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INFORMATICA
informatica= informatica automatica → dal francese informatique è l’insieme di processi e tecnologie che permettono :
● creazione
● raccolta
● immagazzinamento
● trasmissione
= dell'informazione con metodologie e strumenti automatizzati e tecnologicamente avanzati COMPUTER dall’inglese to compute → calcolare è definito come → elaboratore elettronico digitale
- elaboratore : macchina che elabora dati in base a delle istruzioni algoritmo → eseguite automaticamente
- elettronico : usa componenti elettronici
- digitale : le informazioni sono memorizzate ed elaborate usando due soli simboli : 0 ed 1
queste due cifre , usate in combinazioni diverse sono sufficienti per rappresentare qualsiasi tipo di dato DATI VS INFORMAZIONI il dato → è un insieme di simboli che rappresenta una proprietà di un oggetto, senza contenere riferimenti alla proprietà stessa esempio :il numero 3 l'informazione → rappresenta il dato in relazione con la proprietà cui si riferisc e, in modo da definirne un significato esempio: quanti fratelli ha Giuseppe? DATI SEMPLICI O COMPLESSI dati semplici:
**- numeri, date, caratteri dati complessi:
- immagini
- suoni
- video HARDWARE E SOFTWARE hardware** → struttura fisica dei dispositivi, di solito componenti elettronici
- computer , monitor, cavi telefonici, ecc...
software → il livello logico, ovvero l'insieme delle istruzioni che consentono all'hardware di eseguire i propri compiti SOFTWARE sistemi operativi :
- gestiscono le risorse hardware del computer (memoria, dischi fissi, schermo, tastiera)
- consentono l'esecuzione di programmi applicativi
- i principali sono → Windows, macOS, Linux (desktop) → iOS, Android (mobile)
programmi applicativi:
● eseguono una (o più) operazioni
● eseguono una (o più) operazioni
esempio: scrivere un documento , manipolare fotografie, accedere ad internet, ascoltare musica, vedere film, gestire molti dati, leggere o scrivere posta elettronica, ecc... PROGRAMMARE significa istruire un agente a fargli svolgere una determinata funzione:
- una persona cui forniamo indicazioni stradali
- un amico cui spieghiamo come registrare video
- una persona che legge una ricetta
programmare un computer ovvero → scrivere un software è un'attività complessa ALGORITMO
- il computer segue le indicazioni scritte in un programma per portare a termine un compito
- un algoritmo rappresenta→ la tecnica base usata per definire il percorso per raggiungere un risultato
- insieme di regole volte a risolvere un determinato problema in un numero finito di passi (step)
- algoritmi diversi possono risolvere lo stesso problema con costi diversi
ALGORITMO → 5 CARATTERISTICH E
1. prevede precisi dati in ingresso ( input )
● eventuali requisiti in ingresso devono essere rispettati
2. prevede precisi dati in uscita (output)
3. determinatezza: è specificato in modo non ambiguo
4. efficacia : l 'agente riesce ad eseguire le operazioni
5. terminazione : si conclude in un tempo finito , producendo un risultato
● deve produrre sempre lo stesso risultato con il medesimo
ALGORITMO: TROVA IL MASSIMO
problema: trovare il numero più grande in una lista
- input : una lista L con numeri positivi
- output : un numero n, il più grande di L
algoritmo:
- imposta il numero massimo , max = 0
- per ogni numero x della lista:
● se x > max, allora max = x
● imposta l'output n = max
IL REGOLO CALCOLATORE
nel 1632 William Oughtred inventa il regolo calcolatore = uno strumento di calcolo analogico per:
● moltiplicazioni
● divisioni
● elevamento a potenza
● logaritmi
● funzioni trigonometriche
PASCAL
il francese Blaise Pascal realizza la Pascalina ( 1642 ) → calcolatrice meccanica a ruote dentate per addizioni e sottrazioni LEIBNIZ
- i programmi possono essere sostituiti con rapidità , semplicemente caricando nuove informazioni in
