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IL COMPUTER
I computer possono essere idealmente divisi in alcune categorie molto generali, a seconda delle loro: Caratteristiche salienti; Dell’uso che in generale se ne fa; Del software e dei sistemi operativi che fanno girare; Dell’epoca in cui sono comparsi. Le definizioni nel tempo sono molto cambiate e i confini non sono mai così netti. Mainframe (o sistema centrale) : è un tipo di computer caratterizzato da prestazioni di elaborazione dati di alto livello di tipo centralizzato. Questi sistemi vengono utilizzati nelle grandi aziende, nelle banche, in società di assicurazioni, nella pubblica amministrazione ed in tutte quelle strutture che hanno bisogno di una potenza di elaborazione proporzionata al grande numero di utenti che devono fruirne. I mainframe hanno, tipicamente, la capacità di eseguire od "ospitare" sistemi operativi diversi, utilizzando la tecnica della virtualizzazione (astrarre le componenti hardware, ovvero fisiche, di un elaboratore per renderle disponibili al software in forma di risorsa virtuale). Un singolo mainframe può rimpiazzare dozzine o centinaia di server fisici più piccoli, riducendo così i costi di gestione e amministrazione e fornendo nel contempo al sistema livelli maggiori di scalabilità e affidabilità, difficilmente ottenibili con server distribuiti. Minicomputer : elaboratori dal costo abbastanza ridotto da poter essere comprati anche da piccole aziende o da singoli dipartimenti di ricerca intermedio tra mainframe e microcomputer. È solitamente inserito in una rete di trasmissione dati che permette l’accesso multiutente.
Terminale : è un dispositivo hardware elettronico o elettromeccanico che viene usato per inserire dati in input ad un computer o di un sistema di elaborazione e riceverli in output per la loro visualizzazione. Personal Computer : si intende un microcomputer economico destinato, prevalentemente, a un utilizzo personale da parte di un singolo individuo. HARDWARE In ingegneria elettronica e informatica con il termine hardware si indica la parte fisica di un computer, ovvero tutte quelle parti elettroniche , meccaniche , magnetiche , ottiche che ne consentono il funzionamento (dette anche strumentario). L’etimologia del vocabolo nasce dalla fusione di due termini della lingua inglese: hard (duro, pesante) e ware (manufatto, oggetto).
il POST, un test che verifica che tutti i componenti e le periferiche del computer funzionino correttamente. Scheda grafica/video è un componente hardware del computer, sotto forma di scheda elettronica, che ha lo scopo di elaborazione del segnale video ovvero generare, a partire da un segnale elettrico in ingresso dal processore, un determinato segnale elettrico in uscita che possa essere poi inviato in input a video (display o monitor) per essere tradotto da quest'ultimo in immagine e mostrato all'utente. A seconda del tipo di computer questo dispositivo può essere più o meno potente. Schede di rete (NIC: network interface controller) è un'interfaccia digitale, costituita da una scheda elettronica, che svolge tutte le funzionalità logiche di elaborazione necessarie a consentire la connessione del dispositivo ad una rete informatica e la conseguente trasmissione e ricezione di dati. Una scheda di rete wireless è una scheda che permette la connessione ad una rete tramite collegamento senza fili a mezzo di onde radio. Appartengono a questo tipo di scheda la scheda Wi – Fi e la scheda Bluetooth e ne sono dotati tutti i PC portatili (laptop), i tablet e gli smartphone moderni, mentre non è una dotazione tipica di base per i PC fissi, per i quali risulta però installabile a posteriori. La scheda di rete e l'antenna ad essa associata comunicano con il punto di accesso della rete wireless o direttamente con gli altri terminali in maniera bidirezionale. SCHEDE ELETTRONICHE DI ESPANSIONE La scheda di espansione è una qualsiasi scheda elettronica che non è compresa di serie nel computer e che, una volta installata, ne espande quindi le funzionalità. La scheda d'espansione può appartenere a una grande varietà di tipi di schede elettroniche: scheda di memoria, scheda