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Fondamenti di Informatica Hardware
Indice
- Fondamenti di informatica 1.1. Hardware 1.1.1. Computer 1.1.1.1. Mainframe 1.1.1.2. Personal computer 1.1.1.3. Laptop 1.1.1.4. Netbook 1.1.2. Tablet 1.1.3. Smartphone 1.1.4. eBook reader 1.1.5. Periferiche 1.1.5.1. Periferiche di Input 1.1.5.1.1. Tastiera 1.1.5.1.2. Dispositivi di puntamento 1.1.5.1.2.1. Mouse 1.1.5.1.3. Scanner 1.1.5.1.4. Tavoletta grafica 1.1.5.1.5. Touchscreen 1.1.5.1.6. Lettore ottico 1.1.5.1.7. Fotocamera digitale 1.1.5.1.8. Schede acquisizione audiovideo 1.1.5.1.9. Riconoscimento vocale 1.1.5.2. Periferiche di Output 1.1.5.2.1. Monitor 1.1.5.2.2. Stampanti 1.1.5.2.3. Plotter 1.1.5.2.4. Riproduzione audio 1.1.5.3. Periferiche di Input/Output 1.1.5.3.1. Memorie 1.1.5.3.2. Modem 1.1.5.3.3. Router
1. Fondamenti di informatica (da Wikipedia)
L'informatica (termine che deriva dal francese informatique, contrazione di informazione automatica) è lo studio dei fondamenti teorici dell'informazione, della sua computazione a livello logico e delle tecniche pratiche per la loro implementazione e applicazione in sistemi elettronici automatizzati detti quindi sistemi informatici.
domanda - importanza: 2 Cosa significa computazione? risposta - importanza: 2 Computazione è l'azione di elaborazione dei dati da parte del processore del computer. domanda - importanza: 2 COSA SIGNIFICA IMPLEMENTARE risposta - importanza: 2 Implementare significa mettere in opera, attuare concretamente. Si usa molto come termine tecnico riferito alle tecnologie digitali, ad es. "implementare una nuova procedura software in un contesto lavorativo" oppure "implementare le tecnologie AJAX nell'interazione client-server".
In altri termini è frequentemente descritta come lo studio sistematico dei processi algoritmici che descrivono e trasformano l'informazione ed è quindi punto di incontro di almeno due discipline autonome: il progetto, la realizzazione e lo sviluppo di macchine rappresentatrici ed elaboratrici di numeri (dunque l'elettronica) e i metodi di risoluzione algoritmica di problemi dati (algoritmica), che sfruttino a pieno le capacità di processamento offerte dalle macchine elaboratrici stesse per l'ottenimento di determinati risultati in output a partire da determinati dati in input. La domanda principale che sostiene l'informatica è dunque: "Come si può automatizzare efficientemente un determinato processo?".
L'informatica, assieme all'elettronica e alle telecomunicazioni unificate insieme sotto la denominazione Information and Communication Technology, rappresenta quella disciplina e allo stesso tempo quel settore economico che ha dato vita e sviluppo alla terza rivoluzione industriale attraverso quella che è comunemente nota come rivoluzione informatica.
approfondimento - importanza: 1 Ricordiamo quindi l'acronimo ICT, o in italiano TIC (tecnologie dell'informazione e della comunicazione)
1.1. Hardware (da Wikipedia)
In ingegneria elettronica e informatica con il termine hardware si indica la parte fisica di un personal computer, ovvero tutte quelle parti elettroniche, meccaniche, magnetiche, ottiche che ne consentono il funzionamento (dette anche strumentario).
Più in generale il termine si riferisce a qualsiasi componente fisico di una periferica o di una apparecchiatura elettronica.
L'etimologia del vocabolo nasce dalla fusione di due termini della lingua inglese, hard (duro, pesante) e ware (manufatto, oggetto), in contrapposizione con il software, la parte logica (e perciò soft, "morbida, leggera") che compone il personal computer costuituendone insieme all'hardware le cosiddette applicazione.
1.1.1. Computer (da Wikipedia)
Un computer è un dispositivo elettronico in grado di eseguire autonomamente una serie di operazioni logiche ed elaborazioni prestabilite sui dati in esso inseriti (input) fornendo un responso (output).
L'implementazione fisica di questo concetto è variata con il progredire della tecnologia, e sono esistiti computer profondamente diversi dal punto di vista del meccanismo di funzionamento (meccanici, elettromeccanici ed elettronici), della modalità di
amministrazione ed in tutte quelle strutture che hanno bisogno di una potenza di elaborazione proporzionata al grande numero di utenti che devono fruirne. Dal punto di vista "estetico" non sono molto più grandi dei normali PC ma sono più potenti, però sono molto onerosi sia in termini di investimento iniziale che di costi di gestione.
1.1.1.2. Personal computer (da Wikipedia)
Per Personal Computer (PC) si intende un microcomputer economico destinato, prevalentemente, a un utilizzo personale da parte di un singolo individuo. Si distingue da un Home computer principalmente perché si prestano - grazie alle maggiori risorse hardware e software a disposizione - a utilizzi maggiormente produttivi rispetto a questi ultimi, destinati invece a un utilizzo ludico o didattico. A differenza degli Home Computer, i PC odierni sono sempre più espandibili, sempre più spesso hanno più processori per supportare il multitasking, inoltre si prestano alla multimedialità, tutte cose che al tempo degli Home Computer erano considerate quasi "fantascienza"; si pensi che nella maggior parte dei casi questi nemmeno erano dotati di disco rigido e visualizzavano al massimo 16 colori "standard" (i mezzitoni si ottenevano con artifici grafici).
Dato che la definizione di Personal Computer si consolidò definitivamente con la diffusione dei computer PC IBM, oggi per Personal Computer (PC) spesso si intende un computer da essi derivato, ma inizialmente il termine andrebbe riferito a macchine con sistemi operativi e tipi di microprocessori del tutto diversi, quali l'Olivetti P6060 e le prime versioni dell'Apple (Apple I e soprattutto l'Apple II).