memoria : quello che avviene quando fate doppio clic su un'icona
- i programmi possono diventare più complessi, in quanto il limite è dovuto solo alla memoria
- le elaborazioni avvengono in modo autonomo, senza persone che inseriscono schede perforate
TRANSISTOR
inventato nel 1947 da John Bardeen, Walter Brattain e William Shockley → premio Nobel per la Fisica 1956 → sostituisce le valvole termoioniche
- minore consumo (e produzione di calore)
- maggiore affidabilità
- maggiore velocità
- compatto e leggero
= I computer diventano più compatti ed economici I CIRCUITI INTEGRATI assemblare i componenti di un circuito (transistor, condensatori, resistenze ) richiedeva molto tempo ne l 1958 Killy realizzò il primo circuito integrato:
- un circuito elettronico miniaturizzato dove i vari transistori sono stati formati tutti nello stesso istante grazie
a un unico processo fisico-chimico
- premio Nobel per la Fisica 2000
ulteriore contributo alla miniaturizzazione dei computer PRIMI PERSONAL COMPUTER nel 1965 Pier Giorgio Perotto realizza la Olivetti P
- ha le caratteristiche dei computer dell'epoca
- per la prima volta è destinato ad un uso personale
- ne furono venduti 44.000 esemplari
LA LEGGE DI MOORE
nel 1965 Moore (in seguito fondatore di Intel) fa una congettura nota come «legge di Moore» «la complessità di un microcircuito, misurata ad esempio tramite il numero di transistor per chip, raddoppia ogni 18 mesi (e quadruplica quindi ogni 3 anni.» grazie a quanto espresso in questa congettura, i computer sono diventati economici ARPANET
- l'agenzia ARPA del Ministero della Difesa USA avviò negli anni Sessanta un progetto per la creazione di una
rete di computer per lo scambio e la condivisione di dati e programmi: ARPANet
- la rete doveva essere non vulnerabile ad attacchi atomici, mirati alle reti di telecomunicazioni USA
- il primo collegamento fu nel 1969 tra UCLA (University of California, Los Angeles) e SRI (Stanford Research
Institute) MICROPROCESSORE
- inventato nel 1971 dal veneto Federico Faggin, presso la Intel , in California
- circuito elettronico costituito da più circuiti integrati
UN COMPUTER PERSONALE?
l'idea di un computer personale incontrò molta resistenza negli anni '70 → nel 1977 Olsen , fondatore di Digital Equipment Co. dichiarò : «non c'è nessuna ragione per nessun individuo per avere un computer a casa» ALTAIR 8800
ALTAIR 8800
negli anni 70 esplode la moda dei PC fatti in casa da appassionati di elettronica → il MITS Altair 8800 era disponibile come kit o assemblato, a meno di 500 dollari APPLE II
- nel 1977 Steve Wozniak e Steve Jobs realizzano il primo vero personal computer della storia: Apple Il
PC IBM
nel 1981 IBM realizza il suo primo personal computer → seppure molto costosa, viene vista dal mercato come la prima macchina «seria» per poter lavorare = subito nasce un mercato di clonazione del PC IBM, che ha permesso il successo di:
- microsoft, per il sistema operativo
- intel, per i microprocessori
APPLE MACINTOSH
nel 1984 è il primo computer dotato di:
- interfaccia grafica
- mouse
il sistema operativo è il Mac OS → successo di mercato senza precedenti per:
- facilità di uso
- approccio amichevole
MICROSOFT WINDOWS
nel 1985 Microsoft rilascia la prima interfaccia grafica per PC IBM → i l successo arriva solo nel 1990 con Windows 3. IL WEB negl i anni 80 la connessione internet si diffonde a livello internazionale
● prima connessione italiana: Pisa (1986)
nel 1991 Tim Berners-Lee inventa al CERN di Ginevra il World Wide Web:
- una pagina ( «home page» ) da cui poter accedere ad altre pagine con le informazioni dell'organizzazione
a partire dal 1996 inizia la diffusione al grande pubblico SMARTPHONE
- prime idee nel 1973
- primo «smartphone» nel 1992
negli anni 2000 Nokia è leader di mercato con i propri smartphone con sistema operativo Symbian nel 2007 Apple presenta il primo iPhone
