Conoscenze Abilità Competenze · decimale e conversioni in base diverse ... nel sistema operativo...

Conoscenze* Struttura logico-funzionale di un

computer Funzioni di un sistema operativo

* Sistemi di numerazione diversi dal decimale e conversioni in base diverse

* Aritmetica binaria e codifica dell’informazione all’interno del computer

Abilità* Comprendere la struttura logico-

funzionale e quella fisica di un computer

* Saper creare e gestire file e cartelle con Windows

* Saper operare con numeri binari e convertire numeri decimali in basi diverse

* Comprendere ed utilizzare e tecniche perla rappresentazione dei datiall'interno di un computer

Competenze• Comprendere le ragioni che hanno

prodotto lo sviluppo scientifico e tecnologico nel tempo, in relazione aibisogni e alle domande di conoscenza dei diversi contesti, con attenzione critica alle dimensioni tecnico-applicative delle conquiste scientifiche

• Essere consapevole delle potenzialità e dei limiti delle tecnologie nelcontesto culturale e sociale in cui vengono applicate

MODULO 1- IL SISTEMA COMPUTER

PRIMA UNITA’ DIDATTICA: ARCHITETTURA DEL COMPUTER

Architettura del computer

1 II computer

2 L'unità centrale di elaborazione (CPU)

3 La memoria RAM

4 La memoria ROM e la memoria cache

5 La memoria di massa: l'hard disk

6 La memoria di massa: i dispositivi rimovibili

7 La memoria di massa: i dischi ottici

8 Le periferiche di input

9 Le periferiche di output e di I/O

10 Collegare le periferiche al computer

11 Tipi di computer

II sistema operativo Windows

12 II sistema operativo

13 Avvio del computer

14 Primi passi con Windows

15 Le finestre

16 La barra delle applicazioni

17 Lavorare con le finestre

18 II sistema di archiviazione

19 Lavorare con i file

20 Gestione di file e cartelle

21 Ricerca di file e cartelle

22 Impostare il computer

23 Personalizzare il desktop

L'aritmetica del computer

24 Come contavano i nostri antenati

25 Sistemi addizionali e sistemi posizionali

26 I sistemi di numerazione decimale e binario

27 Conversione da binario a decimale e da decimale a binario

28 Aritmetica binaria: somma e prodotto

Che cos'è il computer

Con il termine computer (mutuato dalla lingua inglese e tradotto in italiano

con le parole "calcolatore" o "elaboratore elettronico") intendiamo una

macchina costituita da dispositivi di diversa natura (meccanici, elettrici, ottici

ecc.) in grado di elaborare dati in modo automatico, veloce, sicuro ed

efficiente.

Le principali caratteristiche di un computer sono la rapidità e l'affidabilità.

Abbiamo detto che il computer:

• è una macchina, cioè un dispositivo che è privo di intelligenza autonoma,

come l'automobile;

• è elettronico, cioè il suo funzionamento si basa su componenti di tipo

elettronico;

• è un elaboratore di dati: eseguendo le istruzioni di un programma, è

capace di ricevere dati dall'esterno, operare su di essi e fornire i risultati

dell'elaborazione.

Il computer lavora, dunque, partendo da informazione in ingresso (l'input del

processo di elaborazione), la elabora in base a una serie di regole (un

programma) e restituisce informazione in uscita (l'output del processo).

Architettura del computer: 1 II computer

Hardware e software

Un computer svolge i suoi compiti utilizzando le proprie risorse che possono

essere raggruppate in due grandi categorie: hardware e software.

• Le risorse hardware sono la parte fisica del computer, cioè l'insieme

delle componenti meccaniche, elettriche, elettroniche, magnetiche e ottiche.

• Le risorse software sono, invece, la parte logica del computer, cioè tutti i

programmi che ci consentono di gestire il sistema.

L'elaborazione dei dati avviene grazie all'interazione tra hardware e software.

È un po' come avviene nel corpo umano: quando noi studiamo, oppure

pratichiamo uno sport, è la nostra mente che invia i comandi ai vari organi

del corpo e ne controlla (consciamente o inconsciamente) il movimento. Allo

stesso modo, l'hardware "obbedisce" ai comandi inviati dal software, cioè dai

programmi le cui istruzioni controllano la macchina.


La scheda madre e il case

Il case di un computer è facilissimo da aprire (l'interno deve essere

accessibile per aggiungere o sostituire alcune componenti).

All'interno del case, la prima componente che attrae la nostra attenzione

è una grande piastra piena di elementi elettronici di tutti i tipi: è la scheda

madre (o piastra madre o motherboard), componente fondamentale del

computer. La scheda madre è la componente che funge da piattaforma di

comunicazione per tutti gli altri, ovvero a essa vengono collegate tutte le

parti del PC, che così possono dialogare fra loro.

