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Informatica
L’informatica è la scienza che si occupa del trattamento delle informazioni mediante procedure automatizzanti. Infomation technology: IT – Infomation technology, ovvero tecnologia per l’elaborazione dell’informazione tramite sistemi automatici.
Telematica – Tele-comunicazioni + Infor-Matica.. È una
disciplina scientifica e tecnologica che nasce dalla necessità di unificare metodologie e tecniche delle telecomunicazioni e dell'informatica per integrare i sistemi di elaborazione e di trasmissione a distanza delle informazioni (dati). Ict= Information and communicationtechnology: Le tecnologie dell'informazione e della comunicazione (TIC) sono l'insieme dei metodi e delle tecnologie che realizzano i sistemi di trasmissione, ricezione ed elaborazione di informazioni (tecnologie digitali comprese).
Storia
- l’idea di utilizzare dispositivi meccanici per fare calcoli risale al ‘600 (Pascal, Leibniz)
- Nell’ottocento vengono realizzati i primi dispositivi meccanici «a programma» (telai Jacquard, pianole, macchina di Babbage)
- Nel 1896 Hollerith fonda la «Tabulating Machine Company» (poi IBM) che produce sistemi meccanografici a schede
- Negli anni ‘30 e ‘40 vengono realizzate le prima macchine elettromeccaniche di grandi dimensioni (Zuse e Mark 1)
- Negli anni ‘ 50 vengono realizzate le prime macchine a programma memorizzato (ENIAC, IAS Princeton) Computer Che cos’è il computer? Un elaboratore di informazioni. L’elaborazione comprende: creazione, modifica, analisi, ordinamento, ricerca, selezione, archiviazione, ecc Le informazioni sono in senso «ampio»: immagini, suoni, testo con o senza formattazione, ecc. L’elaborazione comprende: creazione, modifica, analisi, ordinamento, ricerca, selezione, archiviazione, ecc
Mainframe
Negli anni ‘ 40 i computer occupavano stanze intere, l'energia richiesta per il funzionamento ed il raffreddamento era elevata e, naturalmente, erano costosissimi; per questo motivo si tendeva a sfruttarli il più possibile e, quindi, l'utilizzo era suddiviso generalmente fra un numero di utenti piuttosto grande. Attualmente questi sistemi vengono utilizzati nei grandi gruppi societari, 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. Vengono utilizzati sempre più SERVER o sistemi basati su CLOUD Minicomputer
Notebook Sono elaboratori molto leggeri e portatili ormai in grado di fornire le stesse prestazioni di un personal computer. Netbook Elaboratori con funzioni identiche al notebook, solo che hanno uno schermo più piccolo e solitamente prestazioni molto inferiori Ulatra Book E' un marchio registrato da Intel, definisce una categoria di computer portatili particolarmente piccoli e leggeri con processori Intel e proprietà specifiche: Peso, dimensioni, processore, tipologia di memoria di massa, lettore ottico, porte di espansione, ecc Tablet Computer portatile che grazie alla presenza di uno o più digitalizzatori permette all'utente di interfacciarsi con il sistema direttamente sullo schermo mediante le dita e/o una penna specifica. Il tablet PC è di fatto un normale Personal Computer portatile con capacità di input diverse Smartphone Telefono cellulare con capacità di calcolo, di memoria e di connessione dati molto più avanzate rispetto ai normali telefoni cellulari, basato su un sistema operativo per dispositivi mobili.
- FEATURE PHONE (i classici cellulari di qualche anno fa)
Hardware È l’insieme delle parti fisiche di un computer: Componenti fondamentali interni: CPU, memorie, ecc
- Memorie di massa
- Periferiche di input-output
- Periferiche di comunicazione Macchina di Turing Una macchina di TURING è una macchina ideale che manipola i dati contenuti su un nastro di lunghezza potenzialmente infinita, secondo un insieme prefissato di regole ben definite. Nel 1945 viene stilato il primo documento che descrive una macchina elettronica nella cui memoria vengono registrati dati e programmi. l’architettura dei moderni processori è molto simile a quella descritta nel Documento. I computer, sono quindi dette macchine di von Neumann
- Tempo di accesso: dal più veloce ai più lenti
- Cache L1, L2 – Ram – Rom – SSD – Hard Disk – Memorie Ottiche – Nastri memorie centrali
Rom
Read Only Memory: memoria di sola lettura,I dati vengono memorizzati prima dell’installazione. Mantiene le informazioni anche quando si spegne il computer.
