Componenti Hardware del Computer: Guida Dettagliata, Dispense di Informatica Medica

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INFORMATICA💻

Introduzione all’informatica 🖥

L’importanza dell’informatica medica

Il progressivo sviluppo dell'informatica negli ultimi anni ha permesso la realizzazione di tecnologie molto avanzate e di sistemi sempre più veloci e affidabili. Per la sua stessa natura, la scienza medica è una continua produttrice d'informazione e quindi non poteva non subire il fascino dell'informatica. Infatti, intorno agli anni Settanta si è sviluppato un particolare interesse da parte del mondo sanitario con l'introduzione di numerosi programmi. Attualmente, anche per la diffusione dei personal computer, si sta verificando un maggior impiego dell'informatica da parte del medico, per la gestione della gran massa dei dati ottenuti con i moderni test di laboratorio e con gli esami strumentali. Alcune delle principali applicazioni dell'informatica medica sono: A. Cartella clinica elettronica : la cartella clinica elettronica ha contenuto assimilabile alla cartella clinica di ricovero ospedaliero, composta dall’insieme di dati informazioni e atti che svolgono un ruolo di importanza centrale nelle strutture ospedaliere. La smaterializzazione così operata garantisce, al contempo, due funzioni essenziali: la raccolta di informazioni – prima contenute nella cartella clinica cartacea – ed il suo controllo, essendo la stessa accessibile in maniera veloce ed intuitiva; B. Chirurgia robotica : al giorno d’oggi è possibile effettuare delle operazioni chirurgiche a distanza. Un italiano, rivolgendosi ad un team di ingegneri biomedici, ha sviluppato il primo robot conosciuto della storia, il robot da Vinci (anche l’Ospedale Miulli di Acquaviva delle fonti ne è dotato). Il robot non sostituisce l’attività medica, bensì la affianca. Esso rappresenta un ulteriore passo nell’ambito della chirurgia mini-invasiva. Rispetto alla chirurgia video assistita tradizionale presenta alcune differenze importanti. Il chirurgo è distante fisicamente dal campo operatorio e siede ad una consolle, dotata di un monitor, dalla quale, attraverso un sistema complesso, comanda il movimento dei bracci robotici. A questi vengono fissati i vari ferri chirurgici, pinze, forbici, dissettori, che un’equipe presente al tavolo operatorio provvede ad introdurre nella cavità sede dell’intervento. L’impiego dei bracci meccanici ha il vantaggio di consentire una visione tridimensionale con un’immagine più ferma, e di rendere le manovre più delicate e fini anche perché gli strumenti sono articolati alla estremità distale; C. Tecniche laparoscopiche : la laparoscopia è una tecnica chirurgica moderna, che permette al medico operante di diagnosticare e/o curare problemi e patologie, a livello della cavità addominale o di quella pelvica, senza praticare ampie incisioni chirurgiche; D. I metadati : le indagini epidemiologiche, statistiche, le ricerche si basano sui dati continuamente incamerati all’interno di enormi banche dati. Per comprendere l’importanza dei dati e della loro conservazione è sufficiente pensare ai database necessari per la ricerca della compatibilità tra donatore e ricevente per un trapianto.

I software

I software sono i programmi implementati nel hardware, divisi in due categorie: il software principale e i software che “si appoggiano” al software più importante, ovvero gli applicativi. Il software principale è definito sistema operativo, alcuni esempi di sistemi operativi sono Windows, Linux, IOS (MAC) e Android. Un programma di uno specifico software principale non è in grado di funzionare su un software diverso (esempio: un programma per Linux non può funzionare su Windows). Alcuni esempi di applicativi sono: Word (software di videoscrittura), PowerPoint (software per creare diapositive), Excel (software per fare calcoli statistici), Access (software per raccogliere dati), Videomaker (software per elaborare video), Photoshop (software per modificare fotografie).

Gli algoritmi

Per realizzare i software, sia quelli principali che quelli applicativi, è necessario un linguaggio di programmazione (esempi: JAVA, BASIC, PHP, PASCAL, COBOL). Ciascuno di essi per realizzare un software deve creare delle “istruzioni”, ovvero gli algoritmi. Essi sono una serie lineare di istruzioni e possono essere più semplici o complessi, la complessità dipende dal numero di “istruzioni”. Se un’istruzione è programmata male, ci sarà un bug (blocco) che non porterà al compimento dell’azione.