Un computer è formato da varie parti: schermo, tastiera, mouse e così

via, tutte collegate grazie a questo dispositivo (scheda madre).

Paragonandolo al corpo umano, potremmo dire che la scheda madre

rappresenta la "testa", cioè la parte del corpo che contiene il cervello e il

"centro della memoria".

Il contenitore di metallo, privo di tutti i dispositivi in esso presenti, prende il

nome di case e assume nomi diversi in base alla conformazione; in

particolare: Desktop (da tavolo) e Tower (verticale). Quest'ultimo, a

seconda delle dimensioni, prende il nome di MiddleTower o HighTower

(medio o grande).


Architettura del computer: 1 II computer - TEST

1. Che cos'è un computer?

2. Qual è la differenza tra hardware e software?

3. Fai un esempio di dispositivo hardware e uno di dispositivo software.

4. Che cos'è il case?

5. Quali forme può assumere?

6. Che cos'è la scheda madre?

7. Indica se le seguenti affermazioni sono vere oppure false.

1. II computer è composto da soli componenti elettronici V F

2. II computer è una macchina programmabile che però può essere utilizzata solo

per specifici problemi. V F

8. L’hardware è l'insieme:

a) delle componenti dell'unità centrale

b) delle periferiche di un elaboratore

c) dei componenti di un sistema di elaborazione

d) dei programmi che possono essere utilizzati su un computer

9. II software è l'insieme:

a) dei programmi indispensabili al funzionamento del computer

b) dei risultati di un'elaborazione

c) dei programmi che possono essere utilizzati su un computer

d) dei componenti di un sistema di elaborazione

10. La scheda madre si trova:

a) nel sistema operativo b) nel case c) nel monitor d) nella tastiera

11. II case da tavolo prende il nome di:

a) minitower b) tower c) desktop d) notebook

L’UNITA’ CENTRALE DI ELABORAZIONE (CPU) o Processore

Il cervello del computer

L'unità centrale di elaborazione (CPU, Central Processing Unit) rappresenta il "cervello" del

computer: è responsabile dell'esecuzione dei programmi e del controllo di tutto ciò che avviene

all'interno del computer stesso.

La CPU è anche chiamata processore centrale o microprocessore o chip.

Classe e frequenza

I vari tipi di CPU presenti sul mercato si differenziano in base alla classe [numero delle

componenti interne (core): single, dual, quad, ecc.] e alla frequenza del clock (velocità di

esecuzione espressa in gigahertz)

Tra i maggiori produttori di microprocessori troviamo Intel e AMD.

Intel, per esempio, ha usato (in ordine cronologico) per i suoi modelli le denominazioni:

Pentium, Pentium II, Pentium III, Pentium IV, Celeron, Centrino, Pentium Dual Core, Pentium

Core, i3, i5, i7.

AMD, invece, ha usato (in ordine cronologico) per i suoi modelli le denominazioni: Sempron,

Athlon, Phenom A2, A4,A6, A8, A10, FX, ecc. I

microprocessori delle classi più recenti sono più performanti rispetto a quelli delle classi più

vecchie. Ogni 18 mesi la velocità (Ghz) dei processori e il numero di componenti interni (core)

della CPU raddoppia (legge di Moore). In base a questa osservazione un processore acquistato

oggi diventa vecchio in meno di un anno e decisamente obsoleto in un anno e mezzo.

Architettura del computer: 2 L'unità centrale di elaborazione (CPU)

La memoria RAM

La memoria

La memoria di un computer si divide in due grandi categorie: memoria centrale (o

primaria - RAM) e memoria di massa (o secondaria – HD, DVD, Pendrive, ecc…).

La prima è una memoria veloce, direttamente utilizzabile dalla CPU per eseguire le

operazioni richieste dal programma, mentre la seconda è una memoria più lenta sulla

quale la CPU non può lavorare direttamente, ma sulla quale immagazzina grandi

quantità di dati.

Quella centrale, è formata da tre tipi di memoria: RAM, ROM e CACHE.

La RAM

Nello specifico la memoria RAM (Random Access Memory) è il supporto di i memoria

su cui la CPU può leggere e scrivere informazioni.

Tutti i programmi (Word, Excel, Powerpoint, ecc…), per potere essere eseguiti,

devono risiedere nella memoria RAM.

Il programma che si trova su una memoria di massa deve essere trasferito in

memoria RAM, per poterlo eseguire.

