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Il funzionamento di una macchina di Von Neumann e i suoi componenti fondamentali, tra cui CPU, unità di memoria, unità di input e output, e bus. Inoltre, viene spiegata la scheda madre e i suoi componenti, come la memoria cache, memoria ROM e BIOS. Il testo include anche informazioni su unità periferiche come memoria di massa e unità a stato solido.
Tipologia: Sintesi del corso
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lunedì 4 ottobre 2021
computer=calcolatore elettronico, è un dispositivo che svolge automaticamente sequenze aritmetiche o logiche. IL suo funzionamento si basa sull'architettura di von Neumann, le componenti fondamentali sono :
Oltre che nei personal computer, la scheda madre è presente anche nei computer portatili (laptop, notebook, netbook), negli smartphone e nei tablet, dove è spesso definita come scheda logica. In questi device, a causa dei requisiti dimensionali delle schede, i componenti come il processore e la memoria RAM sono saldati sulla scheda. ANALIZZIAMO LE VARIE COMPONENTI:
cui vengono caricati i dati da elaborare——->vengono immagazzinati i dati, tipo di memoria labile, non mi modo permanente Le due forme più diffuse di RAM sono la RAM statica (SRAM) e la RAM dinamica (DRAM). La SRAM consente di mantenere le informazioni per un tempo
cui si assembla il PC, sia permessa la comunicazione con le altri componenti, interne ed esterne. Se si rompe il bus il guasto è difficile da individuare.
dispositivo hardware di input o di output che fa parte di un sistema di elaborazione (generalmente, ma non esclusivamente, un computer) e che funziona sotto il controllo dell'unità di elaborazione centrale. Esistono tre tipi di periferiche:
archiviazione deve essere formattato (o inizializzato) mediante un file system compatibile con il sistema operativo con cui questo verrà utilizzato. Un file system (abbreviazione: FS), in informatica, indica informalmente un meccanismo con il quale i file sono posizionati e organizzati su dispositivi di archiviazione. Ad esempio: -FAT -Usato su DOS, Microsoft Windows e su molti dispositivi dedicati, dispone di tabelle a 12 e 16 bit -FAT32 - versione con tabelle a 32 bit di FAT -HFS+ - Hierarchal File System Plus, usato su Mac OS a partire dalla versione 8.1 e su macOS -NTFS - NT File System. Usato su sistemi basati su Windows NT -Ext4 - Extended File System 4, prodotto come stabile dal kernel Linux I dati, a livello fisico, sono generalmente memorizzati su disco seguendo uno schema di allocazione fisica ben definito in base al quale si può raggiungere la zona dove leggere/scrivere i dati sul disco. Uno dei più diffusi è il cosiddetto CHS, sigla del termine inglese Cylinder/Head/Sector (Cilindro/Testina/Settore); in questa struttura i dati sono memorizzati avendo come indirizzo fisico un numero per ciascuna delle seguenti entità fisiche. A: Traccia ogni piatto si compone di numerosi anelli concentrici numerati, detti tracce, ciascuna identificata da un numero univoco B: Settore geometrico ogni piatto è suddiviso in "spicchi" radiali uguali ciascuno, identificato da un numero univoco. C: Cluster insieme di settori di tracce contigui. D: Cilindro l'insieme di tracce alla stessa distanza dal centro presenti su tutti i dischi o piatti è detto cilindro. Corrisponde a tutte le tracce aventi il medesimo numero, ma diverso piatto. Unità a disco rigido Noto anche come unità a disco fisso o con il termine inglese hard disk drive (HDD), il disco rigido è un dispositivo di memoria di massa che utilizza uno o più dischi magnetici per l'archiviazione dei dati. Un tipico disco rigido è costituito da uno o più piatti che ruotano rapidamente, realizzati in alluminio o vetro, rivestiti in materiale ferromagnetico, e da due testine per ogni disco (una per lato) che si spostano alla distanza di poche decine di nanometri dalla superficie del disco per leggere e scrivere i dati.