1.1.1.3. Laptop (da Wikipedia)
Un computer portatile, abbreviato in portatile, anche chiamato notebook o laptop, è un personal computer dotato di display, tastiera e alimentazione a batteria, tutto integrato nello stesso telaio e caratterizzato da dimensioni e peso ridotti in modo da permetterne un facile trasporto ed un uso in mobilità.
Di solito il portatile è alimentato da una batteria ricaricabile (al litio, nei modelli più recenti) che ne permette l'utilizzo dove non è possibile usare altre fonti elettriche.
Il suo costo relativamente elevato è determinato dai componenti elettronici che lo compongono: essi, anche se simili a quelli di un desktop, sono miniaturizzati e ottimizzati per un minore consumo di energia. Generalmente le periferiche integrate sono molto numerose (questo ovviamente caratterizza un prezzo maggiore del PC assieme alla potenza stessa), quali webcam, lettore di memory card, masterizzatore, antenna Wi-Fi ecc.
Una delle caratteristiche più qualificanti del portatile è il peso il quale è influenzato da:
dimensioni dello schermo;
tipo di batteria installata;
presenza di componenti interni (es: drive CD, disco rigido ecc...);
alimentazione;
materiale con il quale è assemblato (plastica o magnesio).
La maggior parte dei portatili utilizza uno schermo a cristalli liquidi (LCD). Come periferica di puntamento utilizza un touchpad; i modelli più vecchi (fino a tutti gli anni novanta) utilizzavano frequentemente una trackball o una specie di piccolo joystick; alcuni computer usano anche come dispositivo di puntamento il trackpoint; i modelli recenti possono usare un mouse senza filo, con interfaccia USB o bluetooth. Le tastiere, generalmente, dispongono un numero inferiore di tasti rispetto ad un modello tradizionale.
In casi particolari, quando serve massima potenza elaborativa unita ad un grande schermo, il tutto agevolmente trasportabile, si ricorre a modelli non propriamente leggeri ma comunque trasportabili; sono da tempo in commercio portatili con schermo da 17" e addirittura 20".
Una sottoclasse particolare dei portatili è costituita dai computer ultraportatili (o subnotebook) che sono computer destinati ad una utenza molto mobile: peso inferiore a due chilogrammi, dimensioni ridotte (in particolare quella dello schermo) e dischi più piccoli rispetto ai comuni computer portatili.
domanda - importanza: 2 Il termine "ultraportatile" viene usato qui per indicare i subnotebook e più avanti per indicare i netbook. Questo può creare confusione: i netbook sono subnotebook? risposta - importanza: 2 Si, possiamo intendere che sono la stessa cosa: la definizione subnotebook è precedente, ora vengono comunemente chiamati netbook
Una famiglia particolare di portatili è rappresentata dai Tablet PC, ovvero PC portatili sul cui schermo l'utente può scrivere a mano mediante una penna, come se fosse fatto di carta. Alcuni Tablet PC di Dell (ad esempio il Dell Latitude XT) e HP possiedono anche funzionalità multitocco.
Differenze tra portatile e PC fisso: Vantaggi
Il primo vantaggio che si nota acquistando un portatile consiste nella comodità di trasporto. Le avanzate tecnologie di risparmio energetico consentono una discreta durata delle batterie, permettendo un uso del computer anche in particolari situazioni quali l'impossibilità di connettersi alla rete elettrica, l'uso in cantieri, ecc..
Un'altra comodità riguarda anche il minor ingombro, e generalmente hanno anche una maggiore silenziosità.
Le prestazioni inoltre sono molto simili a quelle di un PC desktop a parità di configurazione hardware; e grazie alla diffusione dell'USB è possibile collegare qualsiasi periferica che rispetti lo standard USB, anche tramite l'ausilio di appositi HUB.
domanda - importanza: 2 Che cosa s'intende per HUB? risposta - importanza: 2 In questo caso, si intende il tipo di strumenti che consentono la moltiplicazione delle porte USB: un HUB USB si collega alla porta USB del computer e a sua volta presenta 4, 6 o 8 uscite USB utilizzabili da altri devices.
I prezzi negli ultimi anni sono molto diminuiti, questo consente di trovare numerosi modelli e marche nelle grandi distribuzioni commerciali; da menzionare che nel terzo trimestre del 2008, le vendite mondiali di computer portatili hanno superato quelle dei PC da tavolo.
Ultimamente, i recenti modelli, utilizzano per l'archiviazione dati, in sostituzione dei tradizionali dischi rigidi magnetici, i dischi a stato solido (SSD), consentendo una maggiore velocità di accesso ai dati, silenziosità, e riduzione di ingombro, calore e rumorosità.
Svantaggi
Rispetto ad un PC desktop tradizionale, il principale svantaggio di un portatile riguarda la limitata possibilità di sostituire i componenti per aumentare le prestazioni (come la scheda video) e in caso di guasti la difficoltà di reperire le parti di ricambio specifiche del modello o della serie, quale ad esempio il lettore DVD o il monitor. Queste limitazioni costringono spesso all'acquisto di un nuovo modello, costringendo il consumatore ad un maggior esborso economico. Inoltre le aziende di produzione dei vari notebook e le aziende di produzione delle schede grafiche non sono riuscite a creare una connessione interna nel notebook in modo da poter sostituire la GPU con un altro modello più performante con facilità. Per quanto riguarda l'uso del PC portatile in postazioni fisse e per lunghi periodi di impegno, si sconsiglia questo apparecchio per la scomoda posizione lavorativa dovuta alle geometrie specifiche dell'apparecchio, che non consentono posizioni "congrue" alle linee guida del D.Lgs. 81/08 e quindi di difficile adattabilità alle norme ergonomiche applicabili all'uso dei PC fissi, composti da parti adattabili (distanza del video dagli occhi, posizione della tastiera, uso del mouse, ecc.).
approfondimento - importanza: 1 GPU unità di elaborazione grafica o processore grafico Graphic Processing Unit domanda - importanza: 3 voreei sapere a cosa si riferiscono le linee guida del D.Lgs
I tablet PC convertibili sono, di fatto, normali PC portatili il cui schermo, grazie ad uno snodo girevole, può essere ruotato di 180° e ripiegato sulla parte superiore della tastiera. Questa tipologia era, fino al 2010, di gran lunga la più popolare in quanto la presenza di tastiera fisica garantisce la possibilità di inserire dati in ogni applicativo anche se questo non dispone di una interfaccia pensata per l'uso con la penna o con le dita.