La RAM presenta l'inconveniente di essere una memoria volatile, ossia perde il suo

contenuto quando viene spento il computer. Per questo motivo, quando lavori con

un'applicazione, è buona regola salvare con frequenza il lavoro fatto: in caso

contrario, se venisse a mancare l'energia elettrica perderesti tutti i tuoi dati.

Architettura del computer: 3 La memoria RAM

La memoria RAM - Come si misura la memoria: bit e byte.

Il bit (Binary digiT) può assumere due stati: 1 (che significa passaggio di

corrente), O (che significa nessun passaggio di corrente), gli unici simboli

che il computer riconosce sono, quindi, le cifre zero e uno.

Per rappresentare un qualsiasi simbolo, però, il singolo bit non basta; per

questo si usa un raggruppamento di otto bit: il byte.

Per esempio, la lettera A corrisponde al byte 10000010, la lettera B al byte

11000010 ecc.,

Con un byte, quindi, è possibile codificare 28 = 256 diverse alternative

(numeri, lettere minuscole, maiuscole, interpunzione, ecc…)

La memoria RAM è contenuta in piccole schede hardware dalle varie

capacità (2, 4, 6, 8, 12, 16 GigaBytes) dette SIMM (Single Mine Memory

Module) o sulle nuove DIMM (Dual Mine Memory Module) che vengono

inserite in appositi alloggiamenti (slot) nella scheda madre.


Unità di misura della capacità delle informazioni memorizzate


Unità Simbolo Equivale a ..

Byte

KiloByte

MegaByte

GigaByte

TeraByte

PetaByte

B

KB

MB

GB

TB

PB

8 bit210 byte =1024 byte (circa mille)210 KB = 220 byte = 1.048.576byte (circa un milione) 210 MB = 230 byte (circa un miliardo)210 GB = 240 byte (circa mille miliardi)

Architettura del computer: 4 La memoria ROM e la memoria cache

La ROM

Per svolgere il suo compito, la CPU ha bisogno anche di una parte di

memoria non volatile, contenente una serie di informazioni fondamentali

per il funzionamento del computer. Per esempio, le informazioni su quali

siano i dispositivi presenti sulla scheda madre e su come comunicare con

essi..

Si tratta del cosiddetto BIOS (Basic Input-Output System). La memoria

non volatile che conserva questi dati è in genere considerata memoria a

sola lettura, o memoria ROM (Read Only Memory).

La cache

La memoria cache (sigle: L1, L2, L3 – capacità espressa in MegaBytes) ) è una

particolare memoria caratterizzata da un'elevatissima velocità. È frapposta, quindi,

tra la CPU e la memoria centrale, per aumentare le prestazioni del computer.

Architettura del computer: 2 CPU e Memoria Centrale

1. Che cos'è la CPU?

2. Cosa sono la Classe la Frequenza?

3. La Memoria centrale è una memoria: volatile (V) (F);

4. Come si misura la sua capacità?

5. Differenza tra Memorie centrali SIMM e DIMM;

6. Elenca, per ordine di grandezza, le Unità di misura usate in Informatica;

7. A cosa serve la Memoria ROM?

8. Cosa indica la sigla BIOS?

9. Quale funzione svolge la Memoria Cache?

Kahoot / Quizizz

https://getkahoot.com/

Architettura del computer: 5 La memoria di massa, ausiliaria o secondaria

Le memorie di massa

Nei moderni computer la quantità di informazioni che occorre avere in memoria è

molto alta, dell'ordine di milioni o di miliardi di byte. Non è possibile contenere questa

montagna di informazioni nella memoria centrale perché, come già sappiamo, è una

memoria volatile e quindi non è adatta a contenere permanentemente tutte le

informazioni.

Per questo motivo vengono utilizzati altri dispositivi di memoria, le cosiddette

memorie di massa o memorie ausiliarie sulle quali è solo possibile conservare

permanentemente dati e programmi.

Queste memorie presentano le seguenti caratteristiche:

• possono contenere grandissime quantità di informazioni;

• sono memorie trasportabili;

• sono meno costose ma più lente della memoria centrale.

I dispositivi di memoria di massa più comunemente utilizzati sono le:

• magnetiche (dischi rigidi – HardDisk)

• elettroniche [SSD (nuovi formati per HD), pendrive, flashmemory, ecc.]

• ottiche (CD, DVD e BluRay).

Architettura del computer: 5 La memoria di massa magnetiche: l'hard disk

I dischi magnetici tradizionali.

II disco rigido (hard disk) è un supporto di memorizzazione di massa ad accesso

diretto costituito da un piatto accuratamente levigato le cui facce sono ricoperte di

materiale magnetico.