- esplode la smartphone-mania
- successo dovuto alla disponibilità di molte applicazioni, di facile installazione
TABLET
negl i anni '90 sono prodotti alcuni primi prototipi, di scarso successo
- anche Apple ne produce uno, il Newton
negli anni 2000 Microsoft lancia i Tablet PC, anch'essi di scarso successo → il tablet attuale nasce con Apple iPad, nel 2010 SUPERCOMPUTER
- i più potenti elaboratori disponibili
- numerose applicazioni tecniche e scientifiche
IBM Summit (USA)
costituita da: CPU: Central Processing Unit, unità di elaborazione, divisa in:
- unità di controllo → esegue le istruzioni
- ALU, Arithmetic-Logic Unit → esegue i calcoli
- memoria (con celle, dotate di indirizzo)
- interfaccia di input
- interfaccia di output
- bus per le comunicazioni tra i precedenti
linguaggio macchina: istruzioni eseguibili
● calcolatori con linguaggio macchina uguale: compatibili
MICROPROCESSORE
il microprocessore costituisce la CPU (Central Processing Unit)
- ricavato da sottili lame di silicio (chip)
- contiene miliardi di piccolissimi interruttori acceso/spento, i transistor
nei desktop si parla di CPU x86 → nome deriva dai primi processori Intel 8086, 80186, 80286, 80386, 80486 MICROPROCESSORE intel Core 12° generazione
● core i
● core i
● core i
AMD
● ryzen
● athlon
● serie A: A6, A8, A10, A
attualmente: Intel 60%, AMD 40% PARAMETRI DI PRESTAZIONE lunghezza di parola:
- 32 bit, 64 bit, 128 bit
velocità del clock:
- Hz: numero di cicli in un secondo
- oggi si misura in GHz
MIPS (Milioni di istruzioni al secondo):
- oggi circa 300.000 MIPS
ARM
advanced RISC Machine
● reduced Instruction-Set Computer
processore specializzato per essere incorporato in altri sistemi
- oggi lo si trova praticamente in ogni dispositivo
il vantaggio offerto è quello della programmabilità → anziché progettare i componenti elettronici per un prodotto (es. un forno) è più facile programmare il computer interno LA ROM ROM (Read Only Memory)
● non volatile
il suo contenuto viene predisposto dalla casa produttrice al momento della fabbricazione
● non può essere modificata dall'utente
di norma memorizza il firmware, un piccolo insieme di istruzioni necessarie all'avvio della macchina
di norma memorizza il firmware, un piccolo insieme di istruzioni necessarie all'avvio della macchina La RAM RAM (Random Access Memory)
● contiene programma in esecuzione e dati da esso elaborati
● volatile: si cancella quando manca alimentazione
● accesso Random: può essere acceduta in qualsiasi ordine
è organizzata in una lunga sequenza di celle:
● ogni cella ha un indirizzo
● ogni cella ha una dimensione limitata
● ogni cella contiene dei valori
BUS
collegamenti che consentono la trasmissione delle informazioni tra i vari componenti del sistema → in rame , sulla scheda madre attualmente:
- PCI (Peripheral Component Interface)
- PCI Express
- AGP (Accelerated Graphics Port), per le schede grafiche
USB → Universal Serial Bus un unico protocollo per la connessione → trasporta dati (ma non segnali video) dispositivi possono essere collegati in serie
● distribuisce corrente, usabile da dispositivi a basso consumo
utilizza il Plug and Play:
- il PC riconosce il dispositivo appena viene inserito
- si possono aggiungere o rimuovere dispositivi a PC acceso
usato, tra gli altri, da:
● tastiere e mouse
● fotocamere, videocamere
● stampanti, scanner, multifunzione
● smartphone e tablet
● chiavette USB (Pendrive)
● lettore MP
● autoradio
● televisore
● lettore DVD
USB 3.1→ introduce (2014) il connettore Type C si tratta di un connettore reversibile si parla di:
- Gen 1: fino a 5 Gbps
- Gen 2: fino a 10 Gpbs
USB 3.
- raddoppia la velocità dati fino a 20 Gbit/s con un connettore USB-C a ciascuna estremità del cavo
- una seconda coppia di fili presente nei cavi USB-C completamente cablati viene utilizzata in parallelo
- solo connettore USB-C!