La maggioranza dei tablet PC utilizzano dei digitalizzatori attivi, prodotti da WACOM ed N-Trig ed in alcuni rari casi da UC Logic e Finepoint. Questi dispositivi, posti dietro lo schermo o sopra di esso, proiettano un debole campo magnetico che lo stilo (la penna speciale) utilizza per attivarsi ed inviare un feedback al digitalizzatore, che è così in grado di capire la posizione esatta della punta dello stilo e, nel caso dei digitalizzatori prodotti da N-Trig e Wacom, anche il livello di pressione esercitata dalla penna sullo schermo. Pertanto, non utilizzando un vero e proprio schermo sensibile al contatto, l’utente può appoggiare la sua mano sullo schermo e scrivere con naturalezza; negli schermi abilitati l'utente sarà anche in grado di regolare lo spessore del tratto regolando la pressione esercitata sullo schermo.
Altri modelli, in particolar modo quelli economici e quelli destinati ad usi lavorativi particolari, utilizzano invece digitalizzatori passivi di tipo resistivo (il classico "touchscreen") o capacitivo, che possono essere usati con le dita. La differenza principale tra le due tipologie di digitalizzatori passivi risiede nel fatto che mentre quelli resistivi necessitano di una pressione del dito o dello stilo sullo schermo, quelli capacitivi si attivano al semplice sfioramento.
Con l'avvento del fenomeno "multitocco" nato in seguito alla disponibilità dell'Apple iPhone e con le nuove tecnologie integrate nel sistema operativo Windows 7 in molti casi le case produttrici hanno inserito digitalizzatori capaci di riconoscere due o quattro punti di contatto; la maggior parte dei modelli prodotti nel corso del 2010 è disponibile con tecnologie attive affiancate a tecnologie passive; questi modelli offrono quindi funzionalità di inchiostro digitale avanzate unite alla possibilità di usare le dita sullo schermo in caso di bisogno.
1.1.3. Smartphone (da Wikipedia)
Uno smartphone o in italiano telefonino intelligente, cellulare intelligente è un dispositivo portatile che abbina funzionalità di telefono cellulare a quelle di gestione di dati personali.
Può derivare dall'evoluzione di un PDA a cui si aggiungono funzioni (non sempre tutte) di telefono (per questo detti anche PDA- Phones) o viceversa, di un telefono mobile a cui si aggiungono funzioni di PDA.
domanda - importanza: 2 Cos'è un PDA? risposta - importanza: 2 Personal Digital Assistant - spesso detto computer palmare: un dispositivo elettronico portatile che può includere funzioni presenti su un computer, un telefono cellulare, un lettore musicale o video, di una fotocamera o videocamera.
La caratteristica più interessante degli smartphone è la possibilità di installarvi ulteriori applicazioni, che aggiungono nuove funzionalità. Questi programmi possono essere sviluppati dal produttore dello smartphone, dallo stesso utilizzatore, o da terze parti.
Negli ultimi anni gli smartphone stanno conquistando quote sempre maggiori del mercato della telefonia mobile, raddoppiando quasi fra il 2004 ed il 2005 (più di 12 milioni di apparecchi venduti nell'ultimo anno).
Nel secondo trimestre 2011 si è verificato in Europa una maggiore vendita di smartphone rispetto ai normali telefonini, arrivando a 21,8 milioni di unità vendute (i telefonini tradizionali arrivano a 20,4 milioni)
I sistemi operativi più usati per gli smartphone sono:
Android
Apple iOS
BlackBerry OS (RIM)
Windows Mobile
Symbian OS
Bada
Linux-based
1.1.4. eBook reader (da Wikipedia)
Un eBook reader o, tradotto in lingua italiana, lettore di libri elettronici, è un dispositivo elettronico portatile che permette di caricare un gran numero di testi in formato digitale (eBook) e di leggerli analogamente ad un libro cartaceo. I lettori di eBook sono studiati quasi esclusivamente per la lettura di testi, e nell'accezione originaria vengono identificati come aventi schermi con tecnologia e-ink (attualmente disponibile solo in toni di grigio, ma già nel 2011 è previsto escano anche versioni a colori).
Questa particolare tecnologia non necessita per la visualizzazione delle immagini a schermo di una retroilluminazione dello stesso, in quanto la resa è simile a quella di uno scritto stampato, ma rimane ovviamente necessario l'utilizzo di una fonte di illuminazione esterna, proprio come nella lettura dei libri, ovvero il semplicemente stare all'aperto (di giorno) oppure in una stanza illuminata artificialmente.
Questa caratteristica trasla quindi nel mondo digitale i pregi e i difetti della classica lettura cartacea: da una parte risulta meno stancante per la vista (rispetto ad un analogo dispositivo dotato di schermo LCD) in quanto lo schermo non è una fonte di luce che punta verso i nostri occhi, dall'altra costringe però alla dipendenza da fonti di illuminazioni esterne, ovvero rende impossibile la lettura al buio. Inoltre, essendo tale tecnologia pensata per la visualizzazione statica di immagini (come la pagina di un libro) non si trova a proprio agio per la riproduzione di contenuti più complessi, come ad esempio pagine web o filmati (soffre di basso refresh e di sovraimpressione), il che ha portato alla ribalta anche un altro tipo di dispositivo, dotato di meno autonomia, ma identicamente adatto allo scopo, ovvero i tablet computer.
Generalizzando, nel termine "lettore di ebook" possono infatti rientrare una moltitudine di dispositivi dotati di retroilluminazione dello schermo, pur diversi fra loro, come smartphone, netbook (la cui dimensione dello schermo di poco differisce) e in generale quasi tutti i tablet computer. Nel campo del software si definisce invece come eBook reader i programmi atti a permettere la lettura degli ebook sui computer. Naturalmente la lettura di testi su tali dispositivi può risultare poco ergonomica e stancante per gli occhi, mentre è sicuramente più adatta per la consultazione di documenti scientifici, o la lettura di libri illustrati e fumetti a colori (escludendo gli smarphone, dotati di schermi troppo piccoli per permettere una agevole lettura, salvo brevi racconti).
