Definizione e Tipologie di computer PDF

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Definizione e Tipologie di computer DEFINIZIONE: Il computer è una macchina che esegue ordini, compiti o istruzioni impartite dall'esterno per risolvere determinati problemi.A partire da determinati input , il computer li elabora e produce determinati output. Esso nasce per eseguire programmi o applicazioni: un computer senza un programma da eseguire è inutile. I computer si dividono in computer e personal computer. SUPERCOMPUTER Insieme di computer molto potenti connessi tra di loro. Essi vengono usati per risolvere problemi che richiedono calcoli e procedure molto complessi (per scopi militari). o MAINFRAME Sono computer utilizzati per applicazioni differenti che richiedono calcoli relativamente semplici ma che interessano enormi quantità di dati. Grandi aziende,banche e grandi uffici pubblici li utilizzano perché capaci di gestire vari terminali. o MINICOMPUTER Sono computer di medie dimensioni che possono essere definiti come una via di mezzo tra il mainframe e le workstation. Meno elevati rispetto ai Mainframe. o

PERSONAL COMPUTER. WORKSTATION/DESKTOP Sono elaboratori di uso generico le cui dimensioni, prestazioni e prezzo di acquisto lo rendono adatto alle esigenze del singolo individuo. I PC si dividono in o - DESKTOP = computer fisso o -NOTEBOOK o LAPTOP = PC Portatile.

o

WORKSTATION . Sono Personal computer molto potenti, con avanzate prestazioni grafiche e matematiche. Vengono utilizzati per la progettazione assistita (CAD),l’elaborazione dei filmati, l’elaborazione dei suoni e per la ricerca scientifica;

STRUTTURA DEL COMPUTER.

La struttura logica del computer attuale può ricondursi alla presenza di almeno cinque elementi fondamentali o sottosistemi:     

Unità centrale di elaborazione= (o CPU,Central Processing Unit) microprocessore. Memoria di accesso veloce= ( RAM) CFU PERIFERICHE= 1 o più schede con unità di elaborazione. Dispositivi di input/output; Canale di comunicazione dei dati. UNITA’ DI IMPUT = dispositivi che immettono dati nel computer. Sono: TASTIERA,MOUSE, LETTORE DVD, SCANNER,MICROFONO,WEBCAM, TOUCH PAD) UNITA’ DI OUTPUT= dispositivi di uscita perchè restituiscono i dati. Sono:MONITOR , STAMPANTE,AUTOPARLANTI, PLOTTER, CUFFIE. UNITA’ CENTRALE= insieme di ciò che c’è nel Cabinet(casa), parte fondamentale perché va a processare le info. INPUT/OUTPUT= MODEM, HARD DISK, SCHEDA VIDEO, PENNETTA, USB, MASTERIZZATORE, TOUCH SCREEN.

COMONENTI DEL COMPUTER. HARDWARE.

SOFTWARE.

(DURO STRUMENTO)

(LEGGERO STRUMENTO)

Componenti del P.C. Circuiti elettronici (che possiamo toccare con mano)

Programmi che presentano una serie di funzioni che il programma deve seguire.

STRUTTURA HARDWARE. INPUT/OUTPUT/UNITA’ CENTRALI

TASTIERA---- INPUT Si compone di una serie di tasti; le porte collegano il dispositivo al computer. La tastiera è dotata di un cavo di collegamento al termine del quale è presente un connettore che serve a connetterla all’unità centrale. Essa si collega con una porta PS2 O PORTA USB. I tasti che occupano una stessa posizione nella tastiera possono essere associati significati diversi a seconda della lingua utilizzata in un determinato paese. I tasti possono essere raggruppati in "famiglie". La nostra tastiera è chiamata QUERTY; quella straniera AWERTY. (SE PREMIANO INSIEME AL TESTO CONTROLL ALT CANC ABBIAMO TUTTE LE INFO DEL NOSTRO SISTEMA; IN Più CI DICE LE ATTIVITà IN CORSO E IL CONSUMO).

MOUSE----INPUT Detto anche “topo”, è collegato, al computer per mezzo di un cavo e di un connettore dalla forma circolare (talvolta connettore PS/2 o USB) o trapezoidale (per l'attacco ad una porta seriale). È un dispositivo che determina il movimento del cursore sul desktop, apre l’icona e invia comandi mediante il pulsante di ci è dotato.

