Il Computer. Per capire che cosa è il computer, occorre partire dal concetto di:

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1 Il Computer Cos'è il computer? Per capire che cosa è il computer, occorre partire dal concetto di: INFORMATICA = INFORmazione automatica E' la scienza che si occupa del trattamento automatico delle informazioni. trattamento = archiviazione, elaborazione, rappresentazione, trasmissione automatico = tramite COMPUTER, che è una macchina automatica nel senso che può lavorare in maniera indipendente dall'uomo, ma solo una volta che questo l'ha opportunamente istruita il computer non è intelligente. Funzionamento schematico del COMPUTER: INPUT (dati in ingresso) COMPUTER (archiviazione, elaborazione, rappresentazione, trasmissione) OUTPUT (dati in uscita) Porte e periferiche I dispositivi che consentono l'ingresso e la presentazione in uscita dei dati si dicono PERIFERICHE. Periferiche di input: tastiera, mouse, scanner, lettore CD, microfono, webcam... Periferiche di output: monitor, stampante, casse audio... Alcune periferiche sono sia di input che di output: masterizzatore, modem/router ADSL, floppy drive, chiavetta e hard disk USB... Per collegare le periferiche al computer si utilizzano le cosiddette PORTE; i tipi principali di porte sono: Porta seriale: si chiamano COM1, COM2, dove COM sta per Communication e il numero sta per 1 a porta, 2 a porta ; generalmente la COM1 connette il mouse, la COM2 il modem. La trasmissione è detta seriale ossia avviene un bit per volta, quindi è lenta. Porta parallela: si chiamano LPT1, LPT2, dove LPT sta per porta della stampante; infatti attraverso queste porte si connettono le stampanti. Il trasferimento è più veloce: 8 bit per volta. Porta USB (Universal Serial Bus): permette il collegamento di vari tipi di periferiche riducendo notevolmente i cavi necessari. Il trasferimento dei dati è molto veloce: circa 12 milioni di bit al secondo. Porta IRDA (Infrared Data Association): la connessione avviene grazie ai raggi infrarossi. 1

2 Struttura interna del computer: l'hardware Per trattare (archiviare, elaborare, rappresentare, trasmettere) le informazioni, il computer si avvale dei suoi componenti principali, che sono: Hard Disk (HD): è una memoria permanente (ovvero i dati rimangono memorizzati quando si spegne il computer). Contiene i programmi e tutti i dati che utilizziamo. CPU (Central Processing Unit o processore): riceve, elabora e trasferisce i dati tra le periferiche ed esegue i calcoli; per questo si dice che è il "cervello" del computer. RAM (Random Access Memory): è la memoria in cui vengono caricati dall'hd i dati che servono in un dato momento al computer. Si utilizza perché è più veloce rispetto all'hd, ma è volatile ovvero si svuota quando spegniamo il computer. Questi componenti, insieme a tutte le periferiche, costituiscono la parte HARDWARE (da hard=duro) di un computer, ovvero la parte fisica ( che si può toccare ); interagiscono tra loro tramite il cosiddetto BUS, che non è altro che il canale dove viaggiano i dati: CPU HD RAM I/O BUS Alcune parti hardware del computer rientrano nella categoria delle MEMORIE DI MASSA, ovvero tutte quelle memorie che si dicono permanenti perché mantengono le informazioni memorizzate anche quando il computer viene spento. Le memorie di massa più utilizzate sono: Hard Disk: è sempre presente all'interno del computer, mantiene memorizzato il software di base (Sistema Operativo), i software applicativi e i dati (FILE). E' formato da una serie di dischi sovrapposti che sono sempre in rotazione per permettere una maggiore velocità di lettura/scrittura dei dati. Tra un disco e l'altro abbiamo dei bracci, facenti parte di un pettine mobile, e ognuno di questi bracci ha una testina che permette di leggere/scrivere un disco. Ogni disco è ricoperto di materiale magnetico su entrambe le sue facce e le testine possono scrivere dei dati sul disco magnetizzandone una porzione o cancellare dei dati smagnetizzandolo. Floppy disk: non più utilizzati perché la capacità di memorizzare informazioni (1,44MB) è troppo limitata. CD-Rom (Read Only Memory): è una memoria di massa capiente (ca. 650MB) su cui i dati vengono memorizzati sotto forma di microfori letti tramite un fascio di luce laser. Un microforo = 1 unità di informazione (bit) microforo presente bit 0, microforo assente bit 1. Una volta che abbiamo memorizzato i dati su un CD-Rom, non è più possibile cancellarli, 2