Alcuni modelli evoluti permettono anche di connettersi tramite 3G e WiFi e scaricare nuovi titoli. In genere permettono sottolineature e appunti. Alla loro diffusione era inizialmente d'ostacolo un costo di acquisto ritenuto ancora troppo alto.
Il primo dispositivo di lettura che si è affermato sul mercato globale è Amazon Kindle, lettore eink con connettività 3G. Amazon, insieme al lettore eBook Kindle ha lanciato un rifornito negozio di eBook. L'integrazione tra l'eBook store di Amazon ed il Kindle ha permesso ad Amazon di coprire il 60% delle vendite di eBook alla fine del 2009. Sulla ruota di questo successo Barnes & Noble ha lanciato un proprio eBook store ed il lettore Nook, a fine 2010 affiancato dalla versione a colori Nook Color.
Agli inizi del 2010 Apple, con il lancio dell'iPad (che non è un eBook reader, ma un tablet computer dotato di funzionalità eBook reader) ha annunciato la creazione dell'iBookstore, uno speciale mercato virtuale dedicato alla vendita e diffusione libri digitali. Queste mosse industriali di grandi gruppi mostrano come il mercato degli eBook si stia sempre più ampliando. Almeno per il mercato anglofono la diffusione degli eBook ha raggiunto una massa critica sufficiente a giustificare grandi investimenti ed addirittura a ripensare il futuro dell'editoria.
Il primo dispositivo di lettura e-ink a colori è stato mostrato l'11 novembre 2010 dall'azienda cinese Hanvon in occasione dell'evento FPD International di Tokyo, con lo schermo a inchiostro elettronico a colori Triton, creato da E-Ink Holdings, il che può significare l'inizio di una nuova era, ovvero quella dei eBook reader a colori (che dovranno quindi strenuamente contendersi il mercato con i sempre più diffusi tablet computer).
1.1.5. Periferiche (da Wikipedia)
1.1.5.1.2. Dispositivi di puntamento (da Wikipedia)
un dispositivo di puntamento è un componente hardware che consente di inserire dati di posizione spaziale in un computer.
Nei sistemi CAD e nelle interfacce grafiche (GUI), gli utenti possono impartire comandi e fornire informazioni al computer mediante "gesti" di natura fisica (puntamento, selezione, trascinamento), che nella realizzazione più comune vengono eseguiti manipolando un mouse posto sulla propria scrivania e azionando i relativi pulsanti. I movimenti del mouse vengono interpretati e convertiti nel movimento di un apposito cursore sullo schermo (detto puntatore) e nelle opportune modifiche all'ambiente grafico.
Per quanto il dispositivo di puntamento di maggior diffusione sia senz'altro il mouse, ne esistono molti altri sviluppati per applicazioni più o meno specializzate. Tali dispositivi sono in genere basati sull'uso diretto delle mani (trackball, touch pad, schermo tattile, joystick, paddle, Trackpoint) o sull'impugnatura di uno stilo (tavoletta grafica, penna ottica).
Altri dispositivi usano i movimenti del corpo o parti di esso per fornire informazioni al computer (data glove, sensori di movimento del capo, sistemi di inseguimento oculare), potendo stabilire anche forme di interazione più complesse del semplice puntamento sopra descritto.
1.1.5.1.2.1. Mouse (da Wikipedia)
Il mouse è un dispositivo in grado di inviare un input ad un computer in modo tale che ad un suo movimento ne corrisponda uno analogo di un indicatore sullo schermo detto puntatore. È inoltre dotato di uno o più tasti ai quali possono essere assegnate varie funzioni.
Le tecnologie utilizzate nei mouse hanno essenzialmente tre finalità:
- rilevare il movimento del mouse
- inviare il dato al dispositivo a cui il mouse è collegato
- permettere l'attivazione di funzioni
Nel tipo di mouse più comune, il mouse meccanico detto informalmente a rotella, vi è:
- Una sfera solitamente in metallo rivestita di gomma, che muove le ruote forate (ruote foniche) dell'encoder.
approfondimento - importanza: 3 E' possibile dare una definizione più dettagliata di che cosa sia fisicamente un encoder? risposta - importanza: 3 L'encoder nel mouse è il dispositivo hardware che codifica il movimento meccanico permettendo di ricavare le coordinate sullo schermo
- Due encoder, caratterizzati da: due ruote forate disposte ortogonalmente tra loro, quattro sensori, (due per encoder) per misurare la velocità di rotazione delle ruote foniche e due fonti luminose infrarossi.
- Trasmissioni al computer.
I mouse di questo tipo, pur avendo il pregio di essere economici, hanno lo svantaggio di sporcarsi molto facilmente con l'utilizzo: la polvere, infatti, tende a incastrarsi nelle rotelle che rilevano il movimento, rendendone l'utilizzo problematico e impreciso.
Per pulire un mouse meccanico è sufficiente sfilare la sfera, solitamente sbloccando una ghiera, e ripulire le rotelle interne con una pinzetta o un bastoncino cotonato leggermente imbevuto di alcol. La sfera è consigliabile sia lavata con acqua e sapone.
Un secondo tipo è costituito dai mouse ottici. Rispetto ai mouse tradizionali la struttura interna del mouse è molto semplificata, infatti al posto della pallina, delle ghiere e dei sensori che captano i movimenti lungo i due assi di movimento, ci sono solamente un chip, un sensore ottico e un LED di illuminazione. Il processore di un mouse ottico è naturalmente molto più complesso di quello presente in un mouse tradizionale, a causa della maggiore elaborazione necessaria. Comunque un dispositivo a stato solido, per quanto complesso, è in generale molto più affidabile di un organo meccanico. Inoltre la totale mancanza di aperture dove si possono infiltrare sporco e polvere permette una vita media del mouse di gran lunga superiore a quelli tradizionali, senza alcun bisogno di manutenzione.
Un altro vantaggio dei mouse ottici è la possibilità di funzionare con qualunque inclinazione, anche capovolto. Per contro non è in grado di funzionare su un vetro o su superfici prive di almeno una minima trama ottica.