La superficie del disco è composta da tantissime areole magnetizzabili nelle quali

vengono memorizzati i dati binari (0 e 1) tramite la testina di lettura/scrittura. Le

areole si trovano su piste circolari concentriche denominate tracce, su cui i dati

vengono memorizzati sequenzialmente, cioè uno di seguito all'altro. Ogni traccia è

suddivisa in un numero fisso di settori, separati da zone neutre dette gap.

L'operazione che provvede alla suddivisione del disco in tracce e settori viene detta

formattazione del disco.

Architettura del computer: 6 La memoria di massa elettroniche: dispositivi rimovibili

Pendrive o chiavette USB

Sono piccoli e pratici dispositivi e permettono di archiviare dati e programmi,

con capienza variabile fra gli 8 e i 64 GB.

Flash memory

Queste riguardano innanzitutto le fotocamere digitali e i cellulari: memory

card o schede di memoria

MMC e SD

Le schede MMC (MultiMedia Card) sono state tra le prime memory card; in

alcuni cellulari sono utilizzate schede chiamate MMC micro.

Un altro tipo di schede molto diffuso è quello noto come SD (Secure Digital).

Sono schede dalla capacità elevata (attualmente fino a 64 GB).

Architettura del computer: 7 La memoria di massa ottiche: i dischi ottici

I dischi ottici sono un semplice pezzo di

plastica policarbonata largo circa 12 cm e

spesso circa 1,2 mm. Su di esso è incisa una

lunga traccia a spirale che parte dal centro e

arriva all'esterno del disco ed è formata da una

sequenza di aree piane (land).

Durante la creazione di un supporto ottico, la

traccia viene deformata con piccolissime

infossature (pit) creati sulle aree piane.

Creando i pit sulla spirale non si fa altro che

scrivere i singoli bit di ogni byte, zero (land) e

uno (pit).

Architettura del computer: 7 La memoria di massa: i dischi ottici

Tipologie di dischi ottici:

1. CD-ROM

CD-ROM sono usati per registrare la musica. La sigla ROM (Read Only

Memory) segnala che i dati, una volta memorizzati su CD, divengono

indelebili e, pertanto, il CD potrà essere soltanto letto.

La capacità tipica va dai 650 MB fino a 1,2 GB (che nei CD audio corrisponde

a 74-80 min di registrazione), possono essere:

• CD-R: (Recordable o Registrabili) possono essere scritti una sola volta;

• CD-RW (ReWritable o Riscrivibili): possono essere scritti più volte e

successivamente cancellati (fino a 1000 volte).



2. DVD

II DVD (Digital Versatile Disc) esteriormente è analogo al CD, ma può contenere da 1,4 a 17 GB

(cioè fino a 25 volte la capacità di un normale CD). Sono usati soprattutto per registrare i film

digitali.

Possono essere, (così come i CD):

• DVD-R possono essere scritti una sola volta.

• DVD-RW possono essere scritti più volte e successivamente cancellati.

Per aumentare la capacità di memorizzazione dei DVD, in commercio si trovano DVD che

prendono il nome di DVD Dual Layer e DVD Double Layer:

DVD double layer permettono una doppia incisione (senso orario ed antiorario) sullo stesso

lato.

DVD dual layer o double side o "doppio lato", invece, possono essere incisi o riscritti da tutti e

due i lati, occorre un particolare masterizzatore con tale funzionalità.



3. Blu-ray

II Blu-ray Disc è un supporto ottico che riesce a contenere fino a 50 GB di dati, quasi 12 volte di

più rispetto a un DVD (4,7 GB).

Sono comunque allo studio versioni ancora più evolute che porterebbero la capacità di un Blu-ray

fino a 400 GB.

Land e Pit per i CD, i DVD e i Bluray

Architettura del computer: 3 Memoria di Massa

1. Che cos'è la Memoria di massa?

2. Quali sono i principali dispositivi per la Memoria di massa?

3. Cosa indica la sigla HD e come è suddiviso fisicamente?

4. Qual è la sigla dei moderni Dischi rigidi: SSD, DSS, SDS?

5. Come si misura la sua capacità?

6. Quali sono le principali forme per e Memorie elettroniche?

7. Cosa indicano nelle Memorie ottiche le Land e i Pit?

8. Elenca, in ordine di grandezza, le Memorie ottiche;

9. Definisci, nelle Memorie ottiche, le differenze tra le sigle –R e –RW

10. Nei DVD la differenza tra Dual e Double layer indica…

11. Perché nei Bluray si possono memorizzare più dati rispetto alle altre memorie

ottiche?