- Contiene il software che si occupa dell’avvio del computer – BIOS Bios Basic Input Output System Uefi acronimo di Unified Extensible Firmware Interface, è l'interfaccia firmware predefinita per PC che ha sostituito l'ambiente BIOS. È integrata nella scheda madre! Alcune schede madre hanno una doppia ROM, per prevenire eventuali danni accidentali memorie centrali
Ram
Random Access Memory: memoria ad accesso casuale, consente la lettura e la scrittura dei dati. Perde tutte le informazioni quando si spegne il computer, ha una velocità di accesso elevata ed Economica. La Capacità: oggi un «banco» ha una capacità minima di 1GB. Altri tagli: 2GB, 4GB, 8GB, 16GB, 32GB
- SRAM: Static RAM, non necessita di refresh. Possono conservare informazioni per un tempo ipoteticamente infinito
- DRAM: Dynamic RAM, necessita di refresh. Perdono le informazioni ad ogni spegnimento.
- SDRAM: Synchronous Dynamic RAM. Comunemente utilizzate nelle DIMM, le memorie RAM di quasi tutti i computer
- DDR SDRAM: Double Data Rate SDRAM, memoria SDRAM a doppia velocità Cache È un tipo di RAM molto, ma molto veloce, vengono impiegati per i dati frequentemente utilizzati dai processori. Perde tutte le informazioni quando si spegne il computer. Influisce sulle prestazioni del computer. È inclusa nei processori, è solitamente divisa in due/tre parti:
- L1: di primo livello, è molto piccola (32KB, 64KB), velocissima
- L2: di secondo livello, più grande (anche qualche MB), più lenta della L1, ma molto più veloce della RAM
- L3: nei processori moderni è stata introdotta anche questa porzione di memoria
Memoria di massa
- Anche detta memoria esterna, secondaria o ausiliaria
- Mantiene le informazioni anche a computer spento
- Può essere ad accesso casuale (SSD, Hard Disk) o sequenziale (nastri)
Detto anche disco fisso, è la principale memoria secondaria. È costituito da dischi rotanti rivestiti da materiale magnetico e da testine di lettura/scrittura, il tutto sottovuoto. Più lenti degli SSD, Cicli di lettura/scrittura molto più alti rispetto agli SSD. Capacità: da qualche GB a TB Caratteristiche:
- Capacità: da qualche GB a TB
- Dimensione: 3,5 pollici, 2,5 pollici
- Velocità di rotazione dei dischi: 5400RPM, 7200RPM, 10.000RPM
- Tecnologia utilizzata: standard, ibrida
- Connessione: IDE, mini IDE, SATAx HARD DISK – raid Redundant Array of Independent Disks: è una tecnica che permette di combinare insieme più dischi per migliorarne le caratteristiche. Il computer vede la rete dei dischi come un unico volume di memorizzazione. Caratteristiche che possiamo migliorare:
- Ridondanza dei dati • Parallelismo
- Incremento delle prestazioni
- Aumento della capacità di memorizzazione
- Tolleranza ai guasti
- Affidabilità Usb-disk
- Facilmente trasportabile
- Utilizza memorie a stato solido (chip elettronici) per memorizzare le informazioni: non ci sono parti meccaniche in movimento
- La velocità dipende dalle tecnologie utilizzate e dalla connessione al computer (USB1, USB2, USB3)
- Capacità: pochi GB
- Economi
SD, MICROSD, MEMORY CARD, ecc
- Facilmente trasportabile. La velocità dipende dalle tecnologie utilizzate e dalla connessione al computer (adattatori, hub, porte dedicate ). Capacità: pochi GB. Economico, ed utilizzate sempre più spesso su dispositivi elettronici portatili: smartphone, fotocamere, reflex, action cam, ecc Dischi ottici Facilmente trasportabili, la Capacità: da qualche MB a pochi GB, Economico. Tipologie:
CPU; il valore di tutti i registri corrisponde allo stato in cui si trova in un preciso istante. Quali sono le caratteristiche più importanti?