SCANNER----INPUT Permette di acquisire un’immagine, cioè digitalizzarla. Ovvero, un’immagine è tradotta in un’info digitalizzata. Di uno Scanner piano sono importanti le porte di connessione: -porta parallela -porta SCSI= più veloce della precedente e delle seriali -porta usb

TOUCHPAD----INPUT È un dispositivo presente quasi esclusivamente nei PC portatili. È uguale al mouse e come per il mouse in prossimità del touchpad sono presenti due tasti mediante i quali si possono impartire comandi al calcolatore.

MODEM---INPUT/OUTPUT Acronimo di 2 parole= mode=modulatore dem=demodulatore. È il dispositivo che consente al nostro personal computer di navigare, per poter comunicare con la rete. Traduce i segnali elettromagnetici della linea telefonica in dati comprensibili al computer; questi dati vengono poi restituiti alla rete,sottoforma di pacchetto. È poi il destinatario a tradurre questa conversione, chiamata commutazione a pacchetto. Viene qui presentato come dispositivo di input e di output in quanto le informazioni lo attraversano in entrambe le direzioni: verso l'interno (Input), quando sono dirette al nostro PC; verso l'esterno (Output), quando dal nostro PC vengono inviate ad altri calcolatori. I Modem possono essere di due tipi: interni ed esterni. I modem interni si presentano come schede di espansione (come ad esempio la scheda audio), che vengono inserite all'interno del cabinet .I modem esterni hanno la grandezza di un diario collegato alla rete fissa che insieme al computer hanno bisogno di essere alimentati. Il Routher è un istraditore o commutatore di pacchetti ; serve per trovare la strada migliore per i pacchetti sulla rete internet. MONITOR---DISP. OUTPUT Restituisce l’immagine all’utente. Parametri che determinano le caratteristiche di un monitor: 

GRANDEZZA: indica la larghezza della diagonale del video ed è misurata in pollici (come per il televisore domestico)



DOT PITCH: è la grandezza del più piccolo punto rappresentabile a video e si misura in millimetri.



RISOLUZIONE : è un indicatore della qualità di un'immagine e si esprime mediante il numero massimo di pixel orizzontali e x il numero massimo di pixel verticali che si possono rappresentare a video



FREQUENZA VERTICALE: numero di immagini formate al secondo.

STAMPANTE---OUTPUT Trasferisce doc. digitali in doc. cartacei. Le porte che collegano il computer ad essa sono: -porta parallela -porta USB Si distinguono in: -STAMPANTE AD IMPATTO= detta ad aghi o a matrice di punti, perché c’è una testina sulla quale ci sono degli aghi, che imprimono su un nastro inchiostrato, trasferendo l’inchiostro sulla carta. - STAMPANTE A GETTO D’INCHIOSTRO= detto anche ink get. È composta da una cartuccia o liquido. L’immagine si forma attraverso l'adesione di piccolissime gocce di inchiostro, spruzzato attraverso gli ugelli, alla superficie del foglio di carta; -STAMPANTE LASER= sono le migliori perché hanno il toner (polvere di inchiostro) 3 componenti: -toner -tamburo… -tecnologia laser.

STAMPANTI TERMICHE= imprimono i testi attraverso il surriscaldamento di sostanze chimiche o con una carta sensibile si imprimono immagini. TELEFAX- REGISTRI DI CASSA.

PLOTTER. Funziona come una stampante; è utilizzata nel disegno tecnico.

CABINET O CASE.

Contenitore metallico nel quale ci sono tutti i componenti elettronici delle unità centrali. Es. scheda madre, cpu. Ci sono 2 tasti presenti: anteriormente= accensione …….

MICROPROCESSORE O CPU( è l’unità centrale di elaborazione). È il cuore/cervello del computer. Esso è alloggiato sulla scheda madre e assolve ai compiti seguenti:    

coordina tutte le azioni che vengono svolte interpreta ed esegue le istruzioni memorizzate nella memoria centrale effettua le operazioni logico/matematiche di calcolo controlla i dati in ingresso e in uscita rispetto ai dispositivi a questo deputati

Al suo interno si possono identificare le seguenti sub-unità:      

unità di controllo (gestisce il tempo, le info ed interpreta le istruzioni da eseguire) unità aritmetico-logica (esegue operazioni aritmetiche e/o logiche) memoria interna (è un insieme di registri o zone di immagazzinamento delle informazioni) bus di controllo bus dati bus indirizzi

AZIENDE CHE PRODUCONO I COMPUTER= INTEL, AMD.