Architettura del computer: 8 Le periferiche di input

La tastiera

La tastiera (keyboard) è il più tradizionale e diffuso dispositivo per l'immissione dei dati. La tastiera

standard è composta da 102 tasti, che possono essere classificati in quattro tipi:

1. i tasti standard, posizionati nella parte centrale della tastiera e servono per digitare le lettere

maiuscole e minuscole dell'alfabeto, le vocali accentate, le cifre numeriche, i segni

d'interpunzione e gli operatori relazionali e aritmetici;

2. i tasti numerici servono per la digitazione delle cifre numeriche. Sono posti, oltre che nel

gruppo dei tasti standard, anche nel settore destro della tastiera. Per utilizzare il tastierino

occorre attivarlo premendo il pulsante Bloc num: l'attivazione è confermata dall'accensione

dell'apposito indicatore luminoso (led).;

3. i tasti funzione o soft keys, caratterizzati dalle sigle F1, F2,..., F12 e posti nella parte alta della

tastiera, permettono di effettuare determinate operazioni a seconda del tipo di software

utilizzato;

4. i tasti di controllo si adoperano per svolgere particolari funzioni di servizio generale,

particolarmente nelle fasi di battitura dei testi (funzioni di spostamento cursore, avanzamento

pagine ecc.).


Il mouse

È composto da una scatoletta su cui sono presenti, di solito, due pulsanti e una

rotellina (lo scroll) girando la quale l'utente può posizionarsi sulla posizione

desiderata. Il suo movimento su un piano (spesso quello del suo tappetino

chiamato mousepad) permette di muovere un puntatore sullo schermo. Il

mouse fa parte di una particolare tipologia di periferiche, dette dispositivi di

puntamento.

Sempre più comuni sono i mouse wireless, senza cavo dì collegamento al

computer. Un ulteriore dispositivo di puntamento è il touchpad presente sui

computer portatili.

Touchpad

Wireless


Lo scanner è un dispositivo simile alla comune fotocopiatrice: permette di

leggere fogli che contengono testi o disegni, nonché immagini su qualsiasi tipo

di supporto fotografico trasformandoli in formato digitale. Una volta

memorizzate, le immagini digitali possono essere elaborate. Esistono

programmi di tipo OCR (Optical Character Recognition) che possono

trasformare l'immagine digitale di un testo in un vero e proprio file di testo.

Attualmente, le immagini si acquisiscono direttamente in formato digitale grazie

alle macchine fotografiche digitali, che salvano direttamente l'immagine o il

filmato su una scheda di memory card interna. Analogo discorso vale per le

videocamere digitali, che consentono di acquisire filmati digitali e di poterli

elaborare tramite il computer. Ci sono videocamere piccole, dette webcam,

usate per trasmettere riprese video attraverso la rete Internet.

Scanner piano Scanner 3D Programmi OCR


La penna ottica è un dispositivo che sfrutta le potenzialità del laser (fascio di luce)

per leggere codici come, per esempio, quelli a barre. Viene utilizzata, ormai, in quasi

tutte le attività commerciali: pensiamo al supermercato o alla farmacia.

La tavoletta grafica (digitizer) è composta da un piano di lavoro e da una penna. Il

disegno fatto sul piano viene riprodotto, automaticamente, sullo schermo. Può

essere utilizzata anche come un mouse.

Lo schermo tattile (touch screen) è un dispositivo usato in diversi posti pubblici,

come le stazioni ferroviarie e gli aeroporti, per realizzare postazioni informative o

presentazioni interattive.

Penne otticheTavoletta grafica

Schermo tattile

Architettura del computer: 9 Le periferiche di output

II monitor

Attualmente è il principale dispositivo di output, la caratteristica fondamentale

dei monitor è la loro risoluzione: maggiore è il numero di pixel punti

luminescenti: 640 x 480, 1920 X 1080, maggiore è la definizione del video (e

quindi del suo contenuto).

Lo schermo a cristalli liquidi, in sigla LCD dalla corrispondente espressione

inglese Liquid Crystal Display, è una tipologia di display a schermo piatto.

L'unità di misura delle dimensioni dello schermo è comunemente il pollice

(un pollice corrisponde a 2,54 cm), ed è la distanza misurata in diagonale tra

due angoli opposti del pannello.

I monitor a LED sono dei particolari tipi di monitor LCD, ma che si

differenziano da quest’ultimi per il tipo di retroilluminazione. Questo tipo di

tecnologia più moderna comporta un netto miglioramento delle immagini.


La stampante

È l'altro dispositivo di output per eccellenza. Il suo compito è quello di provvedere

alla stampa su carta. La qualità dei documenti prodotti dipende dalla risoluzione di

stampa, misurata in DPI (Dots Per Inch, cioè punti per pollice da 150 a 1200 dpi e

oltre).

La velocità di stampa è misurata in pagine per minuto (Ppm).