I bit e i byte

L’unità di misura fondamentale dell’informatica è il byte , suddiviso in bit ovvero le sotto-unità di misura dell’informatica. Ad oggi 1 Byte è formato da 64 bit (in un computer), prima invece da 8 bit. Il byte descrive la grandezza dell’informazione, dopo il byte esistono altre unità di misura superiori: Kbyte (kilobyte) —> 1000 di byte, Mbyte (megabyte) —> 1 milione di byte, Gbyte (gigabyte) —> 1 miliardo di byte, Tbyte (terabyte) —> 1000 miliardi di byte. Come si fa a vedere a quanti bit va un computer per elaborare un byte? Cercare sulla barra di ricerca —> Pannello di controllo —> Sistema e Sicurezza —> Sistema

I bus e il linguaggio binario

La corrente elettrica, elemento comune a tutti i pc, scorre nei bus (si legge “bas” o si chiamano anche circuiti stampati) (potrebbe chiederlo all’esame, basta indicare dove sono) ed è importante per la trasmissione delle informazioni, espresse tramite un linguaggio comune a tutti i vari linguaggi di programmazione e a tutte le macchine ossia il linguaggio binario. Esso è costituito da 2 istruzioni: 0 e 1 , le quali sono

strettamente collegate all’elettricità, infatti esse esprimono il passaggio o il non passaggio di corrente (acceso-spento/on-off). 1 bit nel linguaggio binario corrisponde a 0 o a 1, quindi 64 bit corrispondono 2^64 informazioni. Con 0 si identifica a livello di carica un’assenza di elettroni (spento), quindi o due cariche positive (+ +) o due cariche di segno opposto (+ -), con 1 si identifica il passaggio di elettroni (accesso), ovvero due cariche negative (- -).

La scheda madre

La scheda madre è un circuito stampato multistrato che contiene tutte le componenti del computer e interconnessioni elettriche (bus). Nella scheda madre si distinguono due tipologie di connettori:

1. Socket (zoccolo) : alloggiamenti quadrati che contengono i chip (aree quadrate nere di calcolo);
2. Slot : alloggiamenti rettangolari di colore bianco o colorati.

Il processore

Il processore , o CPU ( central processing unit ), è il “cuore” del computer, fondamentale per svolgere qualsiasi calcolo, infatti è sempre attivo quando il computer è acceso. Esso elabora i segnali di input (per esempio tastiera, scanner etc..) e output (per esempio la stampante). Le parti del CPU che aiutano a fare i calcoli sono i CORE (per vedere i CORE del computer si segue lo stesso procedimento utilizzato per vedere i bit). Il processore si distingue in base ai CORE disponibili:

• (^) I3 (mono CORE);
• (^) I5 (dual CORE);
• (^) I7 (quad CORE);
• (^) I9 (otto CORE). I processori con più CORE sono più efficienti e hanno una maggiore velocità di calcolo (la velocità di calcolo si misura in Hz, cioè come frequenza del calcolo) ed è una potenza impossibile da ottenere con un singolo processore. I processori hanno, infatti, un limite fisico di frequenza di calcolo che è circa 5 GHz. Non è possibile aumentare la potenza del singolo CORE, perché si creerebbero problemi di surriscaldamento dovuti all’elevata frequenza, ma è possibile associare più CORE in modo da aumentare le prestazioni. I processori con più CORE, infatti, si dividono i vari compiti, dunque saranno più veloci del mono CORE che svolge tutti i compiti da solo. Se, in un processore dotato di più CORE, uno di questi subisce un danno, gli altri core non potranno sopperire e l’intero processore non sarà in grado di funzionare (sarà necessario sostituire integralmente il CPU). La potenza di calcolo può essere espressa come intervallo o come potenza media e deve essere la stessa per ogni core. In generale più transistor (modulatori/ generatori di cariche) ci sono e più è elevata la frequenza di calcolo.

La scheda grafica e le schede secondarie

La scheda grafica , o video , va inserita nello slot colorato (marrone o blu), in modo perpendicolare allo slot, inserendo le parti sporgenti nelle porte (a incastro). Le schede secondarie , per esempio la scheda audio o la scheda Internet (la riconosciamo perché è più piccola) vanno negli slot bianchi. La scheda Internet la si riconosce dalla caratteristica porta dove si mette il cavo. La porta va sempre all’esterno mentre inserisco la scheda in uno slot bianco lungo.

