PC): oltre alla caratteristica di essere dedicati al singolo utente, sono autonomi (anche se è possibile collegarli ad altri) e con posizione “fissa”

2. Laptop Computer: hanno le stesse caratteristiche dei PC, con l’unica differenza di essere trasportabili

3. Palmare (PDA: Personal Digital Assistant): elaboratore tascabile che esegue operazioni semplici

N.B. Le tecnologie hardware e software dei vari tipi di computer, in generale, sono ben distinte, spesso, però, si può trovare la stessa tecnologia (HW o SW) su più tipologie di elaboratori

5

TIPI DI COMPUTER - 3

Accanto a queste tipologie di elaboratori possiamo trovare:

1. Workstation: elaboratori ad elevate prestazioni monoutente, utilizzati per il calcolo matematico e scientifico

2. Terminali: in sistemi di elaborazione “multiutente”, gli utenti si collegano al computer centrale mediante terminali, che possono essere:

intelligenti (se hanno capacità di elaborazione propria) oppure stupidi (se non hanno capacità di elaborazione propria)

3. Terminali self-service: sistemi utilizzati da utenti “finali”, come Bancomat, Rilascia Certificati,…

6

COMPONENTI DI UN P.C.CASE E PERIFERICHE DI INPUT/OUTPUT

CASE

MODEM

TASTIERASCANNER

MOUSE (trackball, touch pad)

STAMPANTESCHERMO (MONITOR)

CASSE AUDIO

FOTO/VIDEO CAMERA DIGITALE

MICROFONO

TOUCH SCREEN

7

CARATTERISTICHE PERIFERICHE

Tipi di case: Desktop, Minitower, Miditower, TowerTastiera: in Italia è la QWERTY, come si usaMouse: come si usa, dispositivi simili (trackball, touch pad, joystick)Monitor: si valuta per dimensione (pollici), risoluzione (pixel, ES: 800x600 o 1024x768 o risoluzioni diverse se il monitor è 16/9), sistema RGB, tecnologia (tubo catodico (CRT), cristalli liquidi (LCD) o plasma) e frequenza di scansioneStampante: si valuta per tecnologia (aghi, getto d’inchiostro o laser), velocità (in ppm), risoluzioneModem: per quale tipo di connessione (analogica, ISDN, ADSL), interno o esternoScanner: digitalizzazione delle immagini, possibilità di collegarlo ad un software OCR (Optical Character Recognition)

8

CONTENUTO DEL CASE –1

DISPOSITIVI DI MEMORIA CENTRALE

ALIMENTATORE

DISPOSITIVI DI MEMORIA DI SECONDARIA

CPU

SCHEDE DI I/OPORTE DI

CONNESSIONE

SCHEDA MADRE

9

CONTENUTO DEL CASE – 2

Alimentatore: Serve per dare corrente al sistemaScheda madre (Motherboard): Connette tutti i dispositivi dell’elaboratore, incide sulle prestazioni dell’elaboratore, perchè definisce la velocità del BUS di I/O (ricordiamo la tecnologia del BUS Serial Ata).CPU (Central Processing Unit) o UCE (Unità centrale di Elaborazione): Si occupa delle funzioni di calcolo e controllo dell’elaboratore. Esegue i programmi, gestisce la memoria centrale e controlla la periferiche di I/O. E’ composta dalla ALU (Arithmetic Logic Unit) che esegue le funzioni di calcolo, dall’Unità di controllo che gestisce le operazioni di I/O e dai registri in cui sono contenuti i dati che usa durante le operazioni.Le prestazioni di una CPU si misurano in frequenza di clock (Hertz, ad ogni ciclo di clock viene eseguita una operazione, quindi gli Hertz ci dicono quanti cicli è in grado di fare il processore nell’unità di tempo di 1 secondo), oppure MIPS, Milioni di istruzioni al secondo (che tecnicamente è diverso da OPERAZIONI in un secondo, ma ne è direttamente proporzionale). Es: Con una frequenza di clock di 3 GHz, si ha che la CPU esegue 3 miliardi di operazioni al secondo.

10

CONTENUTO DEL CASE - 3

Schede di I/O: Dispositivi per il funzionamento delle periferiche. Alcune sono integrate nella scheda madre, altre no. Alcune (come le schede video moderne) hanno CPU indipendenti.