Le stampanti si classificano in:

• stampanti a getto d'inchiostro – ink jet - (utilizza inchiostro liquido che viene

spruzzato sul foglio);

• laser utilizza inchiostro secco (toner).

Laser Ink-jet


La stampante 3D

La stampa 3D rappresenta la naturale evoluzione della stampa 2D e permette di avere

una riproduzione reale di un modello 3D realizzato con un software di modellazione 3D.

Il Plotter

È un dispositivo di output utilizzato per applicazioni di carattere tecnico-progettuale. È

composto da una serie di pennini, collegati a un braccio meccanico che si muove

orizzontalmente al piano di lavoro, e da un rullo di carta, che può muoversi

verticalmente nei due sensi, permettendo, così, di arrotolare e srotolare la carta in base

alle esigenze del grafico da realizzare.

Stampante 3DPlotter

Architettura del computer: 9 Le periferiche di Input / Output

Periferiche di input-output (alcuni esempi)

Il modem è un dispositivo sia di input che di output e rende possibile la comunicazione

fra computers attraverso linee analogiche come quelle telefoniche tradizionali. Proprio

perché le linee sono analogiche, progettate per trasmettere segnali vocali, è

necessario utilizzare un modem, che ha il compito di trasformare i dati provenienti dal

computer (digitali) in un segnale di tipo audio, che viene trasmesso lungo la rete

telefonica e viceversa.

La velocità del modem può essere misurata in baud, cioè il numero di simboli

trasmessi al secondo oppure in bps (bit trasmessi per secondo). I principali tipi di

modem sono:

• ADSL (da 640 kbps a 100 Mbps);

• GPRS, EDGE, UMTS, HSDPA, 3G, 4G (integrati nei cellulari, negli smartphone, nei

tablet).

Modem ADSL Modem GPRS e HSPDA

Architettura del computer: 10 Collegare le periferiche al computer

Slot e schede di I/O

Le schede di I/O vengono installate in alloggiamenti posti sulla scheda madre,

chiamati slot di espansione.

Alcuni esempi di schede di I/O sono analizzate di seguito.

La scheda grafica, o scheda video. Le schede grafiche odierne contengono una

quantità variabile di memoria RAM dedicata (1, 2, 3, 4 GigaBytes)

La scheda audio permette di registrare e di ascoltare suoni di tipo digitale.

La scheda di rete (network interface, può essere anche wireless), permettendo

l'accesso a risorse esterne e condividendo le proprie con altri utenti (Internet).

Scheda video Scheda audio

Scheda di rete Ethernet

Scheda rete wireless


Porte

Per collegare le periferiche alle schede bisogna inserirle in apposite prese, dette

porte, poste oramai in qualsiasi posizione sul case del computer (posteriore,

anteriore, laterale). La continua evoluzione tecnologica genera vari tipi di porte:

• USB (Universal Serial Bus – 2.0 e 3.0) quelle più diffuse;

• PCMCIA per i PC portatili. PCMCIA è uno standard per le PC Card;

• Firewire permettono di collegare fino a 63 dispositivi (videocamere, macchine

fotografiche digitali, ecc…);

• HDMI (High-Definition Multimedia Interface, in italiano "interfaccia multimediale ad

alta definizione").

Porte PCMCIA

Porta Firewire

Porta HDMI

Porte USB


Tecnologie senza fili:

1. onde radio a bassa frequenza;

2. luce infrarossa: non ha colore e non è visibile dall'occhio umano.

Le tecnologie wireless utilizzano generalmente le onde radio per mettere in

collegamento dispositivi senza l'utilizzo di cavi.

Le tecnologie Bluetooth consentono un collegamento wireless per lo scambio di

informazioni tra dispositivi diversi (al massimo 16).

Architettura del computer: 4 Unità di Input, Output e I/O

1. Quali sono le principali unità di Input, Output e I/O che conosci?

2. La Tastiera, idealmente, si suddivide in?

3. Lo Scanner serve per … un programma OCR serve per … ;

4. La caratteristica di un Monitor è … le sigle LCD e LED indicano …:

5. Le Stampanti si classificano in ...;

6. Differenza tra Stampante 3D e Plotter?

7. Quale funzione svolge il MODEM?

8. Cosa indica il termine Slot?

9. Dove troviamo la Memoria Dedicata?

10. Definizione del termine Porta e vari Tipi esistenti;

11. Cosa indica la tecnologa Senza fili e quali tecnologie conosci?

Architettura del computer: 11 Tipi di computer

Supercomputer

Sono sistemi di elaborazione progettati per ottenere potenze di calcolo estremamente

elevate (raggiungono velocità di circa 1000 miliardi di operazioni al secondo. Sono

strumenti costosi e, normalmente, sono di proprietà dei dipartimenti della difesa

(esempio: Pentagono in America) o enti di ricerca (Nasa per le navicelle spaziali).