3 per questo si dice memoria di sola lettura (read only). CD-R e RW (Recordable e ReWritable): sono dischi che possono essere scritti (CD-R) oppure cancellati e riscritti (CD-RW) tramite masterizzatore. DVD: evoluzione dei CD, sono simili ma molto più capienti (circa 10 volte) e sono nati per memorizzare essenzialmente audio e video. Hard Disk esterni e chiavette USB, micro sd. Nelle memorie di massa i dati sono memorizzati secondo un modello ad albero che si chiama FILE SYSTEM. Possiamo paragonare l'organizzazione del file system a quella di un armadio di vestiti: memoria di massa = armadio ripiani, contenitori sui ripiani = cartelle, che possono contenere a loro volta altre cartelle vestito = file = sequenza di dati omogenei tra loro, che formano una unità. Nell'ambito dei files si fa distinzione fra: file eseguibile (programma) file di dati (di diversi tipi), può essere utilizzato a sua volta solo tramite programmi. Ciò che ci permette di capire se quello che abbiamo davanti è un file eseguibile o un certo tipo di file di dati è il nome del file stesso; questo è composto da due parti: la prima è sempre il nome del file (che può essere assegnato dall'utente), poi abbiamo un punto, ed infine tre lettere che si dicono estensione, ed identificano il tipo di file nomefile.est nella tabella che segue sono indicate le estensioni più comuni: File eseguibile File documento File immagine File audio File video File di sistema File compresso Tipo di file Estensioni.exe,.bat.doc,.docx,.odt,.txt,.pdf.bmp,.jpeg,.gif,.png,.psd.wav,.mp3,.aac,.ogg.3gp,.avi,.mov,.divx.sys.rar,.zip La dimensione dei file e delle memorie di massa si misura tramite le seguenti unità di misura: bit (b): valori possibili 0 e 1 Byte (B): 8 bit KiloByte (KB): circa 10^3 (1000) Byte (1024 Byte) MegaByte (MB): circa 10^6 ( ) Byte (1024*1024 Byte) GigaByte (GB): circa 10^9 Byte (1024^3 Byte) TeraByte (TB): circa 10^12 Byte (1024^4 Byte; ad esempio gli hard disk più nuovi hanno capacità pari a qualche TB) 3

4 Tipi di computer A seconda delle caratteristiche dell'hardware del computer possiamo avere diversi TIPI DI COMPUTER, nell'ordine dal più potente al meno potente: 1. SUPERCOMPUTER: sono i computer a più alto livello tecnologico e vengono usati da multinazionali e organismi statali e militari, hanno la più alta capacità di elaborazione. Sono presenti più CPU (microprocessori) con architettura parallela (cioè possono lavorare tutti contemporaneamente). Possono essere usati da un numero di utenti elevato e richiedono personale specializzato. 2. MAINFRAME: sono computer di grandi dimensioni che possono essere usati da più utenti contemporaneamente tramite terminali (altri computer meno potenti); si dice che svolgono il ruolo di server. Generalmente sono usati da grandi aziende, università etc e utilizzano il sistema operativo UNIX. Hanno costo elevato, prestazioni elevate e possono essere usati da un numero elevato di utenti e richiedono personale specializzato. 3. MINICOMPUTER: hanno le stesse caratteristiche del mainframe ma costi minori e prestazioni più contenute. Hanno costo medio, prestazioni medie, possono essere usati da un numero medio di utenti e richiedono personale meno specializzato. 4. NETWORK COMPUTER: è il computer di rete che condivide le sue risorse con altri computer cui è collegato tramite la rete e quindi consente a più utenti di lavorare contemporaneamente. Ha costo basso prestazioni basse e può essere usato da un solo utente. 5. PERSONAL COMPUTER: è il computer più comune. Può essere usato da un solo utente, ha costi bassi prestazioni basse. 6. LAPTOP COMPUTER: sono computer portatili di ingombro ridotto ad alimentazione autonoma. I laptop hanno la forma di un libro dove la parte alta è occupata dallo schermo, la parte bassa dalla tastiera. Hanno le stesse capacità di un computer da tavolo (al quale possono essere collegati) e sono dotati di un particolare puntatore chiamato touchpad (una piastra sensibile al tatto, dove il dito fa muovere il puntatore sullo schermo). 7. PALMARE (tablet): sono computer piccolissimi con una interfaccia grafica, possono essere usati come agenda, rubrica e per eseguire semplici elaborazioni. Sono dotati di sistema operativo. Dati e programmi: Il software In un computer insieme all'hardware abbiamo dati e programmi, che costituiscono la cosiddetta parte SOFTWARE (da soft=morbido, che non si riesce a toccare ). All'interno del software si fa distinzione tra: SOFTWARE DI BASE (Sistema Operativo): permette l'esecuzione delle funzioni base del computer. Senza di esso il computer non può funzionare ed essere utilizzato perché svolge diverse funzioni fondamentali: 1. gestisce l'avvio e l'arresto del computer; 2. fa da intermediario tra utente (uomo) e computer tramite interfaccia grafica GUI (Graphic User Interface); 3. fa da supervisore per l'inizializzazione e il funzionamento delle periferiche (ovvero conosce tutte le periferiche connesse al computer ed il modo per attivarle); 4. gestisce gli errori e le procedure per correggerli; 5. gestisce la memorizzazione dei dati sia nella memoria principale (RAM) che nella memoria secondaria (Hard Disk); 6. gestisce la comunicazione tramite la rete internet; 4

5 7. permette l'utilizzo dei software applicativi. Il sistema operativo più diffuso è Windows. SOFTWARE APPLICATIVO: programma che permette all'utente di soddisfare esigenze specifiche ovvero svolgere particolari funzioni: scrivere un testo, disegnare un'immagine, ecc...(n.b. senza di essi il computer funzionerebbe lo stesso!!!) Coloro che si occupano della realizzazione di software sono detti programmatori, mentre coloro che li utilizzano si dicono utenti. 5