Porte di connessione• native: attacchi per tastiera, mouse, monitor• seriali: indicate come COM1 e COM2• parallele: indicate come LPT1 e LPT2• USB e USB2: porte ad alta velocità, sempre più utilizzate • wireless: bluetooth, infrarossi, …

Memorie centraliMemorie secondarie

11

CARATTERISTICHE CON CUI VALUTARE I DISPOSITIVI DI MEMORIA

CAPACITA’: quanti dati possono essere contenuti in un dispositivo

VELOCITA’: velocità di scrittura di dati sul dispositivo e velocità di lettura di dati dal dispositivo

AGGIORNABILITA’: possibilità di scrivere sul dispositivo con o senza l’utilizzo di altre periferiche

TRASFERIBILITA’: possibilità di portare un dispositivo da un PC ad un altro

12

UNITA’ DI MISURA DELL’INFORMAZIONE E DELLA CAPACITA’ DELLA MEMORIA - 1

L’informazione in informatica non è altro che una sequenza di elementi elettronici, magnetici o ottici, che possono assumere solo 2 diversi stati. Se rappresentiamo questi due stati con 0 e 1, un esempio di informazione (o “dato informatico”) può essere:010001011.Ogni elemento di questa sequenza prende il nome di bit. A questo punto è chiaro che il bit sia la più piccola quantità di informazione esistente in informatica!

13

UNITA’ DI MISURA DELL’INFORMAZIONE E DELLA CAPACITA’ DELLA MEMORIA - 2

Esempio: di quanti bit abbiamo bisogno per riuscire a rappresentare le 10 cifre arabe?Con 1 bit (21) abbiamo 2 rappresentazioniCon 2 bit (22) abbiamo 4 rappresentazioniCon 3 bit (23) abbiamo 8 rappresentazioniCon 4 bit (24) abbiamo 16 rappresentazioniA questo punto concludiamo che per rappresentare 10 cifre diverse con un sistema binario, abbiamo bisogno di sequenze da 4 bit (e avanzano anche 6 sequenze…).E se si vogliono rappresentare in binario le 21 lettere del nostro alfabeto più le 10 cifre arabe più i 4 simboli delle operazioni?

14

UNITA’ DI MISURA DELL’INFORMAZIONE E DELLA CAPACITA’ DELLA MEMORIA - 3

Potendo rappresentare ben poco con un singolo bit, viene utilizzato un insieme di bit come unità di misura principale della dimensione di un dato (e quindi della capacità di memoria di un dispositivo): il BYTE (insieme di 8 bit)

8 bit = 1 BYTE1024 BYTE = 1 KILOBYTE1024 KB = 1 MEGABYTE1024 MB = 1 GIGABYTE1024 GB = 1 TERABYTE

Esempio di conversione: 5 MB = 5.242.880 BYTE

15

LE MEMORIE - 1

MEMORIA CENTRALE (O PRINCIPALE)

Da questa memoria l’unità centrale estrae i dati che servono per eseguire i programmi e le operazioni di calcolo.E’ fondamentale per garantire elevate prestazioni all’elaboratore. Ne esistono 2 tipi:R.A.M. (Random Access Memory): Memoria usata per la registrazione dei dati durante lo svolgimento di un programma: veloce e volatile, usata al momento dell’esecuzione di programmi (512MB; 1024 MB, 2048MB).

R.O.M. (Read Only Memory): veloce e non volatile, usata per la memorizzazione di programmi (Firmware) che permettono il funzionamento del computer (esempio il BIOS)

16

LE MEMORIE - 2MEMORIA SECONDARIA (O DI MASSA)

Dispositivo Capacità Velocità Aggiorn TrasferibHARD-DISK (DISCO RIGIDO) Alta (200 GB) Alta SI NO

FLOPPY-DISKBassa

(1,44MB)Bassa SI SI

CDMedia (600-

700 MB)Media NO SI

DVDMedio-alta (4-

5 GB)Media NO SI

NASTRI MAGNETICI Media (1 GB) Bassa SI SI

PEN DRIVEMedio-Alta (1-

2-10 GB)Media (USB) SI SI

HD ESTERNO USB Alta (200 GB) Media (USB) SI SI

17

LE MEMORIE - 3

I dispositivi ROM (come CD e DVD) non sono aggiornabili, ma è possibile comunque scrivere in queste memorie, sono necessari:• Una periferica di scrittura: MASTERIZZATORE (rescrivibile o no)• Un software che mi permetta di scrivere• Esistono Masterizzatori per DVD-ROM e per CD-ROM

18

LE MEMORIE - 4Hard disk:serve a contenere i dati più importanti, i dati che utilizziamo di frequente, tutto il software, in generale tutti i dati di grandi dimensioni. N.B.: in un PC possono essere inseriti più Hard-Disk

Floppy disk: serve a contenere dati di piccole dimensioni, per poter essere trasferiti da un PC ad un altro o come copia di backup.