Le connessioni

Le connessioni di tipo parallelo

Le prese IDE (Integrated Device Electronics) o EIDE (Enhanced Integrated Device Electronics) servono a connettere la scheda madre al disco rigido (anche chiamato memoria di massa). Ognuno di questi tre connettori serve a connettere indipendentemente dall’altro una memoria di massa. Queste porte hanno 25 pin (“dentini”) quindi sono prese maschio (a cui poi bisogna connettere una presa femmina). Sulla scheda madre del prof. sono blu e nere.

Le connessioni di tipo seriale

Sono connettori più piccoli (sempre maschio perché hanno i dentini), infatti hanno 2/4 pin e vengono chiamati SATA (Serial Advanced Technology Attachment). Anche le SATA servono a connettere la scheda madre al disco rigido. Sulla scheda madre del prof. sono arancioni. Ciascuno dei pin porta degli elettroni, gli elettroni portano elettricità e l’elettricità significa codice binario e quindi significa che portano informazioni. In quelli paralleli abbiamo 25 elettroni che parallelamente arrivano alla memoria di massa; in quelli in serie invece gli elettroni vanno uno dietro l’altro, appunto in serie, perché sono di meno. Ad intuito si direbbe che la connessione di tipo parallela è più performante, ma invece le più efficienti sono quelle in serie. Ad oggi le connessioni parallele non vengono più usate. Ora le connessioni sono solo di tipo seriale (ad esempio la USB (Universal Serial Bus) ). Infatti gli ingegneri hanno notato che con quelle seriali le informazioni vengono trasmesse più velocemente. Ciò dipende dai campi elettrici e magnetici che si creano quando gli elettroni sono in movimento. Se infatti questi campi sono perpendicolari alla direzione del movimento degli elettroni creano delle interferenze. 25 elettroni (connessioni parallele) creeranno un campo magnetico ed elettrico con un’intensità molto maggiore di quello che creeranno gli elettroni delle connessioni in serie. Nelle

connessioni in serie infatti le forze dei campi che interagiscono col movimento degli elettroni sono minori e il risultato è che sono più veloci nel trasferimento di informazioni. Quindi ora le connessioni sono tutte seriali e le informazioni vengono trasportate in modo seriale. L’unità di misura della velocità di trasferimento delle informazioni è il bit/secondo. Oggi sono giga bit/sec —> miliardi di bit al secondo.

La presa per l’alimentazione

Nella parte bassa della scheda madre troviamo anche un'altra connessione e serve per collegare attraverso un cavo elettrico il trasformatore (n.b. non alimentatore, non dire cazzate all’esame). Si tratta di una presa femmina (perché ha i buchi) ed è definita presa di alimentazione e si presenta di colore bianco. Perché si chiama trasformatore e non alimentatore? Perché il trasformatore “trasforma” riducendo il voltaggio. Al trasformatore ad esempio arrivano 220V ma poi questo ne fa arrivare al pc circa 15-19V e ai cellulari 5-9V. Se dovessero arrivarne di più si brucerebbe tutto. Sui nostri trasformatori possiamo leggere il voltaggio di input e output. Qual è il voltaggio domestico? circa 220 V (in Italia).

Le memorie

Fino ad ora abbiamo analizzato il cuore del pc. La memoria invece rappresenta il “cervello”. La memoria è caratterizzata da:

• (^) Capacità di memorizzare informazioni;
• (^) Velocità di elaborazione delle informazioni;
• (^) Permanenza delle informazioni. I tipi di memoria in un computer sono 5: A. RAM ; B. ROM ; C. Hard disk ( memoria magnetica ); D. Memoria flash ; E. Cache. L’hard disk e la memoria flash sono anche definite memorie di massa.

La RAM

Occhio a non sbagliare perché si rischia la bocciatura cioè il GAME OVER.

Ma perché non possiamo aumentare la velocità? Perché quindi una scheda di memoria RAM DDR3 è incompatibile con uno slot DDR2?

