Scarica Dispositivi di Input/Output e Memorie: Architettura dei Calcolatori e più Appunti in PDF di Fondamenti di informatica solo su Docsity!
DISPOSITIVI INPUT/OUTPUT
Introduzione
● Lezione dedicata al ruolo dei dispositivi di memoria , input e output nell’architettura dei calcolatori.
● Oltre alla CPU, queste componenti sono fondamentali per il funzionamento pratico dei computer, poiché consentono di conservare dati , immettere informazioni e ricevere risultati.
Dispositivi di memoria
● La memoria del computer è il luogo fisico dove vengono conservate le informazioni.
● Si distinguono diverse tipologie:
Memoria di massa
● È la memoria permanente , che mantiene i dati anche quando il computer è spento.
● Ha una grande capacità di archiviazione , ma tempi di accesso più lenti rispetto alla memoria centrale (RAM).
Supporti principali
● Floppy disk :
○ Primi dispositivi di memoria di massa nei personal computer.
○ Supporti magnetici flessibili inseriti in appositi sportellini.
○ Organizzati in settori radiali e tracce concentriche.
○ I dati venivano gestiti tramite la FAT (File Allocation Table).
● CD e DVD (memorie ottiche) :
○ Funzionamento basato sulla lettura laser di zone riflettenti e opache.
○ CD: registrabili (una sola scrittura, CD-R ) o riscrivibili ( CD-RW ).
○ DVD: capacità maggiore (fino a 4,7 GB e oltre, nei modelli double layer).
○ Tempi di accesso più alti rispetto a hard disk e pendrive.
● Pendrive (chiavette USB) :
○ Dispositivi di memoria esterna molto diffusi.
○ Grande capacità (oggi anche centinaia di GB).
○ Veloci, pratiche e facilmente trasportabili.
● Hard disk (dischi rigidi) :
○ Memoria di massa interna al computer.
○ Composta da numerosi dischi magnetici, organizzati in tracce e settori.
○ La lettura/scrittura è effettuata da un gruppo di testine solidali.
○ Maggior capacità e tempi di accesso inferiori rispetto a CD/DVD.
○ Esistono anche versioni SSD (Solid State Drive) , senza parti meccaniche, molto più veloci e resistenti agli urti.
Controller e porte di comunicazione
● Tutti i dispositivi di memoria sono gestiti dal controller , che coordina il flusso di dati tra CPU e periferiche.
○ Layout più diffusi: QWERTY (internazionale) e QZERTY (italiana).
● Mouse :
○ Dispositivo di puntamento, originariamente a sfera, oggi quasi sempre ottico/laser.
○ Può avere più pulsanti e rotella per selezioni e menu contestuali.
● Joystick : usato soprattutto per giochi.
● Tavolette grafiche e touch screen :
○ Rilevano pressione di penna o dita.
○ Spesso abbinate a software di disegno o riconoscimento calligrafico.
● Scanner : acquisisce immagini e testi. Con l’OCR (Optical Character Recognition) è possibile convertire immagini in testo editabile.
● Riconoscimento vocale : consente di impartire comandi tramite microfono; utile anche in ambito di accessibilità.
● Altri dispositivi di puntamento : trackpad, trackball, tablet.
Periferiche di output
● Permettono di visualizzare o ascoltare i risultati delle elaborazioni.
Schermo/monitor
● Strumento principale di output visivo.
● Caratteristiche: formato, risoluzione (pixel), frequenza di aggiornamento.
● Tecnologie:
○ CRT : vecchi monitor a raggi catodici.
○ LCD : più sottili, leggeri, a basso consumo, ottima definizione.
○ Plasma : usati per pannelli di grandi dimensioni, ad alta definizione.
○ Oggi si diffondono anche OLED (non citati nel testo originale).
Stampanti
● Seconda periferica più diffusa dopo il monitor.
● Tipologie:
○ Laser : alta risoluzione (300–2400 dpi), uso di tamburo e toner.
○ A getto d’inchiostro : testina mobile che spruzza inchiostro in microgocce.
○ A impatto : martelletti che battono su nastro inchiostrato (es. stampanti ad aghi).
○ Stampanti 3D : in grado di realizzare oggetti tridimensionali da modelli digitali.
Audio
● Casse e altoparlanti : consentono la riproduzione di suoni, musica e segnali di sistema.
● Possono essere integrate nel computer o esterne.
Gestione delle periferiche e input/output
● La gestione di periferiche e interfacce è un aspetto fondamentale nell’architettura dei calcolatori.
● La CPU, senza dispositivi di I/O e memoria di massa, non sarebbe in grado di interagire con l’utente né di svolgere operazioni utili.
● Conclusione della lezione: le periferiche e la loro gestione sono cruciali tanto quanto la componente centrale, e rappresentano uno dei pilastri della progettazione dei sistemi di calcolo.