- Famiglia
- Socket
- Frequenza
- Dimensione cache L1, L2 e L
- Numero Core e Thread
- Processo Produttivo
- Scheda Video Integrata
- Potenza Cpu dissipatore
- Dissipatore PASSIVO
- Dissipatore ATTIVO
- Dissipatore ad ARIA
- Dissipatore ad ACQUA
- Dissipatore IBRIDO Scheda video Componente specializzato per la gestione della visualizzazione e la gestione dello schermo. Può essere un componente dedicato, integrato nella scheda madre o neI processore .Tutti i moderni processori integrano una scheda video (solo Intel). La risoluzione è data in PIXEL: Picture element: insieme di 3 punti (rosso, verde, blu – RGB) che combinati formano le immagini sullo schermo PRICIPALI COMPETITORS: Intel: principalmente integrandolo nel processore, le ultime generazioni supportano il 4K e gli ultimi standard di riproduzione video, come H265. Possibilità di utilizzo per tutti, compresi giochi basilari e business base
Amd:Attraverso l'acquisizione di ATI, schede video
dedicate al gaming con la linea Radeon, al business con la line FirePro
Nvidia: Schede video dedicate al Gaming con la linea
GeForce, al Business con le linee Quadro e Tesla
TECNOLOGIE PER COMBINARLE
Sia NVIDIA che AMD prevedono la possibilità di montare più di una scheda video su una singola motherboard:
- AMD: CROSSFIRE, massimo 3 schede video
- NVIDIA: SLI, massimo 2 schede di nuova generazione
CARATTERISTICHE
- Capacità di calcolo (GFLOPS)
- Memoria RAM integrata
- Tipologia della memoria utilizzata
- Frequenza di funzionamento
- TPD
- Numero Display supportati
- Supporto allo SLI/CROSSFIRE
- Risoluzione max supportata
- Connettori presenti
- Processo produttivo
- Interfaccia del Bus Connettori video
- VGA
lettura dagli altri componenti, in quanto tramite questo bus viene dato solo l'indirizzo della cella, che è deciso dalla CPU. BUS DI CONTROLLO È un insieme di collegamenti il cui scopo è coordinare le attività del sistema. Tramite esso, la CPU può decidere quale componente deve scrivere sul bus dati in un determinato momento, quale indirizzo leggere sul bus indirizzi, quali celle di memoria devono scrivere e quali invece leggere, etc. La memoria e tutti gli altri componenti comunicano con la CPU attraverso un unico bus condiviso. Senza un controllo da parte della CPU si verrebbero a creare dei conflitti e delle collisioni. Scheda madre È la scheda principale del computer, contiene:
- La CPU ed altri dispositivi elettronici
- Le memorie principali – RAM, ROM
- Le linee interne di connessioni – BUS
- I connettori di espansione per le schede aggiuntive e per la connessione di periferiche esterne Nella scelta della scheda madre, occorre prestare attenzione a:
- Form Factor
- Connettori U.
- Chipset
- Linee PCI- Express
- Socket per CPU
- CPU supportate
- Connettori di I/O disponibili sul retro
- Ram supportata – numero slot, capacità, ù
- Connettori di I/O disponibili sulla mb frequenze e timing
- Scheda Wi-Fi
- Socket per RAM
- Bios
- Connettori di alimentazione
- ecc
- Fasi Alimentazione
- Connettori SATA
- Connettori M. CHIPSET
- Intel:
- NORTHBRIDGE
- SOUTHBRIDGE
- Amd:
- SOUTHBRIDGE
- il resto è integrato nelle CPU Northbridge Comunica con CPU, RAM, PCI-Express e SB, Tipologia, numero e velocità della CPU. Tipologia, quantità e velocità della RAM. Determina il numero di linee BUS, quindi quantità, velocità e prestazioni delle schede video. Importante per l'OC
Southbridge
- Bus PCI: schede di espansione secondarie
- Bus ISA: applicazioni industriali
- Bus SM: controllo delle ventole
- Controller DMA: comunicazione diretta periferiche RAM
- Controller Interrupt: comunicazione periferiche CPU
sottovalutata ma che, in realtà, si dimostra essere la più importante dell’intero sistema.
- L’alimentatore, infatti, inviando le giuste tensioni di alimentazione, che all’interno di un PC possono essere solamente di 3,3, 5 e 12 volt, ha il fondamentale compito di alimentare in maniera corretta tutte le varie componenti presenti all’interno del computer stesso.
- Inoltre, siccome l’alimentatore rappresenta la principale causa di consumo di corrente dell’intero PC, più sarà efficiente l’alimentatore scelto e meno corrente consumerà di conseguenza l’intero computer. Efficienza
- L’efficienza, misurata in percentuale, viene definita come il rapporto tra la potenza in uscita e la potenza in entrata. Ad esempio, con un alimentatore da 500 watt dotato di un’efficienza dell’80%, non avremo a disposizione 400 watt, cioè l’80% di 500 watt, ma verranno assorbiti 625 watt dalla presa di corrente.. L’efficienza rappresenta quindi un fattore molto importante da considerare nella scelta di un buon alimentatore.
Modularita'
- Alimentatore non modulare: Classico alimentatore nel quale tutti i cavi necessari sono già stati attaccati all’alimentatore stesso. Di conseguenza, questo alle volte potrebbe comportare dei seri problemi, soprattutto nei casemeno spaziosi.
- Alimentatore modulare:Alimentatore nel quale è possibile collegare solamente i cavi di cui si ha realmente
bisogno. Di conseguenza riduce il numero e l’ingombro dei cavi con un conseguente vantaggio in termini di spazio occupato e di circolazione dell’aria.
- Schede audio
- Lettori di schede
- Ecc periferiche
- Rendono possibile l’interazione tra uomo e macchina, in generale con il mondo Esterno: Dispositivi di ingresso – input Dispositivi di uscita – output DISPOSITIVI DI INPUT
- Tastiera
- Mouse, Trackball, Touchpad, penna luminosa
- Scanner
- Microfono
- Telecamere DISPOSITIVI DI OUTPUT
- Monitor
- Stampante
- Plotter
- Altoparlanti e sintetizzatori vocali periferiche