La ROM

La ROM (Read Only Memory) è la memoria che presenta la più bassa capacità (dai 1.000 ai 10.000 Kbyte), è una memoria permanente ed è caratterizzata da una buona velocità (ma non è la più veloce). Come si evince dal nome, è una memoria di sola lettura (consente di visualizzare le informazioni contenute, ma non permette di salvare ulteriori dati). Infatti, al momento dell’acquisto di un computer, le informazioni sono già presenti sulla ROM. Questa memoria è caratterizzata da un’ottima permanenza, evidenziata dal fatto che riesce a conservare queste informazioni anche senza corrente elettrica. Questo è possibile perché è presente una piccola batteria (che dura circa 10-12 anni) che alimenta il Chip (CMOS , Complementary Metal-Oxide Semiconductor ) che ospita la ROM, permettendo la permanenza dei dati. Le informazioni contenute nella ROM sono fondamentali per il funzionamento del computer. Infatti, queste informazioni costituiscono un firmware (software stabile, cioè che non può essere modificato) denominato BIOS (Basic Input/Output System). Il BIOS (dal greco Vita) parte all’accensione del computer, ed ha la funzione di controllare se sono presenti e funzionanti tutte le componenti del dispositivo (processore, RAM, memoria di massa, scheda video, bus, etc…). Se i controlli sono andati a buon fine si avvia il sistema operativo. Se invece si verifica qualche problema, il sistema operativo non si avvia e viene visualizzata una schermata nera. Se viene visualizzata la schermata di avvio, durante un breve intervallo di tempo è possibile richiamare le impostazioni del BIOS premendo un apposito tasto sulla tastiera. Il tipo di tasto da premere può variare e inizialmente veniva indicato sulla schermata di avvio (oggi non viene più visualizzato perché le persone potrebbero danneggiare il PC con dei parametri scorretti). La batteria che alimenta il chip che contiene la ROM è cerchiata in giallo mentre il CMOS in viola. La figura a sinistra mostra una vecchia schermata di avvio che indica le caratteristiche del computer e il tasto (in questo caso DEL) per aprire il menu del BIOS. La figura a destra, invece, mostra un menu del BIOS.

Nello Standard CMOS Features si può impostare la data e l’ora, ma questa opzione è possibile farla anche in windows. Nella schermata si nota un riquadro che indica il numero di connessioni (nella figura sotto vengono visualizzate tre connessioni IDE. Ovviamente il numero e il tipo di connessioni possono variare). Inoltre, in base all’ordine si distinguono le IDE Channel Master e le IDE Channel Slave. Normalmente il Master è il disco rigido (Hard Disk), mentre lo Slave è una qualsiasi memoria periferica che si può collegare (ad esempio un DVD). Il numero e il tipo di connessioni possono variare da quelle visualizzate in figura. Infatti, nell’immagine si notano tre connessioni IDE (0,1,2) che non sono più utilizzate al giorno d’oggi in quanto più lente e meno efficienti delle connessioni SATA.

L’installazione del sistema operativo da chiavetta USB

Per installare un nuovo sistema operativo posso far diventare master la chiavetta USB o il lettore CD in cui ho inserito il DVD in cui ho il file di installazione e slave il disco rigido. Il pc potrà installare il sistema operativo dal master ( first boot device (chiavetta)) allo slave ( second boot device (disco fisso)). Le impostazioni master e slave (chiamate ordine) si cambiano in advanced bios settings (immagine) perché il cambiamento venga effettuato bisogna riavviare il computer. Successivamente, devo ricambiare gli ordini di master e slave e portarli alla configurazione originale, cioè master hard disk e slave altri dispositivi accessori. CMOS mi chiederà di salvare ( save to CMOS ). Benché il CMOS sia una memoria di sola lettura in questo caso è possibile salvare le impostazioni perché non stiamo salvando niente di nuovo ma stiamo solo scegliendo tra istruzioni già scritte.

L’hard disk

L’hard disk è una memoria di lettura e scrittura permanente ed presente in tutti i computer. Le sue caratteristiche sono capacità e permanenza: è la memoria più capace di tutte e può arrivare anche a 30-40 terabyte. Tra le sue caratteristiche peculiari non è ricordata la velocità perché nel tempo quando si riempie diventa sempre più lento. I collegamenti dell’hard disk con la scheda madre possono essere di tipo seriale, o

2. Rotation Time : il tempo e la velocità di rotazione del disco, ovvero il tempo che ci mette la testina per trovare il file sul disco. L’unità di misura è la rotazione per minuto RPM (Rotation For Minute );
3. Transfert Time : il tempo che ci mette la testina per leggere le informazioni presenti sul disco oppure per salvarle. Come si fa il backup? Devo salvare tutto ciò che ho sul pc, allora metto l’Hard Disk esterno o la USB, si apre la finestra della USB e la finestra Questo pc. Spingo “esplora File” (per aprire due finestre contemporaneamente e metterle una accanto all’altra). Spingo shift dalla tastiera, seleziono tutto il disco (:C) e lo copio sull’Hard Disk esterno.