video, scheda CPU, scheda di rete, scheda audio, ecc. L'unico tipo di scheda elettronica esclusa tra i possibili tipi è la scheda madre: una scheda d'espansione non è mai una scheda madre. MEMORIE SECONDARIE La memoria di massa o secondaria è l'insieme di supporti che permette ai dati e alle informazioni di persistere nel sistema anche dopo lo spegnimento del computer: Dischi rigidi : utilizzano tradizionalmente supporti di tipo magnetico (anche se ultimamente ne sono usciti con memorie a stato solido) e tipicamente vengono usati per avviare il sistema operativo dei computer; hanno una capacità che arriva ad una dimensione dell'ordine dei TB; ssd : supporti di memoria a stato solido, molto più performanti dei dischi rigidi, che hanno però il loro stesso funzionamento Nastri magnetici : supporti magnetici che per l'alta capacità ed affidabilità sono stati e vengono tipicamente utilizzati per copie di sicurezza di grandi dimensioni. L'aumentata affidabilità e
capienza e la diminuzione dei prezzi dei dischi rigidi ne hanno ridotto l'uso anche se restano ancora usati in molti centri di elaborazione dati. Dischi floppy: ormai obsoleti, permettevano la persistenza ed il trasferimento dei dati. Avevano una capienza dell'ordine dei 160 kB nei primi dischetti da 5¼ pollici ed arrivavano a 2880 kB nei più "moderni" da 3½ pollici. Dischi ottici : dispositivi che hanno nel tempo soppiantato i floppy, ormai obsoleti, per la persistenza ed il trasferimento di dati. Hanno una capacità da 700MB per i CD ai 4.7 GB per i DVD standard. Penne USB : dispositivi riscrivibili su memorie a stato solido. Hanno una capacità che arriva ad una dimensione dell'ordine delle decine di GB. Garantiscono un numero di cicli di scrittura limitato e non sono adatti per copie di sicurezza. Floppy disk, dischi ottici e penne USB possono essere definiti supporti rimovibili, ovvero unità di memoria non strettamente legate alla macchina. SUPPORTO INFORMATICO Il supporto informatico (anche chiamato “Supporto di Memoria” o “Supporto di Memorizzazione”) è un supporto di informazione utilizzato in ambito informatico per memorizzare il software. Fin dai primi anni dell’informatica la ricerca sui supporti informatici è sempre stata molto intesa e volta all’ideazione del supporto informatico più efficiente e capiente. Attualmente i più diffusi supporti informatici sono i seguenti: CD – ROM (Compact Disc Read Only Memory): da 650 MB (74 minuti) a 870 MB (99 minuti) – Ottico; Mini – CD : da 185 MB (21 minuti) a 210 MB (24 minuti) – Ottico; DVD (Digital Versatile Disk): Le dimensioni dei DVD di produzione industriale sono di sei tipi:
- DVD-1, detto più comunemente Mini DVD: 1,4 GB Lato unico e singolo strato, con diametro minore di 120 mm;
- DVD-3: 2,8 GB Double layer Lato unico e doppio strato, con diametro minore di 120 mm;
- DVD-5: 4,7 GB Lato unico e singolo strato;
- DVD-9: 8,5 GB Lato unico e doppio strato;
- DVD-10: 9,4 GB Due lati e singolo strato;
- DVD-18: 17 GB Due lati e doppio strato;
Ricorda: Prima dell’avvento dei CD scrivibili, un supporto informatico molto diffuso è stato il floppy disk - 720 KB a 1,44 MB – Magnetico. Struttura di un Floppy disk:
- Selettore di scrittura;
- Perno del disco;
- Linguetta protettiva;
- Plastica dell’involucro;
- Carta protettiva;
- Disco magnetico;
- Settore di scrittura. PERIFERICHE E DISPOSITIVI DI INGRESSO ED USCITA (I/O) Il termine Input , dall’inglese con significato di “immettere” che in campo informatico definisce una sequenza di dati o informazioni, immessi per mezzo di una “periferica di Input” e successivamente elaborati. Il termine Output , dall’inglese “messo fuori”, indica in senso stretto il risultato di una elaborazione ed in senso più ampio il risultato o l’insieme dei risultati prodotti. In informatica con il termine input/output o I/O si intendono tutte le interfacce messe a disposizione dal sistema operativo, ai programmi per effettuare uno scambio di dati o segnali con altri programmi, con l’utente (a livello sensoriale), col computer o con lo stesso sistema. Sono anche i due componenti fondamentali del lavoro effettuato. Collegate a queste interfacce nell’interazione con l’utente ci sono le varie periferiche di I/O. Le periferiche di input consentono di acquisire dati dall’esterno. Le principali sono:
Tastiera (standard input): acquisisce caratteri, numeri e comandi grazie alla pressione di tasti; i caratteri corrispondenti al tasto premuto sono memorizzati nel buffer di input o, in caso di digitazione troppo veloce nel buffer di tastiera. Dispositivi di puntamento : consentono di trasmettere dati di posizione spaziale al computer; sono dispositivi di puntamento il mouse e il touch pad. Scanner : grazie a una tecnologia simile a quella della fotocopiatrice, acquisisce immagini; può essere associato a un programma OCR (Optical Character Recognition), in grado di convertire l’immagine in un file di testo. Microfono : acquisisce e digitalizza suoni; esistono programmi di riconoscimento vocale che trasformano i suoni acquisiti in un file di testo. Le periferiche di output hanno lo scopo di presentare i dati elaborati all’utente e i più comuni sono il monitor e la stampante. Note: Advanced Micro Devices (abbreviato AMD) è una multinazionale americana produttrice di semiconduttori con sede a Sunnyvale, California. È uno dei leader mondiali nella produzione di
diviso in software in versione client – server (sul client può essere installato magari solo un agent oppure l’intero software che però si appoggia ad un database installato su di un server), oppure in modalità terminal-server oppure cloud. Esempi classici di programma di rete, in ambito aziendale, è il sistema gestionale, la posta elettronica centralizzata (spesso associata ai moduli di pianificazione attività e risorse), il firewall della LAN. Dal punto di vista gerarchico i software possono essere divisi in quattro categorie principali: Firmware : è un programma, ovvero una sequenza di istruzioni, integrato direttamente in un componente elettronico nel senso più vasto del termine (integrati, schede elettroniche, periferiche). Il suo scopo è quello di avviare il componente stesso e consentirgli di interagire con altri componenti hardware tramite l’implementazione di protocolli di comunicazione o interfacce di programmazione; Software di base (che a sua volta si divide in sistemi operativi, compilatori e interpreti, librerie); Driver ; Programmi applicativi cioè tutti quei software che vengono utilizzati nel quotidiano (home), dai programmi per l’ufficio, ai videogiochi, ai browser per navigare in internet, ai client di posta, alle applicazioni chat nonché i numerosissimi prodotti specifici in ambito professionale (business) per le più disparate esigenze/attività. Con il termine suite si designa un software strutturato in diversi programmi/moduli, solitamente configurabili (nel senso di installabili, attivabili) separatamente ma facenti parte di un’unica soluzione. Microsoft Office o AVG AntiVirus o SAP ERP sono esempi di suite software. Un software viene normalmente realizzato attraverso un processo di programmazione utilizzando uno o più linguaggi di programmazione ad opera di un programmatore. Se il progetto diventa complesso, è opportuno dividere il programma in uno o più moduli, che possono essere così affidati a diversi programmatori, modificati più semplicemente e riutilizzati in altri progetti. La realizzazione del software è un'attività complessa articolata in più fasi, per questo motivo spesso il software è associato ad un prodotto ingegneristico, ma se ne differenzia soprattutto per alcune caratteristiche: È molto «malleabile»; È un prodotto human intensive (e cioè un prodotto che richiede un considerevole sforzo in risorse umane perché si concentra soprattutto sulla progettazione e sull'implementazione). La fase detta di compilazione, traduce ogni file del codice sorgente, scritto nel o nei linguaggi di programmazione, in un file oggetto contenente il programma in linguaggio macchina adeguato all'architettura hardware di destinazione. In seguito tutti i file oggetto attraversano una fase di linking per giungere al prodotto finale: il file eseguibile. Alcuni software non vengono compilati in quanto le istruzioni contenute nel codice sorgente vengono eseguite utilizzando un software detto interprete.