FASI DEL CICLO DI LAVORO DEL CPU* - acquisizione dell’info. - Decodifica = le info recuperate vengono spezzettate in unità significative. - L’esecuzione = fase operativa nella quale le info spezzettate vengono trasformate in base alle operazioni che devono essere svolte. - Riscrittura= dati riscritti in una porzione casuale di memoria e messi a disposizione dal programma che ne aveva fatto richiesta.

Importante della CPU sono le unità di misura: 4 giga hertz= velocità. E i cor= processore a sé stante. Tanti più cor ha il micro-processore tanto più lavora meglio; installare una cpu dual cor nel pc è come installare 2 micro-processori.

LA SCHEDA MADRE. la scheda madre (dall'inglese mother board - talvolta denominata anche main board) è una scheda rettangolare che ospita le parti più importanti del computer. Su di essa troviamo:   

 

  

il connettore (zoccolo) per l'innesto del microprocessore i connettori (slot) per l'innesto delle memorie la memoria ROM (ready only memory)(tipo di memoria di sola lettura,che contiene i software fondamentali per l’accensione del commpuer) serve per far accendere il computer. i connettori (slot) per le schede di espansione i connettori per il collegamento dei dispositivi di gestione delle memorie di massa: i dischi flessibili (floppy disk driver), il disco rigido (hard disk driver) ed il lettore di CD-Rom i connettori per le porte seriali (ad uno dei quali afferisce ad esempio il modem esterno) il connettore della porta parallela (al quale può essere collegata la stampante) i connettori per il mouse e la tastiera

DIFFERENZA TRA ROM E RAM. ROM= RIMANGONO I PROGRAMMI INSTALLATI SU DI ESSA. RAM= LE INFO SENZA CORRENTE SI PERDONO.

MEMORIA RAM. (CENTRALE) È UNA MEMORIA VOLATILE IN CUI VENGONO MOMENTANEAMENTE IMMAGAZZINATE DELLE INFO. QUANDO NON VIENE ALIMENTATA ELETTRICAMENTE, SI SVUOTA. Serve perché quando si esegue un qualsiasi programma sul pc la cpu ha bisogno di usare una parte di memoria per far girare il programma stesso. UNITA’ DI MISURA DELLA RAM= GIGA (4,8,16) Si usa la RAM perché è più veloce e se si spegne il computer si svuota mentre nell’hard disk rimangono immagazzinati. I parametri che consentono di determinare la qualità delle prestazioni delle memorie sono: Capacità di memorizzazione (espressa in megabyte) ovvero la quantità massima di informazioni che può essere contenuta contemporaneamente al suo interno Velocità di accesso (espressa in nanosecondi) alle informazioni memorizzate  al loro interno. 

LA SCHEDA VIDEO. È il dispositivo DI OUTPU attraverso il quale si realizza la conversione dei dati elaborati dal microprocessore in segnali video atti a rappresentare l’immagine testuale o grafica sullo schermo del monitor.

Le schede video che troviamo nei PC odierni possono essere considerate dei dispositivi autonomi specializzati nella gestione dei segnali in uscita, che riproducono in piccolo la struttura di un intero calcolatore. Al loro interno troviamo infatti:

processore memoria RAM un canale di ingresso dati individuabile nel bus di comunicazione con la scheda madre  un canale di uscita dati individuabile nel connettore attraverso il quale passano i segnali necessari al pilotaggio del monitor   

LA SCHEDA AUDIO.---input/output È il dispositivo che permette di ascoltare il materiale audio sul computer e la comunicazione tra vari strumenti (apparecchi, controller, sintetizzatore..) Fa da tramite tra il nostro software musicale e le nostre cuffie. Si compone di convertitori. Convertitori analogici-digitali e viceversa cioè converte i dati in sequenza linaria.