La memoria flash

La memoria flah caratterizzata dalla velocità e dalla permanenza ma risulta sempre meno veloce della RAM. È una memoria sia di lettura che di scrittura ed è la memoria che presenta minore capacità rispetto all’hard disk (raggiunge massimo 1 Tera). È sottile e leggera, ma costosa e predisposta all’usura poiché crea e distrugge le cariche. Uno dei processi che porta all’usura è l’indicizzazione , ossia il processo automatico svolto dal sistema operativo che si occupa di indicizzare tutti i file del computer, cioè di inserire tutti i file in un indice per poter essere individuati più facilmente. A differenza dell’hard disk, nella memoria flash non ci sono dischi e di conseguenza non può verificarsi un head crash.

La struttura della memoria flash

La memoria flash è costituita da banchi di memoria divisi in milioni di cellette che contengono dei transistor che producono una carica in base al linguaggio binario (0 [++] [+-] e 1 [--]): se vengono generate (1) vi sono elettroni, altrimenti vi saranno protoni (0). Attraverso questo sistema potremo salvare le informazioni all’interno di ogni celletta seguendo il codice binario a 64 Bite, a differenza dell’HD in cui la testina non crea le cariche poiché esse sono già presenti in maniera casuale. Ogni celletta può contenere un certo numero di file e la loro lettura avviene in contemporanea, ovvero le cellette vengono riempite contemporaneamente (proprio per questo è più veloce dell’hard disk). È provvista di un processore, che contiene il sistema operativo. Si collega alla scheda madre tramite connessione SATA. La memoria flash è una memoria utilizzata dalle pennette (chiavette USB), dall’SSD ( Solid State Drive ) o dalle Memory Card. Esistono principalmente due tipologie di memorie flash, dette NOR flash e NAND flash , che differiscono per l’architettura ed il procedimento di programmazione. Vi è anche una tipologia ibrida, la AND flash , che sfrutta le caratteristiche di entrambe, NOR e NAND.

Dove si trova la capacità? Esplora file —> questo pc —> (C: ) —> tasto destro così si apre Menù contestuale (no tendina) —> proprietà. La prima che ci apparirà sarà la capacità teorica mentre la seconda sarà la reale.

LA PENNA USB

Se inserisco una penna USB e voglio sapere la capacità della mia penna, devo premere con il tasto destro sull’immagine virtuale della penna(E) e aprire il menu contestuale (chiamato così perché apre un menu in riferimento al contesto), cliccare su proprietà e visualizzare il dato scritto accanto a capacità. La capacità mostra lo spazio di archiviazione totale della chiavetta e si divide in:

• (^) Capacità Teorica : 15.938.568.192 Byte;
• (^) Capacità Reale : 14,8 Gb; (Se all’esame vi chiede la capacità del disco rigido o di una memoria flash dovete indicare la memoria teorica e non quella reale altrimenti “GAME OVER”). Da cosa dipende la differenza di questi due valori? Questa differenza dipende dal processo di formattazione che vedremo in seguito.

La memoria Cache

La memoria Cache , per le sue caratteristiche, è quella che costa meno di tutte perché non ha una sua componente fisica (quindi è una memoria virtuale) ma si appoggia a quella di un'altra memoria: l'hard disk. Il file di paging è una memoria virtuale (la sua capacità si può cambiare), cioè uno spazio del disco fisso che è utilizzato dal sistema operativo come se fosse RAM. Come mai certe volte il computer non risponde più agli input che gli diamo? La RAM è satura e non riesce più a gestire le informazioni, in questi casi è molto utile riavviare il computer. La memoria Cache non fa altro che risolvere questo problema funzionando come RAM e andando a salvare temporaneamente le informazioni sul disco rigido, ma togliendo spazio dal disco fisso (questo può portare a un rallentamento del pc poiché ora sta usando la velocità del disco non più della RAM). Quando poi il computer viene spento le informazioni dalla RAM vanno su disco rigido o nel cloud, la RAM si svuota e le informazioni che stavano nel file di paging ritornano nella RAM e dalla RAM ritornano nel disco rigido. Nel caso in cui improvvisamente manchi la corrente, nei computer fissi, la RAM non ha più il