L'unità di base per la misura della quantità di informazione è il bit (dall’inglese “binary digit“), che rappresenta quale fra due eventi equiprobabili e indipendenti tra loro si è verificato o è stato scelto, binario. L'unità più usata nei sistemi di elaborazione – accettata dal Sistema Internazionale
si stima che l'intera Internet pubblica sia quantificabile in meno di 5 zebibyte ( triliardi di byte). Considerando che i computer lavorano con il sistema di numerazione binario che è formato dalle due cifre 0 e 1, nel calcolo combinatorio per trovare quindi il numero di valori assunti dal byte bisogna calcolare il numero di disposizioni con ripetizione di 2 oggetti di classe 8 che sono 2^8 =256. Ad ogni byte nel sistema di codifica ASCII è associato un carattere alfanumerico, quindi in un documento ogni lettera o numero compresi gli spazi e gli a capo occupa 1 byte. DOMANDA Quanti diversi valori posso rappresentare con 3 bit?
Il codice ASCII (pronuncia "askii"), che sta per American Standard Computer Information Exchange è la tabella più usata universalmente per la codifica dei dati alfanumerici. E’ stato proposto dall'ANSI nel 1963 (e divenuto definitivo nel 1968). Il codice ASCII standard `e codificato su 7 bit, e quindi può rappresentare al massimo 2^7 = 128 simboli diversi. Esiste una versione del codice ASCII che usa un byte. Tale codice viene detto Codice ASCII esteso e permette la rappresentazione di 2^8 =256 caratteri, (128 di base con le varianti relative alle diverse lingue + i caratteri speciali e grafici). Caratteristica comune ai due codici è la presenza dei primi 31 caratteri, chiamati caratteri di controllo, che producono un'azione e non sono stampabili. La tabella ASCII estesa tipicamente utilizzata in Italia è quella dell'Europa occidentale, creata per le lingue germaniche e neolatine 6) Il monitor è un dispositivo di output che consente di visualizzare immagini, testo e video trasmessi in forma elettronica.
- Frequenza di aggiornamento: è la frequenza di refresh del display ed è limitata dal tempo di risposta. A frequenze più alte corrispondono immagini più stabili.(no a scatti) - Tempo di risposta: tempo richiesto a un pixel per passare da attivo (bianco) a inattivo (nero), misurato in millisecondi. - Angolo di visualizzazione: angolo massimo dal quale è possibile visualizzare le immagini sullo schermo senza un eccessivo degrado. Un pixel, in computer grafica, è l'unità minima convenzionale della superficie di un'immagine digitale. I pixel, disposti in modo da comporre una griglia fissa rettangolare, per la loro piccolezza e densità appaiono fusi in un'unica immagine. Il termine è la contrazione di "picture element", cioè "elemento di immagine”.
memorizzati su un computer o un altro dispositivo e genera una copia a stampa. Esistono differenti tipi di stampanti in base alla tecnologia utilizzata. Stampante meccanica. La prima stampante meccanica per computer venne ideata da Charles Babbage per la sua macchina analitica nel 1822, anche se il progetto non fu realizzato. La stampante di Babbage utilizzava asticelle metalliche su cui erano impressi i caratteri in rilievo per stampare il testo su rotoli di carta che passavano attraverso il dispositivo. Un altro predecessore della stampante per computer fu la macchina telegrafica, il syphon recorder, inventata da Lord Kelvin nel 1858. Questa macchina convertiva i segnali telegrafici in un tracciato scritto da una penna a inchiostro su nastro. Stampante a matrice di punti. Chiamata anche stampante a impatto, la prima stampante a matrice di punti fu creata da IBM nel 1957. Tuttavia la sua introduzione effettiva avvenne nel 1970 da parte di Centronics, una consociata di Wang Laboratories. Il principio operativo si basava sull'utilizzo di una testina di stampa costituita da una fila verticale di sette aghi metallici collegati a solenoidi. La testina è posta davanti a un nastro di inchiostro che scorre orizzontalmente, quando viene applicata corrente ai solenoidi, l'ago viene spinto contro il nastro di inchiostro che colpisce la carta stampando un punto. Stampante a getto di inchiostro (o ink-jet). Anche se lo sviluppo delle stampanti a getto di inchiostro iniziò alla fine degli anni '50, fu sono alla fine degli anni ' che si riuscì a ottenere immagini di qualità soddisfacente. Le stampanti a getto d'inchiostro sono simili alle stampanti a matrice di punti in quanto le immagini che creano sono composte da punti. In questo caso, però, una testina di stampa spruzza piccolissimi punti di inchiostro sulla carta. I punti di una stampante a getto d'inchiostro sono molto più piccoli, consentendo di ottenere una qualità notevolmente maggiore a una velocità di stampa molto più elevata.