L'unico problema può essere dato dall'utilizzo su una superficie riflettente. Poiché il LED illumina il piano d'appoggio e il sensore acquisisce l'immagine, qualsiasi materiale riflettente inganna l'acquisizione dell'immagine e quindi la rilevazione precisa del movimento.
Infine, i mouse laser sono essenzialmente mouse ottici che utilizzano un laser al posto di un LED per l'illuminazione del piano d'appoggio. Come conseguenza si ha una maggiore risoluzione nell'acquisizione dell'immagine, che si traduce in migliore precisione e sensibilità di movimento.
domanda - importanza: 2 cos'è il LED risposta - importanza: 2 Il LED è un diodo ad emissione luminosa, una piccola fonte di luce continua o intermittente.
Guardare direttamente il laser di un mouse può causare danni alla retina. Durante il normale utilizzo il laser o il LED sono puntati verso la superficie d'appoggio e coperti dal mouse stesso, quindi i rischi sono nulli e legati solo ed esclusivamente ad un utilizzo improprio.
1.1.5.1.3. Scanner (da Wikipedia)
Lo scanner (termine mutuato dall'inglese), raramente anche chiamato scanditore o scansionatore, è una periferica in grado di acquisire in modalità ottica una superficie piana (fogli stampati, pagine di libri e riviste, fotografie, diapositive, ecc.), di interpretarla come un insieme di pixel e, quindi, di restituirne la copia fotografica sotto forma di immagine digitale.
Successivamente, l'utente potrà modificarla mediante appositi programmi di fotoritocco o, nel caso di una scansione di un testo, di convertirla in un file di testo mediante riconoscimento ottico dei caratteri (OCR), alcuni modelli di fascia medioalta hanno già un dotazione un loro programma di fotoritocco comprese alcune funzioni implementate nel software, attivabili durante l'acquisizione dell'immagine, come la rimozione della polvere sulla pellicola e il ritocco su eventuali piccoli difetti presenti sull'immagine.
In pratica, lo scanner svolge una funzione esattamente opposta a quella della stampante.
1.1.5.1.4. Tavoletta grafica (da Wikipedia)
La tavoletta grafica (digitizer o digitizing - tablet in lingua inglese) è una periferica che permette l'immissione di dati all'interno di un computer.
Il suo utilizzo è abbastanza limitato, ma nei primi anni novanta conobbe un notevole impiego per software di disegno digitale (CAD), come il celebre AutoCAD, che poteva essere completamente gestito da una tavoletta grafica provvista di puntatore.
L'uso del digitizer per il disegno tecnico si è poi progressivamente ridotto, a causa della maggiore diffusione dello scanner d'immagini come periferica di acquisizione di immagini.
Attualmente le tavolette grafiche, di ridotte dimensioni, sono utilizzate soprattutto per il disegno artistico, a mano libera e per il fotoritocco, come ausilio per la creazione di disegni e schizzi, usando una apposita penna (penna grafica) sul supporto. Il movimento della penna viene riconosciuto dalla tavoletta e si ha quindi una sensazione simile al disegno a mano libera, grazie
avendo implementato al suo interno anche il convertitore A/D, in entrambi i casi viene generato un flusso di dati digitali atti ad essere immagazzinati in vari formati su supporti di memoria.
La maggior parte delle fotocamere in commercio è in grado di realizzare piccole sequenze video. La durata dei video così prodotti è solitamente limitata (difficilmente superiore ad alcuni minuti se si impiega la limitata memoria interna), a causa degli algoritimi di compressione e dei codec video impiegati, semplici e quindi veloci (viste le ridotte capacità di calcolo dell'hardware presente), ma non particolarmente performanti in termini di compressione. Tale caratteristica è di facile realizzazione data la natura dell'architettura delle fotocamere digitali, ma non si deve pensare che tali filmati possano essere equiparabili a quelli prodotti da videocamere digitali o analogiche.
domanda - importanza: 2 Cos'è un codec? risposta - importanza: 2 Un codec é un programma o un dispositivo che si occupa di codificare e/o decodificare digitalmente un segnale analogico (tipicamente audio o video), affinchè possa essere salvato su un supporto di memorizzazione o richiamato per la sua lettura o riproduzione oppure trasmesso a distanza su un canale di comunicazione. Quindi, in genere un software che digitalizza audiovisivi analogici.
1.1.5.1.8. Schede acquisizione audiovideo
Voce in preparazione
1.1.5.1.9. Riconoscimento vocale (da Wikipedia)
Il riconoscimento vocale è il processo mediante il quale il linguaggio orale umano viene riconosciuto e successivamente elaborato attraverso un computer o più specificatamente attraverso un apposito sistema di riconoscimento vocale.
Sistemi di riconoscimento vocale vengono utilizzati per applicazioni vocali automatizzate nel contesto delle applicazioni telefoniche, ad esempio call center automatici, per sistemi di dettatura (in inglese dictation system), che consentono di dettare discorsi al computer, oppure per sistemi di controllo del sistema di navigazione satellitare o del telefono in auto tramite comandi vocali.
1.1.5.2. Periferiche di Output (da Wikipedia)
La periferica di output (anche chiamata periferica di uscita) è una periferica che riceve dati dalla memoria centrale del computer. Un esempio di periferica di output è la stampante.
1.1.5.2.1. Monitor (da Wikipedia)
Il monitor è un apparecchio elettronico che consente la valutazione dei dati in uscita da diverse tipologie di strumentazione sotto l'aspetto di immagini visibili. Esso dunque assolve la funzione di trasduttore di segnali elettrici o elettromagnetici in ingresso in segnali visivi o ottici bidimensionali in uscita. Le immagini video possono essere statiche o in movimento. In ambito informatico, collegato ad un computer, viene considerato una periferica di I/O. Può eventualmente essere dotato di casse per la riproduzione dell'audio e di connettori vari. Il monitor viene anche chiamato videoterminale o, più semplicemente, video.
disaccordo - importanza: 1 Il monitor è una periferica di output,quindi la frase "In ambito informatico, collegato a un computer, viene considerato una periferica di I/O" può creare confusione in quanto è solo di Output! risposta - importanza: 1 Certamente il monitor è una periferica esclusivamente di output, in questo caso l'autore della voce di Wikipedia intende differenziare le periferiche in rapporto allo schema comunicazione/archiviazione, ovvero differenziare le periferiche come monitor e tastiera dalle periferiche di gestione della memoria. Il significato di I/O non è necessariamente una relazione di tipo AND, ovvero la barra non significa "e anche", ma significa in questo caso "anche - oppure".