Nel caso preso in esame nell’immagine non c’è compartimentazione (è presente solo (C:) e non anche (D:) dove sono presenti i dati, quindi se formattiamo il Pc ci permette di non perdere i dati). Su C: è solitamente installato il sistema operativo (oltre al resto dei programmi).(C:) in base al computer può essere un hard disk o un SSD. Come capisco se il computer ha un hard disk o un SSD? Se facendo la somma dei partizionamenti C: e D: si ottiene circa 1TB si tratta di un SSD che è stato partizionato, se invece la capacità totale data dalla somma dei partizionamenti supera 1TB il computer ha due (o più) dischi rigidi. A livello internazionale esiste una convenzione per cui hard disk o SSD vengono identificati con ( C:). Questo accade perché A: e B: erano i dischi esterni creati per i primi computer:

• (^) ( A:) era un floppy disk da 3,5 pollici con memoria massima 3 Mb;
• (^) ( B:) era un floppy disk da 5,25 pollici meno capiente di A:, molto flessibile e sottile. Con il progresso tecnologico A: e B: sono stati eliminati e sostituiti ad esempio da penne USB. Quando cancelliamo i file le cariche vengono cancellate e le cellette resettate per essere pronte ad essere ricaricate. Creare e cancellare cariche porta all’usura di SSD e aumenta le probabilità di rottura. Proprio per questo è stata ideata la funzione dello stand by (sospensione), la quale permette ai dispositivi elettronici di non spegnersi del tutto, e quindi di diminuire l’usura dovuta ai ripetuti accensioni e spegnimenti. Quando ad un dispositivo si toglie la corrente, si azzerano completamente le cariche, quando viene ripristinata la corrente, le cariche vengono aggiunte tutte insieme e ciò richiede uno sforzo maggiore delle varie componenti dei dispositivi elettronici. Quindi è consigliato non spegnere i dispositivi elettronici, ma metterli in stand by. Il sistema operativo spesso opera in automatico salvando e cancellando dati, anche queste attività contribuiscono all’usura del SSD.

L’indicizzazione dei file e il ripristino del

sistema

Tra le attività che il sistema operativo fa in completa autonomia c’è l’indicizzazione dei file. Essa permette all’utente di ricercare e trovare i file salvati sul computer. Attraverso la barra di ricerca si possono ad esempio cercare tutti i file che hanno un determinato nome o una determinata estensione:

• (^) Per word: docx ;
• (^) Per excel: xlsx ;
• (^) Per Acrobat: pdf ;
• (^) Per i video: mov o avi ;
• (^) Per le immagini: jpeg ;
• (^) Per gli audio: mp3 ;
• (^) Per tutti i nomi: _.tmp_*. Un’altra attività che può avvenire in automatico all’interno del computer è il ripristino del sistema. Tra le impostazioni del sistema (oppure scrivendo nella barra di ricerca) si possono trovare le “Opzioni di Ripristino”. Il ripristino è utile in caso di problemi al PC. Il sistema, memorizzando le azioni che vengono eseguite, è in grado di ritornare grazie ai backup a uno stato precedente (ad esempio lo stato in cui era il mese prima). Esso permette inoltre di installare da zero il sistema operativo in caso di problemi gravi. Come si fa il bakeup? Devo salvare tutto ciò che ho sul pc, poi metto l’Hard Disk esterno o la USB e si aprirà la finestra della USB e la finestra Questo pc. Spingo “esplora File” (per aprire due finestre contemporaneamente e metterle una accanto all’altra). Spingo Shift dalla tastiera, seleziono tutto il disco (:C) e lo copio sull’Hard Disk esterno.