Hard disk---input/output (disco rigido o fisso) È usato per la memorizzazione, conservazione, e archiviazione dei dati. È una memoria a lungo termine perché se non c’è corrente i contenuti rimangono. è costituito da un insieme di dischi magnetici rigidi (di metallo) fissati ad un asse e racchiusi in un involucro sigillato corredato di elettronica di controllo. Compito di tale circuiteria elettronica è quello di: a. b. c.

pilotare la rotazione dei dischi, gestire lo spostamento delle testine di lettura/scrittura inviare/ricevere le informazioni alla memoria e al processore principale.

Tra i parametri che consentono di determinare le prestazioni di un hard disk vanno individuati:  

velocità di accesso alle informazioni capacità di memorizzazione complessiva delle informazioni nelle macchine odierne in giga-byte o tera-byte)

Differenza tra hard disk (HDD driver) e unita’ di stato solido (SSD). HDD= si basa su dischi magnetici e una testina; caratteristiche= capacità di memorizzazione maggiore perchè più grande, velocità di accesso alle info. SSD= è un’unità a stato solido ed è un dispositivo di archiviazione digitale che contiene varie schede di memoria flesh collegate tra loro. Caratteristiche = compattezza, prestazioni veloci, sono più costose.

Il CD/DVD- ROM DRIVER. può essere considerato un'unità essenzialmente di Input (in quanto in grado esclusivamente di leggere informazioni dal CD/DVD-Rom). Il CD/DVD-Rom dal canto suo è costituito da un sottile disco di alluminio inglobato tra altri due dischi di policarbonato. Sul disco base di policarbonato sono incise delle piccolissime rientranze denominate PIT (buche) o LAND (piane) del diametro di circa 0,6 micron . Esse vengono generate durante il processo di scrittura del CD/DVD-Rom, che richiede l'utilizzo di un masterizzatore, di solito gestito da un software specifico . La lettura delle informazioni avviene mediante l'analisi della luce laser focalizzata sulla superficie del disco in alluminio e da quest'ultimo riflessa. Il raggio laser viene infatti riflesso in maniera diversa a seconda che attraversi una PIT o una LAND, per cui ad ogni pit/land viene associato un BIT diverso (ovvero un valore zero oppure uno).

Usualmente un CD-Rom contiene al massimo 650/ 700 Mega-Byte di dati. In un DVD possono essere contenute informazioni da 4.7 GByte a oltre 8 GByte. PRESTAZIONE= VELOCITà DI LETTURA. IL SOFTWARE. è l’ insieme dei programmi. Programmi o file di sistema---- ex. Windows (dedicati alla gestione di tutte le risorse del PC (tastiera, mouse, video ecc.) ALLA GESTIONE DELLA MACCHINA, necessari affinché un utente possa utilizzare il PC stesso, costituiscono il Sistema operativo.) Programmi o file applicativi---excell ( programmi che un utente utilizza per compiere azioni precise. Tra i più usati abbiamo:       

programmi per l'elaborazione di testi programmi per la gestione di fogli di calcolo programmi di gestione archivi programmi di giochi programmi di navigazione in Internet programmi di posta elettronica ecc.

IL SISTEMA OPERATIVO.(SO) SERVE PER UNA CORRETTA INTERAZIONE UOMOMACCHINA. È un’insieme di programmi che gestiscono le risorse del personal computer e consentono l’interazione con l’utente. All’accensione, il microprocessore, effettua le seguenti operazioni: 

   

test (autodiagnostica) della macchina ed in particolare di alcune sue componenti essenziali quali la memoria centrale, la tastiera, ecc.; (PER VEDERE SE è TUTTO SOTTO CONTROLLO) lettura dal disco rigido (mediante l'utilizzo di un ulteriore programma presente nella ROM) di un primo programma appartenente al S.O., denominato loader; caricamento del loader nella memoria centrale e sua esecuzione; trasferimento in memoria centrale del nucleo del Sistema Operativo, caricamento di un particolare programma destinato specificatamente alla comunicazione tra l'utente e la macchina,



esecuzione dell’interprete dei comandi che si mette in attesa di un nostro comando e si predispone alla sua esecuzione. DOMANDA TEST: FASI DI ACCENSIONE DI UN COMPUTER -AUTODIAGNOSTICA -CARICAMENTO DEL NUCLEO -AVVIO INTERPRETE DEI COMNDI.