USB 4
si basa sul protocollo Thunderbolt
● precedentemente realizzato da Intel
consente anche di collegare due monitor 4K al PC
esempio: 12.536 è una rappresentazione di: 1x104 + 2×103 + 5×102 + 3×101+ 6× 100 IL SISTEMA BINARIO è il sistema utilizzato dai sistemi di elaborazione
- a base 2
- i simboli utilizzati sono 0 e 1
è scarsamente leggibile, specie se le stringhe sono molto lunghe esempio:. la stringa binaria 10010 rappresenta il numero 1x24 + 0x23 + 0×22 + 1×21 + 0x20= (=18 in decimale) è rappresentabile su dispositivi bistabili:
- presenza/assenza di un foro su una scheda
- polarizzazione di una sostanza magnetizzabile
- presenza/assenza di carica elettrica di una sostanza
- passaggio/non passaggio di corrente su un cavo conduttore
- passaggio/non passaggio di luce in un cavo ottico
BASE 16
in informatica si usa (a livello logico) la base 16, come modo compatto per rappresentare la base 2 le cifre usate sono: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F esempio: : il numero 1000 1110 1101 1000 1010 0011 1010 0000 → può essere scritto in esadecimale come: 8E D8 A3 AO UNITÀ DI MISURA BIT E BYTE bit → unità minima del linguaggio digitale
● da binary digit = cifra binaria
● due soli stati: 0/1, spento/acceso, falso/vero, no/sì
byte → unità fondamentale per i computer
- corrisponde ad 8 bit
- può rappresentare fino a 256 valori diversi (da 0 a 255)
- il byte 00001110 rappresenta il numero : Ox27 + 0x26 ÷+ 0x25 + 0x24+1x23 + 1x22 + 1x21 + 0x20 = 14
UNITÀ DI MISURA SI
- 1 Kg = 1000 g
- 1 Km = 1000 m
UNITÀ DI MISURA DIGITALI
- 1 KB = 1024 B
- 1 KB = 1024 B
- 1 MB = 1.048.576 B
UNITÀ DI MISURA IEC
● per evitare confusione, nel 1998 sono definite le unità di misura IEC → NON usate ancora oggi nel mondo
Windows CODIFICHE TESTUALI CODIFICHE abbiamo visto come rappresentare numeri usando i bit; ma come rappresentare del testo? → il computer associa ad ogni sequenza di simboli (byte) un determinato significato
- quind i il codice è una rappresentazione del testo, attraverso delle entità
possiamo associare ad ogni lettera dell'alfabeto un numero che la rappresenti in tale codifica UNICODE
● incorpora la codifica ISO 8859-
● codifica caratteri usati in quasi tutte le lingue vive e in alcune lingue morte
● codifica simboli matematici e chimici, cartografici, alfabeto Braille, ideogrammi
● codifica a 8, 16 o 32 bit: UTF-8, UTF-16, UTF-
PERIFERICHE DI INPUT E OUTPUT
INPUT ED OUTPUT
- utilizzati per comunicare con l'elaboratore
- input: per fornire al computer dati da elaborare
- output: per vedere i dati elaborati e distribuirli agli altri dispositivi
- esistono dispositivi che effettuano sia input che output
- in genere si indicano con l/O
LA TASTIERA
- serve a digitare dati testuali e numerici da immettere nel computer
- lo strumento di input più usato
- processo di inserimento lento, se non si sa dattilografare
LAYOUT QWERTY
- inventato nel 1864
- le coppie di lettere maggiormente utilizzate sono separate da altre
- mentre una mano si posiziona, l'altra colpisce il tasto
- i tasti F e J hanno barretta di riferimento per dattilografare
- nel 1932 Dvorak inventa un metodo che velocizza la scrittura, ma non ha successo
ALT: per «alternare» la funzione dei tasti premuti
- utile in combinazioni di comandi da tastiera
ALT GR (alternate graphics): per digitare caratteri speciali non presenti in tastiera SHIFT o MAIUSC: per ottenere:
- le lettere maiuscole
- altri caratteri «superiori» i simboli presenti sui tasti numerici)
MAIUSCOLA O MINUSCOLA?