CD o DVD: serve a contenere dati di grandi dimensioni, per poter essere trasferiti da un PC ad un altro o come copia di backup.Inoltre il software in generale viene distribuito su questi supporti per essere poi installato nell’hard-disk.

PEN DRIVE: si utilizzano soprattutto per trasferire grandi quantità di dati

ZIP e Data cartridge: serve a contenere dati di grandi dimensioni, per poter essere trasferiti da un PC ad un altro o come copia di backup. Ma ormai con l’introduzione dei dischi ottici (CD e DVD) non sono più molto usati

19

LE MEMORIE – 5 (LE UNITA’)Ogni dispositivo di memoria secondaria viene riconosciuto dal Sistema Operativo e viene reso disponibile all’utente.Per distinguere un dispositivo da un altro viene assegnata una lettera (UNITA’) a ciascun disco (si possono anche cambiare), di seguito vengono riportati due esempi:

CONFIGURAZIONE “BASE”:A: FLOPPY-DISKC: HARD-DISKD: LETTORE CD/DVDE: MASTERIZZATORE

ESEMPIO DI CONFIGURZIONE PIU’ AVANZATA:A: FLOPPY-DISKC: HARD-DISK 1 (PARTIZIONE 1)D: LETTORE CD/DVDE: MASTERIZZATOREF: HARD-DISK 1 (PARTIZIONE 2)G: HARD-DISK 1 (PARTIZIONE 3)H: HARD-DISK 2I: HARD-DISK ESTERNO

In questo esempio l’Hard-disk è stato suddiviso in 3 unità

20

FORMATTAZIONE E PARTIZIONAMENTO

FORMATTAZIONEPrima di utilizzare un disco è necessario formattarlo, ossia eseguire un’operazione software che renda disponibile il disco stesso ad registrare i dati.L’operazione di formattazione controlla che il disco non abbia settori danneggiati, cancella tutti i dati preesistenti e prepara i settori a ricevere nuovi dati.N.B. NON E’ NECESSARIO FORMATTARE CD E DVD (E ANCHE MOLTI FLOPPY VENGONO VENDUTI GIA’ FORMATTATI)SE SI FORMATTA IL DISCO RIGIDO CHE CONTIENE I SOFTWARE DI BASE, IL PC DIVENTA INUTILIZZABILE FINO A QUANDO NON SI REINSERISCE IL SOFTWARE DI BASE

PARTIZIONAMENTOE’ possibile suddividere l’Hard-Disk in più unità. Questa operazione è molto utile, soprattutto in presenza di dischi di grandi capacità, perché si possono utilizzare tools di controllo e manutenzione solo su parti di disco, si organizzano i dati in maniera più ordinata e nel caso di necessaria formattazione (per ripristinare il software di base) si può formattare solo la partizione in cui era registrato il software di base.

21

SOFTWARE

Software di sistema: BIOS (Base Input-Output System)Sistema Operativo (MS-Windows)

Software applicativo: Word, Excel, …

Sistema operativo

22

FUNZIONI DEL SISTEMA OPERATIVO

Qualsiasi sistema operativo svolge queste funzioni:

- Gestione dei componenti del sistema (CPU, memorie, periferiche)- Gestione spool di stampa- Gestione memorie di massa - Diagnosi sistema e correzione errori- Gestione della configurazione hardware del sistema

23

CARATTERISTICHE DEL SISTEMA OPERATIVO WINDOWS

Il sistema operativo Windows:

- Consente di eseguire più programmi contemporaneamente (Multitasking o Multiprogrammazione)- Possiede una GUI (Graphic User Interface). Tutti (o quasi) gli strumenti del sistema operativo sono grafici (sotto forma di disegni, icone, “pulsanti”) e utilizzabili con il mouse.- Supporta Plug&Play, ossia riconosce automaticamente ogni periferica (di tipo Plug&Play)

24

INSTALLAZIONE SOFTWARE

Quando si desidera inserire un programma nel proprio PC, non basta copiarlo nell’Hard-disk, ma è necessario eseguire l’operazione di INSTALLAZIONE. L’installazione non fa altro che preparare il programma a funzionare all’interno di quel sistema (sia a livello hardware sia software). Per eseguire un’installazione non si deve fare altro che eseguire il relativo programma di setup (fornito sempre con il software che vogliamo inserire) e seguire le indicazioni che vengono date (ogni programmma di installazione è diverso dall’altro).N.B. se copiate un programma già installato e lo trasferite su un altro computer, ovviamente NON funziona!