Il componente principale di un monitor è il display, cioè il dispositivo elettronico per la visualizzazione. In base alla tecnologia usata si distinguono le seguenti tipologie di display:
1 display CRT;
Lo schermo a tubo catodico o display CRT, è una tipologia di display ormai quasi del tutto soppiantata, a partire dall'inizio del secolo, dallo schermo a cristalli liquidi, dallo schermo al plasma e più recentemente dallo schermo a LED.
Per creare le immagini lo schermo a tubo catodico utilizza un tubo a raggi catodici nel quale i raggi catodici sono convogliati ad hoc su di una superficie fotosensibile.
Parametro fondamentale di uno schermo a tubo catodico è la dimensione dell'area su cui sono visualizzate le immagini normalmente indicata con la diagonale dell'area e misurata in pollici.
2 display al plasma;
Lo schermo al plasma, in sigla PDP (del corrispondente termine inglese plasma display panel), è una tipologia di display a schermo piatto utilizzata per applicazioni video/televisive (tipicamente per realizzare monitor e televisori) con dimensione dell'immagine normalmente superiore ai 32 pollici.
Gli schermi al plasma sono luminosi (1000 lux o più per i moduli), hanno un ampio gamut di colori e possono essere prodotti in grandissime dimensioni, fino a 262 cm (103 pollici) diagonalmente. Recentemente al CES di Las Vegas di Gennaio 2008, Panasonic ha presentato un prototipo di pannello da ben 150 pollici, che è attualmente lo schermo piatto più grande del mondo mai realizzato. Hanno un grandissimo livello di nero "dark-room", creando il "nero perfetto" desiderabile per guardare i film. Il pannello dello schermo è largo soltanto 6 centimetri, mentre la larghezza totale, inclusa la parte elettronica che gestisce lo schermo, è inferiore ai 10 centimetri.
Il vantaggio principale della tecnologia per schermi al plasma è che si può produrre uno schermo molto grande utilizzando materiali molto sottili. Siccome ogni pixel viene acceso individualmente, l'immagine è molto luminosa ed ha angolo di visione molto ampio.
Molte piccole celle posizionate in mezzo a due pannelli di vetro mantengono una mistura inerte di gas nobili (neon e xeno). Il gas nelle celle viene elettricamente trasformato in un plasma, il quale poi eccita i fosfori ad emettere luce.
3 display LCD;
Lo schermo a cristalli liquidi, in sigla LCD (dalla corrispondente espressione inglese "liquid crystal display"), è una tipologia di display a schermo piatto utilizzata nei più svariati ambiti, con dimensioni dello schermo che variano da poche decine di millimetri a oltre 100 pollici.
L'LCD è basato sulle proprietà ottiche di particolari sostanze denominate cristalli liquidi. Tale liquido è intrappolato fra due superfici vetrose provviste di numerosissimi contatti elettrici con i quali poter applicare un campo elettrico al liquido contenuto. Ogni contatto elettrico comanda una piccola porzione del pannello identificabile come un pixel (o subpixel per gli schermi a colori), pur non essendo questi ultimi fisicamente separati da quelli adiacenti come avviene invece in uno schermo al plasma.
Gli schermi LCD posso essere usati in due modalità denominate trasmissivo e riflettivo. Gli schermi di tipo trasmissivo sono illuminati da un lato e vengono visti dall'altro. In pratica una luce viene posizionata sul retro dello schermo e i cristalli liquidi agiscono da filtro facendo passare solo la componente cromatica desiderata. In questo modo si ottengono schermi molto luminosi, d'altro canto, però la fonte di luce spesso consuma più energia di quella richiesta dallo schermo in sé. Questi schermi hanno una buona leggibilità in condizioni di scarsa luce ambientale, mentre diventano poco visibili in condizioni di forte illuminazione, risultando adatti per l'uso in interni.
Gli schermi LCD di tipo riflettivo usano la luce presente nell'ambiente che viene riflessa da uno specchio posto dietro lo schermo. Questo schermo ha un contrasto più basso rispetto al LCD transmissive, infatti la luce è costretta a passare due volte attraverso il filtro. Il vantaggio principale di questo tipo di schermo è che l'assenza di una fonte di luce artificiale mantiene i consumi energetici molto bassi. Un piccolo schermo LCD consuma così poco che può essere alimentato da una semplice cella fotovoltaica. Questi schermi hanno una buona leggibilità in condizioni di forte illuminazione ambientale, mentre risultano sempre meno leggibili al diminuire dell'illuminazione esterna.
La tecnologia Laser deriva direttamente dalla xerografia comunemente implementata nelle fotocopiatrici analogiche. In sintesi, un raggio laser infrarosso viene modulato secondo la sequenza di pixel che deve essere impressa sul foglio. Viene poi deflesso da uno specchio rotante su un tamburo fotosensibile elettrizzato che si scarica dove colpito dalla luce. L'elettricità statica attira una fine polvere di materiali sintetici e pigmenti, il toner, che viene trasferito sulla carta (sviluppo). Il foglio passa poi sotto un rullo fusore riscaldato ad elevata temperatura, che fonde il toner facendolo aderire alla carta (fissaggio). Per ottenere la stampa a colori si impiegano quattro toner: nero, ciano, magenta e giallo, trasferiti da un unico tamburo oppure da quattro distinti. Per semplificare la gestione dei consumabili, nelle stampanti laser monocromatiche moderne il toner e il tamburo fotosensibile sono incluse in un'unica cartuccia. Questo tipo di stampante ha una velocità di circa 70 ppm(pagine per minuto) ed una risoluzione che supera i 1200 dpi.
I parametri che caratterizzano una qualunque stampante sono essenzialmente:
1 Interfaccia: il tipo di collegamento al computer, che può essere una porta parallela, seriale, USB, ad infrarossi, bluetooth ecc.