alla pressione di un tasto, viene inserita:
- la lettera minuscola, se BLOC MAIUSC è spento
- la lettera maiuscola, se BLOC MAIUSC è acceso
per inserire le maiuscole occorre:
- premere il tasto + MAIUSC (contemporaneamente)
- oppure attivare BLOC MAIUSC
se BLOC MAIUSC è attivato, con MAIUSC si inseriscono le lettere minuscole TASTI DI DIREZIONE le frecce spostano il cursore nelle 4 direzioni
- utili in editor di testo o per spostarsi tra elementi
INIZIO e FINE spostano il cursore a inizio o fine riga PAG SU e PAG GIÙ spostano il cursore tra le pagine ALTRI TASTI ESC (Escape):
- in origine usato per dare comandi a periferiche
- oggi usato nelle interfacce grafiche per uscire dalle finestre di dialogo
STAMP:
- in origine usato per inviare il buffer video alla stampante
- oggi usato per fare una cattura schermo dell'interfaccia grafica
INS: attiva/disattiva la sovrascrittura
- usato solo negli editor di testo
CANC (DEL): cancella la lettera che si trova a destra del cursore TASTI WINDOWS
- la sola pressione apre il menù Start
- la pressione in combinazione con altri tasti esegue funzioni di uso comune per Windows
ALTRI DISPOSITIVI DI INPUT TESTUALE
l'inserimento da tastiera è un processo lungo e dispendioso metodi alternativi:
- OCR
- riconoscimento della calligrafia
- riconoscimento vocale
OCR
Optical Character Recognition consente di invertire il processo di stampa:
- uno scanner esegue la scansione di un documento stampato creando un file di immagine grafica
- il software di OCR analizza le varie parti dell'immagine
- il software di OCR confronta i caratteri incontrati con le matrici dei caratteri noti: precisione variabile in base
a qualità di originale e immagine
a qualità di originale e immagine
- il documento ottenuto può essere salvato e poi modificato con un programma di videoscrittura
RICONOSCIMENTO CALLIGRAFIA
alcuni smartphone e tablet consentono all'utente di scrivere con un pennino un apposito programma può riconoscere la calligrafia e trasformarla in testo digitalizzato operazione complessa: le calligrafie sono infinite velocità media di scrittura:
- 12 parole min in stampatello
- 33 parole/min in corsivo
RICONOSCIMENTO VOCALE
funzionamento:
- indipendente dall'interlocutore (es. risponditore automatico
- dipendente dall'interlocutore
nel secondo caso, viene creata una matrice vocale dell'utente attraverso una procedura di training la voce viene analizzata attraverso:
● modello acustico
● modello linguistico
STRUMENTI DI PUNTAMENTO
utilizzati nelle interfacce grafiche consentono di:
- puntare gli elementi visualizzati
- selezionarli «fare clic»)
- spostarli
fanno muovere un cursore sullo schermo permettono di eseguire comandi permettono di manipolare dati precedentemente inseriti MOUSE
- lo strumento di puntamento più usato
- prima: una pallina e due pulsanti
- oggi: sensore ottico e due o più pulsanti
- coi pulsanti è possibile eseguire azioni sull'oggetto selezionato
TOUCHPAD
- sottile tappetino sensibile alla pressione
- ormai diffuso su tutti i notebook
- inventato da Synaptics, azienda di Faggin
TAVOLETTA GRAFICA
- dispositivo su cui è possibile scrivere o disegnare con una stilo
- i disegni sono acquisiti digitalmente
TOUCHSCREEN
usato in:
- sportelli informativi
- navigatori satellitari
- PDA, smartphone, tablet, 2 in 1
ALTRI DISPOSITIVI DI INPUT
SCANNER
consente di:
- acquisire da un supporto a stampa immagini o documenti
combinazioni diverse MULTIFUNZIONE combinazione di stampante, scanner e fax
- sono utilizzabili anche come fotocopiatrici
PLOTTER
- utilizzato in ingegneria ed architettura per stampe lunghe molti metri
STAMPANTE 3D
- consente la stampa di oggetti tridimensionali
MEMORIE SECONDARIE
la RAM non è in grado di contenere tutti i programmi ed i dati di un computer → inoltre la RAM è una memoria volatile:
- quando il computer viene spento perde tutti i dati
occorre quindi un luogo dove memorizzare programmi e dati, per poi ricaricarli quando servono: le memorie secondarie
- dette anche di massa, ausiliari, esterne