Mainframe

Il mainframe computer (comunemente: "mainframe") o sistema centrale è un

computer utilizzato soprattutto da grandi aziende e istituzioni, per elaborare grandi

quantità di dati come ad esempio quelle delle transazioni finanziarie, dei censimenti,

ecc….

Supercomputer Mainframe


La workstation, computer dotato di elevate potenzialità grafiche e di calcolo,

molto utilizzato dai tecnici per attività di progettazione ad alto livello.

Personal Computer è un computer economico destinato, per lo più, a un

utilizzo personale da parte di un singolo individuo.

I computer portatili (laptop o Notebook), invece, sono provvisti di una

batteria ricaricabile, autonoma per un determinato numero di ore. A

differenza del computer fisso, il portatile è provvisto di monitor e di tastiera

integrati in un unico blocco.

WorkstationPersonal Computer Laptop


Tablet PC (letteralmente PC tavoletta) è un computer portatile che grazie

alla presenza di un digitalizzatore (digitizer, in inglese) permette all'utente di

scrivere a mano sullo schermo, attraverso particolari penne o tramite le dita.

Netbook

I termini Netbook, Ultraportatile o Mini-portatile indicano particolari

computer portatili destinati soprattutto alla navigazione in Internet e alla

videoscrittura. I Netbook sono una "versione in miniatura" di un normale

portatile (max 10 pollici).

UMPC

Gli UMPC (Ultra Mobile PC) sono computer ultra portatili di dimensioni (tra i

4 e i 7 pollici).

UMPCNetbookTablet


Smartphone e iPhone, o in italiano cellulare intelligente o supercellulare, è un

dispositivo portatile che abbina la funzionalità di gestione dei dati personali e quelle

del Telefono. La caratteristica più interessante degli smartphone è la possibilità di

installarvi altri programmi applicativi (APP), che aggiungono nuove funzionalità. Oggi

esistono smartphone che utilizzano le tecnologie Bluetooth e Wi-Fi per le

comunicazioni con altri dispositivi.

eReader vengono considerati i nuovi libri del futuro, hanno le dimensioni di una

normale agenda da lavoro e sono particolarmente sottili. Vengono utilizzati per

leggere i libri elettronici (ebook), ricchi di collegamenti ipertestuali in modo da

facilitare la navigazione tra vari argomenti. Alcuni modelli sono dotati di porte USB e

consentono il collegamento Wi-Fi a Internet.

Smartphone iPhone eReader


1. Cos’è un Supercomputer?

2. Cos’è un Mainframe?

3. Cos’è una Workstation?

4. Differenza tra Netbook, Tablet, UMPC?

5. Differenza tra Smartphone e I-phone?

6. Cos’è un E-reader?

PROF. GRISOLIA 37

12 - IL SISTEMA OPERATIVO

IL COMPUTER E’ COMPOSTO DA HARDWARE E SOFTWARE:

• con hardware si intende qualsiasi componente fisico di una periferica o di

un’apparecchiatura elettronica

• con software si intende un insieme di programmi in grado di funzionare su un

computer o elaboratore

IL SOFTWARE, A SUA VOLTA, SI DIVIDE IN:

• software di base, o di sistema, si intendono tutti i programmi basilari per il

funzionamento dell’elaboratore, in quanto coordina il collegamento tra le varie

componenti del computer

• Il software applicativo, invece, è composto da tutti i programmi che risolvono i

problemi specifici dell’utente, rispondendo ad esigenze di varia natura:

• elaborazione di testi: scrittura, controllo ortografico, stampa ecc.;

• foglio elettronico (spreadsheet): calcoli, grafici, statistiche;

• gestione di basi di dati: organizzazione dei dati;

• disegno: gestione di immagini, ritocco fotografico, grafica;

• gestione audio: creazione di suoni, registrazione ecc.;

• animazione video: creazione o modifica di filmati;

• programmazione: linguaggio C, Java, Html ecc.