2 Formato carta: la dimensione, lo spessore, il tipo di supporti di stampa che la stampante è in grado di accettare (carta, buste ecc). Il più diffuso è il formato A4, ma alcuni modelli usano formati minori, in genere per le foto, oppure formati superiori, A3, A ecc., fino ai rotoli da 92cm.
3 Numero di colori primari: ovvero quanti inchiostri sono utilizzati e quindi quanti colori può riprodurre la stampante; le monocromatiche impiegano un solo colore, di solito il nero. Le tricromatiche usano giallo, ciano e magenta per produrre i colori per sintesi sottrattiva, compreso il nero. Le quadricromatiche hanno i tre colori base già detti più il nero, utilizzato per le stampe bianco e nero e per comporre colori scuri più verosimili. Le esacromatiche hanno in più due tinte chiare di ciano e magenta, per rendere meglio le mezzetinte.
4 Risoluzione massima: il numero di punti stampabili sulla carta per unità di lunghezza, che può differire tra il senso orizzontale e verticale. Di solito si esprime in punti per pollice lineare, "dot per inch" (DPI). La densità di pixel dell'immagine non corrisponde necessariamente alla densità dei punti di stampa, poiché a ciascun pixel possono corrispondere diversi punti di colore diverso affiancati. Per ragioni di marketing viene spesso indicata la densità di questi ultimi, che è più alta.
5 Velocità: il numero di pagine (normalmente A4) che può essere prodotta per unità di tempo, di solito espressa in pagine al minuto. Questo parametro differisce molto a seconda che si stampi un testo bianco e nero oppure una fotografia, ed anche in funzione della qualità e risoluzione impostate.
6 Tempo per la prima stampa: il tempo che intercorre tra l'invio dei dati e l'avvio della prima stampa. È un valore poco considerato ma che può arrivare a molte decine di secondi.
7 Costo per copia stampata: quando si ha un uso intensivo della macchina, più importante del costo di acquisto sono i costi operativi, dovuto a inchiostri o toner, tamburi, testine, elettricità e quanto altro è necessario per stampare un singolo foglio.
1.1.5.2.3. Plotter (da Wikipedia)
Il plotter è una periferica specializzata nella stampa di supporti di grande formato. È il dispositivo di output ideale per i sistemi CAD, dove è impiegato per la stampa di prospetti e progetti architettonici, meccanici, elettrici, mappe topografiche, curve geometriche ecc. Oggi viene anche utilizzato nell'ambito della grafica e della pubblicità grazie alle moderne tecnologie che consentono al plotter di stampare a colori e addirittura di ritagliare (plotter da taglio). Il nome deriva dal verbo inglese to plot nel senso di tracciare (un diagramma).
1.1.5.2.4. Riproduzione audio
Voce in preparazione
1.1.5.3. Periferiche di Input/Output (da Wikipedia)
La periferica di input/output (anche chiamata periferica di ingresso/uscita) è una periferica che immette dati nella memoria centrale del computer e riceve da essa dati. Un esempio di periferica di input/output è il modem.
1.1.5.3.1. Memorie (da Wikipedia)
In ambito informatico la memoria è la parte del computer destinata a conservare informazioni per un certo periodo di tempo. La memorizzazione di informazioni in memoria, e il successivo recupero delle medesime, sono funzioni fondamentali nel funzionamento del computer.
Èuna parte essenziale nonché una delle chiavi di successo (assieme alla capacità di processamento e alla riprogrammabilità) del computer grazie alla possibilità di memorizzare grandi quantità di dati ben oltre le capacità umane. In essa sono memorizzati dati d'archivio dell'utente e le istruzioni dei programmi sfruttabili dall’utente.
Una memoria può essere considerata astrattamente come una sequenza finita di celle in cui ogni cella contiene una sequenza finita di bit. Normalmente i bit sono gestiti a gruppi di otto, detti byte. Pertanto lo spazio fisico della memoria può essere immaginato come una sequenza di locazioni, ognuna contenente un byte. Ogni posizione è individuata da un preciso indirizzo, normalmente espresso tramite un numero intero positivo.
Con il termine storage si identificano i dispositivi hardware, i supporti per la memorizzazione, le infrastrutture ed i software dedicati alla memorizzazione non volatile di grandi quantità di informazioni in formato elettronico.
Il mercato dello storage è quel settore di mercato ICT che si occupa delle esigenze di memorizzazione di grandi quantità di dati.
Le operazioni effettuate sulla memoria di un computer sono fondamentalmente le seguenti:
1 Inizializzazione. È il trattamento che subisce la memoria prima dell'uso normale. Alcuni tipi di memoria (per esempio la RAM elettronica) non hanno bisogno di inizializzazione; per tali memorie, il contenuto iniziale è impredicibile. Per le memorie a sola lettura, l'inizializzazione consiste nella scrittura dei dati effettuata in fase di produzione. Per i dischi magnetici, l'inizializzazione consiste nella scrittura di dati che costituiscono un casellario in cui porre le informazioni utili (la cosiddetta formattazione).
domanda - importanza: 3 Che cosa significa impredicibile? risposta - importanza: 3 Significa non determinabile a priori, non prevedibile. Credo derivi dall'inglese unpredictable.
2 Scrittura. È l'operazione di memorizzazione delle informazioni. Un esempio di scrittura è assegnare il byte 123 alla cella di indirizzo 1000.
3 Lettura. È l'operazione di recupero di informazioni memorizzate. Un esempio di lettura è chiedere alla memoria il contenuto della cella di indirizzo 1000. Si accede inoltre alla memoria e ai suoi contenuti ogni qual volta l’Unità di Controllo (Control Unit) del Processore richiede dati utili su cui eseguire un'operazione di elaborazione. Tutto ciò avviene grazie alle procedura di indirizzamento gestite dall’Address Logic, sottosistema del processore.
Per parlare indifferentemente di lettura o di scrittura, si usa il termine accesso. Per esempio, per indicare che una memoria è veloce sia in lettura che in scrittura, si dice che ha un basso tempo di accesso.