DISPOSITIVI E SUPPORTI DI MEMORIA
le memorie secondarie comprendono in genere due elementi distinti:
- il dispositivo
- il supporto di memoria
esempio: il lettore DVD ed il DVD DISPOSITIVI DI MEMORIA
- leggono e scrivono i dati sul supporto
- lettura: copiare i dati dal supporto di memorizzazione alla memoria centrale del computer
- scrittura: copia i dati dalla memoria centrale del computer al supporto di memorizzazione
ACCESSO DIRETTO O SEQUENZIALE
accesso diretto: possibilità di accedere direttamente al dato desiderato
- esempio: con un CD posso accedere direttamente ad una canzone
accesso sequenziale: necessità di scorrere i dati precedenti prima di accedere al dato desiderato
- tipico dei nastri, in cui devo scorrere tutto il nastro prima di arrivare al punto desiderato
FORMATTAZIONE
per essere usate le memorie devono essere formattate, ovvero preparate all'uso esempio: i dischi sono suddivisi in:
- tracce circolari
- settori a spicchio
VELOCITÀ DELLA MEMORIA
il tempo di accesso alla memoria è dato da:
- velocità di rotazione: il numero di giri compiuti dal disco in un minuto
- tempo di posizionamento: il tempo impiegato dal dispositivo per individuare la posizione dei dati
- latenza: tempo di attesa affinché i dati siano letti
dal più veloce al più lento:
- memoria flash
- dischi rigidi
- dischi ottici
- nastri
CATEGORIE DI MEMORIA
le categorie di memoria esistenti sono:
le categorie di memoria esistenti sono:
- magnetica
- ottica
- allo stato solido
MEMORIA MAGNETICA
due magneti si attraggono o respingono se i poli accostati sono opposti o uguali: polarità → tale fenomeno è usato per la registrazione su disco in scrittura, il disco gira e la testina emette impulsi elettrici che invertono la polarità delle particelle magnetiche sul disco
- gli allineamenti di particelle rappresentano i dati in binario
in lettura, il disco gira e le particelle inducono sulla testina una corrente, interpretata in codice binario FLOPPY DISK
- il floppy disk da 3,5" aveva una capacità da 1,44 MB
- fu usato dagli anni '80 agli anni 2000
- prima affiancato dai CD-R, poi sostituito dai pendrive
DISCO RIGIDO
- detto anche hard disk o disco fisso
- la memoria di massa più usata
- costituito da piatti rivestiti di un sottile strato magnetico
DISCO RIGIDO: TOLLERANZA
- lo spazio tra la testina e il disco è più piccolo di un granello di sabbia
- il disco ruota a 7200 rpm, circa 100 km/h
- a questa velocità anche una piccolissima particella può generare guasti
- pertanto gli hard disk sono chiusi in contenitori a tenuta d'aria
MEMORIA OTTICA
- un raggio laser crea sottili scanalature sulla superficie di un disco
- si realizza una alternanza tra zone chiare (intersolchi) e scure (le scanalature), interpretata come una
successione di 0 ed 1
- in lettura un sottile raggio laser colpisce la superficie del disco che riflette una quantità di luce maggiore o
minore a seconda si tratti di una scanalatura o di un intersolco CD (Compact Disc) disco di policarbonato trasparente:
- 12 cm di diametro
- 1.5 cm di foro
realizzato a fine anni '70 da Philips e Sony commercializzato dal 1982 per la musica (CD-Audio) → in grado di memorizzare 74 minuti di canzoni CD-ROM nel 1985 viene definito il CD-ROM
- Compact Disc Read Only Memory
un disco in sola lettura, per la memorizzazione di dati → in grado di contenere 650 MB di dati nel tempo sono stati creati lettori a velocità di rotazione variabile
- sparla di 2x, 16x, 24x, ecc... riferendosi alla velocità originale di 150 KB/s
CD-ROM ED EDITORIA
ideali per la multimedialità (anni '90) nasce una industria dell'editoria multimediale:
- opere letterarie
BLU- RAY
il Blu-ray (BD) è introdotto nel 2004 nello stesso spazio fisico di un CD è possibile contenere da 25 GB a 50 GB di dati
- ovvero circa 38 CD e oltre
l'estensione BDXL supporta fino a 128 GB (4 strati) in grado di memorizzare video:
- originariamente in formato FullHD (1920×1080px)
- oggi anche in UltraHD (3840×2160 px)
AREE GEOGRAFICA
- possiedono un codice regionale per la visualizzazione