La formattazione

Un disco (interno come l’hard disk o esterno come il CD) può essere definito “vergine” se sulla sua superficie non sono stati incisi dei solchi, chiamati tracce, da una puntina. Queste tracce rappresentano le “strade” su cui vengono salvati i file. Il processo di incisione delle tracce è chiamato formattazione (masterizzazione per i CD esterni). Più tracce contigue formano cluster. I settori sono aree uguali (stessa porzione del disco) in dischi differenti.

indicata la corretta posizione del file, nello specifico indica la traccia, il cluster e il settore. Quando si fa “apri file”, la testina si recherà nella finestra di allocazione e vedrà il punto preciso in cui ha salvato il file e poi lo cercherà in quella posizione. Ma perché quando dobbiamo formattare una penna USB il sistema operativo ci consiglia di formattarla con la FAT32? Perché tale formattazione la rende compatibile con un’ampia gamma di sistemi operativi, anche quelli più datati.

La formattazione NTFS

Il sistema operativo ci consigliare di usare la formattazione NTFS (Not Table File System (su internet NTFS sta per New Technology File System)) per laptop, pc fissi e dischi rigidi esterni, mentre la FAT32 per le penne USB. Ma perché la NTFS è preferita rispetto alla FAT32? La differenza maggiore tra le due formattazioni è che nella NTFS non c’è l’allocazione ( Not Table ). Quando il computer salva un file (rettangolo blu), crea un file system davanti ad esso (quadratino nero davanti al file). In esso sono contenute tutte le informazioni che permettano al file di essere trovato facilmente, vengono quindi memorizzati la traccia, il cluster e il settore in cui il file è stato memorizzato. Questo accade ogni volta che salva un nuovo file, evitando di creare un’allocazione. Ci sono tre vantaggi nello scegliere la NTFS: A. Minore spazio occupato rispetto a quello del FAT32 (in quanto non viene creata l’allocazione); B. Maggiore velocità di scrittura e lettura (questo perché non si perdere tempo a trovare l’allocazione, leggerne le indicazioni e poi trovare il file in quanto il file system è adiacente al file d’interesse); C. Si possono salvare file più grandi di 4 Gb (cosa che invece non si può fare con la FAT32).

La formattazione exFAT

La formattazione exFAT è invece utile nel momento in cui risulti necessario utilizzare la penna USB sia su Windows che su MAC.

La formattazione normale e veloce

Inoltre, nel momento della formattazione si può decidere di fare una formattazione normale o una veloce. La maggiore differenza tra i due tipi di formattazione è che la formattazione veloce consentirebbe successivamente di ripristinare i dati eliminati più facilmente di quanto invece potrebbe essere fatto se la formattazione

da noi scelta fosse quella normale (estrapolare file eliminati tramite questo tipo di formattazione è però possibile tramite particolari metodi usati dalla polizia etc…). Ma perché (indipendentemente da quello che il sistema operativo ci consiglia) la formattazione normale sarebbe quella giusta da scegliere? Per fare in modo di avere più capienza: se infatti una penna USB venisse formattata tramite il metodo di formattazione veloce, parte della memoria continuerebbe ad essere occupata dai file precedenti (ripristinabili). Nella formattazione veloce, infatti, non vengono eliminate le cartelle di allocazione, i cluster, i settori e le tracce, ma vengono cancellate solo le informazioni. Formattando normalmente invece tale processo diventa più lento in quanto bisogne eliminare cluster tracce etc….

Le porte e la risoluzione

Le porte

• (^) PS2 (Personal System 2) : porte seriali usate per collegare il mouse (tramite la porta verde) e la tastiera (tramite quella viola). Sono porte non più utilizzate;
• (^) La porta parallela (rosa) : è un altro tipo di porta non più utilizzato, prima usata per collegare la stampante al computer;
• (^) Le porte bianche, rosse e gialle : costituivano in passato la presa SCART , che trasportava il segnale audio (tramite le due porte bianca e rossa) e quello video (tramite quella gialla, detta “porta del video composito”). In poche parole sono i jack; Il segnale video è costituito da due elementi:

1. La luminanza (legata alla luminosità);
2. La crominanza (legata ai colori). Nel video composito questi due segnali venivano trasmessi tramite un unico cavo questo, però, causava notevoli interferenze, rendendo il segnale pessimo. Per questo motivo venne ideata una nuova porta, detta SUPER VIDEO (S-video) che andò a risolvere tali interferenze (senza però enormi migliorie). Venne così ideata la VGA.

• (^) VGA (Video Graphic Advanced): portava solo il segnale video analogico in bassa risoluzione. Oggi viene usata per collegare il pc al proiettore (NON dite che