Le principali categorie di memorie di massa sono le seguenti:
1 I dischi magnetici, composti da uno o più dischi (i disk pack) ricoperti di materiale ferromagnetico, vengono "letti e scritti" (cioè su questi dischi vengono salvati e recuperati i dati) mediante un braccio mobile dotato della "testina di lettura/scrittura". I dati vengono trasferiti ai dischi magnetici tramite un buffer nella memoria centrale ed occupano successive posizioni lungo le tracce, sotto forma di differenti stati di magnetizzazione. I settori dei dischi vengono letti e scritti interamente utilizzando il numero della superficie, della traccia e del settore. Il tempo di accesso ai dischi magnetici è superiore rispetto a quello della memoria centrale, ma i costi, a parità di quantità di informazione memorizzata, sono decisamente più bassi. Di questa categoria fanno parte ad esempio gli hard disk e i floppy disk (realizzati con materiale plastico flessibile).
approfondimento - importanza: 2 Come significato del termine "buffer" ho trovato "memoria ausiliaria o di accumulo". E' corretto? E' possibile avere una spiegazione più dettagliata su questo termine? risposta - importanza: 2
Il doppino telefonico è il normale cavo che entra nelle case e negli uffici, a cui si collegano gli apparecchi telefonici attraverso la specifica presa (a tre fori).
Questo dispositivo permette la MOdulazione e la DEModulazione dei segnali contenenti informazione; dal nome di queste due funzioni principali il dispositivo prende appunto il nome di MODEM. In altre parole, sequenze di bit vengono ricodificate come segnali elettrici. Il modem è anche una componente fondamentale del Fax. In pratica il Modem (DCE Data Circuit Equipment), associato ad un terminale di rete ovvero un PC (DTE Data Terminal Equipment), attua tutte quelle procedure di conversione e codifica del segnale elettrico informativo da analogico a digitale (demodulazione numerica) in entrata al PC (che è per l'appunto un sistema digitale) e da digitale ad analogico (modulazione numerica) in uscita dal PC lungo il canale di trasmissione, ovvero il doppino telefonico, verso altre destinazioni della Rete. Può essere visto quindi come un opportuno dispositivo elaborativo di rice- trasmissione nell'ambito delle comunicazioni o trasmissioni digitali o numeriche che fa da interfaccia tra un sistema digitale (il PC) e una linea trasmissiva analogica quale ad esempio il doppino telefonico.
Tra i modem elenchiamo i seguenti tipi:
1 Modem analogico. Il primo tipo di modem era molto comune fino alla fine degli anni '90, che ha segnato la diffusione di internet. È una scheda di rete interna o esterna che connessa al computer e alla linea telefonica consente di accedere ad internet attraverso la linea telefonica base occupandola costantemente a bassa velocità di connessione. Inoltre grazie alla scoperta di nuovi programmi di simulazione modem è possibile sfruttarlo come telefono, segreteria telefonica e/o fax. I primi modem erano grandi circa una scatola quadrata, mentre attualmente si ricorre a quelli interni e/o di dimensioni ridotte. Dagli inizi del nuovo millennio, con la diffusione prima di ISDN e poi di banda larga ADSL, questa tipologia di modem è caduta in forte disuso.
2 Modem ISDN. Mentre i modem vecchia generazione e quelli ADSL sono veri e propri MOdulatori/DEModulatori, quelli ISDN sono chiamati così solo per semplificazione, non usano frequenze sul doppino telefonico ma veri e propri segnali digitali discreti, la definizione corretta è TA (Terminal adapter) ISDN. Sono utilizzabili solo se in possesso della linea telefonica specifica per questo tipo di connessione. Hanno le medesime funzioni di quelli analogici con la differenza che sono più veloci e sfruttano una linea dati digitale, con una velocità tra i 64 kbps e 128 kbps, occupando entrambi i canali ISDN.
3 Modem ADSL. Il terzo tipo di modem, gli ADSL, sono dei modem solitamente esterni (ma anche raramente di tipologia interna) che consentono di usufruire della linea digitale dati ad alta velocità ADSL. La velocità varia dai 640 kbps sino ai 20-30 Mbps in base all'operatore telefonico, al contratto stabilito con esso e alla rete utilizzata. Recentemente sono usciti anche VOIP modem che consentono di avere una seconda linea telefonica su rete Internet (detta appunto VOIP). Ultimamente si sono diffusi i router WLAN, che permettono di navigare senza fili in rete domestica, collegandoli alla linea, a condizione di possedere una scheda di rete senza fili, sempre più diffuse con i portatili di ultima generazione. Se si guasta la linea ADSL e si posside ancora una linea analogica, è possibile navigare utilizzando un modem vecchio tipo (56Kbps di velocità massima ottenibile).
4 Modem GPRS/EDGE/UMTS/HSDPA. I modem GPRS/UMTS/HSDPA sono i modem presenti nei telefoni cellulari di terza generazione. Consentono di accedere dal telefonino ad internet a velocità variabili, che corrisponde da 50 kbps per GPRS, 200 kbps per EDGE, 384 kbps con UMTS. Per HSDPA la velocità arriva fino al limite teorico di 7.2 Mbps, ma è raggiungibile solo in caso di copertura ottimale. Stesso discorso per HSPA+, che permette teoricamente velocità fino a 28,8Mbps, raggiungibili solo se la stazione radiobase è in condizioni di supportare tale velocità. In condizioni comuni è possibile arrivare a 4-5Mbps, paragonabili a velocità da ADSL. I servizi di navigazione via cellulare sono offerti dagli operatori telefonici, anche se a prezzi maggiorati rispetto alle linee digitali ADSL. Per usufruire di questi servizi si possono utilizzare cellulari abilitati di ultima generazione,modem USB oppure PC card.
1.1.5.3.3. Router (da Wikipedia)
Il router è un dispositivo di rete che si occupa di instradare pacchetti informativi lavorando al livello 3 (rete) del modello OSI ovvero come instradamento tra due o più sottoreti limitrofe grazie a rispettive interfacce, ciascuna con rispettivo indirizzo, oppure verso altre sottoreti non limitrofe attraverso tabelle di instradamento sulla rete di trasporto. Il tipo di indirizzamento operato è detto indirizzamento indiretto contrapposto invece all'indirizzamento diretto tipico del trasporto all'interno delle sottoreti. Esso può essere visto dunque come un dispositivo di interfacciamento tra diverse sottoreti eterogenee e non, permettendone la interoperabilità (internetworking) a livello di indirizzamento.
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