MEMORIA A STATO SOLIDO
la memoria flash è simile a quella usata per la memoria centrale
- i dati sono memorizzati in forma permanente (diversamente dalla RAM)
le informazioni sono memorizzate su transistor che conservano la carica elettrica per lungo tempo
- ogni transistor conserva il valore di un bit
PENDRIVE
- noto anche come chiavetta USB o penna USB
- dispositivo di memoria allo stato solido piccolo e leggero
- interfaccia USB, non richiede drive o slot particolari
- oggi hanno fino a 1 TB
SSD
i Solid State Drive (dischi allo stato solido sono una memoria di massa allo stato solido → il l termine disco ha motivazioni storiche negli ultimi anni stanno sostituendo i dischi rigidi
- al momento sono ancora abbastanza più costosi
SSD vs dischi rigidi vantaggi degli SSD:
- assenza di rumorosità
- bassissima probabilità di rottura
- minori consumi
- tempo di accensione del PC ridotto
- maggiore resistenza agli urti
- maggiore durata nel tempo
svantaggi degli SSD:
- maggiore costo per GB
IL SISTEMA OPERATIVO
IL SOFTWARE
gli elaboratori non possono funzionare senza il software si possono individuare due categorie di software:
- i sistemi operativi
- i programmi applicativi
- noti anche come programmi o applicazioni
tuttavia, il primo software che si avvia all'accensione del computer risiede nella ROM, il firmware
- una volta terminato il suo lavoro, il controllo passa al sistema operativo
BIOS E UEFI
ACCENSIONE DEL COMPUTER
gestita da un firmware:
- piccolo software permanente su ROM
- piccolo software permanente su ROM
si susseguono alcune fasi:
- POST (power-on self-test): fase di autodiagnosi per testare il corretto funzionamento dell'hardware
- lettura di data e ora da una memoria alimentata a batteria
- bootstrap: viene cercata una unità disco da cui caricare il sistema operativo
- quindi il controllo passa al sistema operativo
BIOS
fino a pochi anni fa il firmware gestore dell'avvio era il BIOS (Basic Input Output System) il MBR (Master Boot Record) era il settore di avvio sul disco fisso con informazioni cruciali per il corretto caricamento del sistema operativo:
- occupa i primi 512 byte dell'hard disk
- conserva la tabella delle partizioni
- è possibile stabilire quale partizione è «attiva»
UEFI
- a poco il BIOS è stato sostituito dall'UEFI (Unified Extensible Firmware Interface)
- il GPT (GUID Partition Table) rappresenta l'evoluzione del MBR
- GPT conserva le informazioni sull'organizzazione del disco non solo all'inizio dell'hard disk ma anche alla
fine dell'unità I SISTEMI OPERATIVI: NOZIONI BASE IL SISTEMA OPERATIVO software di sistema che:
- fornisce all'utente una interfaccia per usare e gestire il calcolatore in modo semplice
- gestisce le risorse hardware e software della macchina → senza alcun intervento dell'utente (spesso l'utente
non è neppure consapevole di quanto accade)
- coordina la comunicazione tra i componenti del computer
- fornisce servizi di base ai software installati
- controlla che le operazioni siano eseguite regolarmente
- determina dove memorizzare dati e programmi
PRINCIPALI SISTEMI OPERATIVI
per computer desktop:
- microsoft Windows
- macOS
- distribuzioni GNU/Linux
per dispositivi mobili:
- android
- iOS
ARCHITETTURA DI UN SISTEMA OPERATIVO
NUCLEO
- noto anche come kernel
- il componente del sistema operativo più complesso
- responsabile della gestione del processore e dei processi (i programmi in esecuzione)
- quasi sempre sul nostro computer stanno eseguendo più programmi «contemporaneamente» → in realtà questo
è impossibile dato che le risorse sono uniche)
- il l sistema operativo sfrutta la velocità di elaborazione del computer per darci la sensazione che più
programmi stiano eseguendo contemporaneamente ad ogni programma è assegnato l'uso esclusivo del computer solo per un certo intervallo di tempo
● nell'intervallo successivo il computer sarà a disposizione di un altro programma
● dopo un po' di tempo il controllo tornerà a questo programma
● questa tecnica è detta time sharing