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DEFINIZIONE:

• insieme dei programmi del software di base per gestire i dispositivi dell’elaboratore

• RICONOSCIMENTO DEI DISPOSITIVI:

• Plug & play – riconosce, automaticamente, qualsiasi dispositivo collegato al

computer

• Device driver – per riconoscere il dispositivo è necessario il software di

installazione

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FUNZIONI:

• facilitare l’uso delle risorse (sia hardware che software)

• interfaccia:

• testuale, tipica dei sistemi operativi MS-DOS, LINUX e UNIX

• grafica (GUI – Graphical User Interface) tipica dei sistemi Windows e Mac

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ALLOCAZIONE:

il S. O. viene installato (allocato) all’interno del disco rigido (HD) nella Partizione

Primaria, è bene suddividere il disco rigido in partizioni primarie e secondarie,

logiche o estese (queste ultime da utilizzare per conservare programmi e dati; in

quanto se dovessimo formattare il nostro disco questa partizione verrebbe preservata)

Per installare più sistemi operativi sullo stesso disco dobbiamo creare più partizioni

primarie

Programmi

per creare

partizioni:

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12 - IL SISTEMA OPERATIVOTIPI:

Proprietari: o chiusi sono Windows, che appartiene a Microsoft, e osx, che

appartiene ad Apple ed è il sistema operativo di Mac

Aperti: sono sistemi operativi che non sono proprietari di alcuna azienda specifica e i

cui sorgenti, quindi, sono pubblici e utilizzabili da chiunque per farsi il proprio

personale sistema operativo ad esempio Linux il più conosciuto, nonché altri.

ReactOSHaiku

AROS Aranym

Syllable KolibriOS Plan 9 FreeDOS Visopsys

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FASI:

• BOOT – viene controllata la componente hardware (CPU, Memoria Centrale,

Memorie di Massa, Periferiche di Input e Output)

• IPL (Initial Program Loader – viene caricato dalla memoria di massa, generalmente

dal disco rigido, in memoria centrale parte del sistema operativo necessario per fa

funzionare il PC)

Architettura del computer: 12 II sistema operativo

Il sistema operativo è l'insieme dei programmi, che si occupano di gestire, coordinare

e controllare, in maniera sicura, sia la comunicazione tra tutte le componenti del

computer, sia quella tra computer e utente.

Le principali funzioni svolte dal sistema operativo possono essere così riassunte:

• gestione dell'unità centrale (CPU) e dei vari processi legati all'elaborazione dei dati;

• gestione della memoria centrale (ossia coordina e gestisce tutte le fasi inerenti

l'accesso in memoria e distribuisce la capacità di memoria in presenza di più utenti e di

più lavori);

• gestione dell'input/output (I/O) ottimizzando le periferiche collegate al computer;

• gestione dei file memorizzati sulle memorie di massa;

• gestione delle protezioni dei file e dei programmi da accessi non autorizzati.

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- Parcheggio (deve essere trasferito dalla memoria di massa in memoria centrale)

- Pronto (è in memoria centrale ed attende che la CPU sia libera per elaborarlo)

- Attesa* (è stato eseguito una prima volta, attende che la CPU sia di nuovo

disponibile per l'ulteriore esecuzione)

- In esecuzione (la CPU esegue le istruzioni del programma)

- Attesa* - un processo è in attesa perché aspetta che una risorsa di Input o Ouput

sia libera per occuparla (ad esempio stampare un documento e la stampante è

occupata da un altro processo; oppure perché è terminato il TIME-SLICE, tempo

massimo che la CPU dedica ad ogni processo

IL NUCLEO – La gestione dei Processi

Differenza tra processo e programma

Programma: entità passiva che descrive le azioni da

compiere

Processo: entità attiva che rappresenta l’esecuzione di

tali azioni

I processi possono essere trovarsi nei seguenti stati:

Architettura del computer: 12 II sistema operativo

Tra i sistemi operativi più noti vi sono i seguenti.

• Linux, si può installare, praticamente, su tutti i tipi di computer esistenti. È

caratterizzato da un codice sorgente liberamente disponibile e modificabile.

• Microsoft Windows, in tutte le sue versioni, è il sistema operativo a interfaccia

grafica fra i più diffusi al mondo. Esistono versioni di Windows sia per personal

computer (per esempio Windows XP, Windows Vista, 7 e 8), sia per la gestione delle

reti (per esempio Windows Server).

• Mac OS (Macintosh Operating System) è il sistema operativo dedicato di Apple per

i computer Macintosh. È stato il primo sistema operativo a utilizzare con successo

l'interfaccia grafica.

• Symbian e Android sono sistemi operativo utilizzati per i telefoni cellulari, che

includono funzionalità di smartphone.

Architettura del computer: 12 Software

1. Cos’è un il Software di base e quello applicativo?

2. Quali funzioni svolge il Sistema Operativo?

3. Differenza tra interfaccia Testuale e Grafica.

4. Quali tecniche permettono di riconoscere le periferiche?

5. Concetto di Allocazione e Partizione

6. Quali sono le icone che individuano i sistemi operativi Linux e Windows?

7. Differenze tra sistemi Aperti e Proprietari

8. Fasi del sistema operativo

9. Differenza tra Programma e Processo

10. Stati di un Processo.

Date post:	15-Feb-2019
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