IL S.O MS-DOS.ACRONIMO (DI MICROSOFT) (DICK OPERATING SYSTEM) È stato uno dei primi sistemi operativi creato dalla microsoft. CARATTERISTICHE -completamente testuale e privo di interfaccia grafica -basato su interfaccia a righe di comando -monoutente ( solo 1 utente alla volta poteva utilizzarlo) -monotask ( 1 compito alla volta) Era costituito da PROMPT DI SISTEMA.

LA OLIVETTI. a Olivetti è stata una delle aziende leader nel settore dell'alta tecnologia, all'avanguardia nella progettazione e realizzazione di macchine da scrivere (sia meccaniche sia elettroniche), di calcolatori meccanici e di calcolatori elettronici. La Programma 101, considerata da molti come il primo personal computer della storia, permette alla Olivetti di rubare la scena alle aziende elettroniche giapponesi e statunitensi, impressionando molti dei visitatori che si recano alla Fiera mondiale di New York del 1965. La Programma 101, progettata da Pier Giorgio Perotto e caratterizzata dalle dimensioni ridotte era in grado di compiere operazioni piuttosto complesse in un lasso di tempo tutto sommato ridotto. Il successo per la Programma 101 arriva, però, quando il suo principale sponsor, Adriano Olivetti, è già morto. Sul finire degli anni '70 l'industriale Carlo De Benedetti acquista la maggioranza della

Olivetti e ne diventa presidente nel 1978. L'anno successivo apre un laboratorio di ricerca e sviluppo IN California dove saranno sviluppati alcuni prodotti che daranno nuovo lustro al nome della società di Ivrea a metà degli anni '80. Dagli Stati Uniti e dai laboratori di Ivrea arrivano, infatti, alcuni dei modelli di personal computer di maggior successo della storia: l'Olivetti M10 e l'Olivetti M20, grazie anche alla loro dotazione di software proprietario, consentono alla società di affermarsi sul nascente mercato dei computer portatili e di chiudere diversi accordi con l'operatore telefonico statunitense AT&T. I rapporti sviluppati su questo fronte saranno utili a Olivetti e AT&T per intavolare trattative di tutt'altra natura: a cavallo tra la fine degli anni '80 e l'inizio degli anni '90, le due società si uniscono per creare operatori telefonici fissi e mobili, con l'obiettivo di entrare nel mercato europeo della telefonia (in fase di liberalizzazione). Oggi Olivetti è una società del gruppo Telecom Italia, opera nel campo dell'informatica e della telefonia mobile e produce diversi modelli di computer desktop, notebook, stampanti (sia laser sia a getto d'inchiostro), smartphone e tablet. La sede centrale è ad Ivrea.

SISTEMI OPERATIVI E TIPOLOGIE DI INTERFACCIA. Il sistema operativo è un insieme di programmi che gestisce le risorse del PC e consente l'interazione con l'utente. Quindi si occupa di coordinare e gestire: o le risorse hardware, o le periferiche (input, output, input/output), o le risorse software (processi) o la comunicazione con l'utente tramite un’interfaccia. I sistemi operativi si distinguono in chiusi e aperti: Un sistema operativo chiuso è un sistema proprietario che non permette di modificare il suo codice sorgente. Ogni modifica viene fatta da microsoft. In genere si paga la licenza. ES.WINDOWS EXPEDES, IL COD. SORGENTE Un sistema operativo aperto si riferisce a un sistema open source. IL codice è aperto per la modifica e ogni utente può modificarlo (naturalmente, sotto licenza e legge). Es. Linux Altra distinzione : In base al tipo di accesso fornito agli utenti: o

SO Monoutente: un solo utente può usare la macchina (Es. Ms.Dos)

SO Multiutente: più utenti contemporaneamente possono interagire con la stessa macchina (Alcune versioni di Windows) In base alla quantità di compiti svolti: o

SO Mono-tasking: svolgono un compito per volta (Es. Ms.Dos) SO Multi-tasking: svolgono più compiti contemporaneamente (Es. Windows, GNU/Linux family) Saper lavorare su Windows significa conoscere il suo ambiente grafico e la sua interfaccia. INTERFACCIA= SCHERMATA DOVE CI SONO L...