Stampante laser. La tecnologia laser fu introdotta da Xerox Corporation nel 1971, ma la grande affermazione si ebbe con il lancio della HP LaserJet da parte di Hewlett-Packard nel 1984. L'anno successivo Apple presentò la sua LaserWriter con la tecnologia PostScript che contribuì a rivoluzionare il mercato. Il funzionamento è simile a quello delle macchine fotocopiatrici. Un raggio laser infrarosso viene modulato in base alla sequenza di pixel da imprimere sul foglio. Viene poi deflesso da uno specchio rotante su un tamburo fotosensibile caricato elettricamente che si scarica nei punti colpiti dalla luce. L'elettricità statica attira la polvere del toner, che viene trasferito sulla carta. Il foglio passa quindi sotto un rullo fusore, riscaldato ad alta temperatura, che fonde il toner facendolo aderire alla carta. Stampante LED. Questo tipo di stampante è simile alla stampante laser con la differenza che invece di un raggio laser utilizza una barra di LED disposta nel senso della larghezza della pagina e in numero uguale al numero di pixel da stampare. La stampa 3D è stata inventata da Chuck Hull nel 1984, ma è negli ultimi anni che ha iniziato ad affermarsi su larga scala, soprattutto in ambito industriale. Le stampanti 3D partono dal modello digitale di un oggetto e lo riproducono strato dopo strato mediante tecniche additive utilizzando materiali di vario tipo a seconda delle tecnologie utilizzate. I metodi più diffusi nella realizzazione di stampe 3D sono: la modellazione a deposizione fusa (FDM) in cui vengono depositati strati a partire da un filamento di materiale plastico sciolto, che viene fatto in seguito indurire; la sinterizzazione laser selettiva (SLS) in cui vengono utilizzati strati di polvere metallica o plastica, fusa dal laser in modo selettivo sullo strato sottostante; la stereolitografia (SLA) in cui viene usata una resina liquida fotosensibile, fatta indurire dal laser o da una fonte di luce ultravioletta. Le applicazioni della stampa 3D hanno iniziato a diffondersi in tutti i campi in cui è utile generare prototipi tridimensionali (design, industria, architettura, scultura artistica, paleontologia) e più recentemente nel campo delle biotecnologie. Ogni stampante ha delle cara%eris)che specifiche che vanno valutate in relazione all'impiego prevalente:
- Interfaccia: ;po di collegamento con il computer. Tra le più diffuse: porta parallela, porta seriale, USB, porta a infrarossi, Firewire, SCSI, Bluetooth, connessione Ethernet, connessione Wi-Fi ecc. - Formato della carta: dimensioni e spessore della carta o dei suppor; u;lizzabili. - Numero di colori: quan; inchiostri u;lizza la stampante. Le stampan; monocroma;che u;lizzano un solo colore, di solito il nero. Le stampan; tricroma;che u;lizzano giallo, ciano e magenta per produrre tuL colori, compreso il nero. Le stampan; quadricroma;che hanno i tre colori base più il nero, u;lizzato per le stampe in bianco e nero e per comporre colori scuri più verosimili. Le stampan; esacroma;che hanno in più due tonalità chiare di ciano e magenta, per produrre mezze;nte di qualità migliore. - Risoluzione di stampa: il numero di pun; stampabili per unità di lunghezza, espresso generalmente in pun; per pollice (DPI, Dot Per Inch). Quindi è l’unità di misura della
Scheda video. Dalla scheda video dipendono il numero di colori del monitor, la risoluzione massima, la velocità grafica (di giochi, filmati, ecc.) e tutto ciò che riguarda in generale le prestazioni grafiche. Scheda audio attraverso cui il computer è in grado di produrre o registrare suoni. Esistono poi numerosi altri tipi di schede, create per funzioni particolari, ad es. la scheda di acquisizione video per collegarsi alla televisione, ad un videoregistratore o ad una videocamera, e molte altre ancora di uso specialistico. I computer non sono tutti uguali, ma possono essere classificati in base alla loro potenza ed al loro utilizzo. I Supercomputer : sono i computer più potenti e vengono impiegati, tra l’altro, nella progettazione industriale e nelle previsioni atmosferiche. Ad esempio, il supercomputer SX-8 progettato dalla NEC è composto da 4096 processor capaci di eseguire 65 trilioni di operazioni al secondo. Evidentemente, queste macchine sono estremamente costose e di difficile impiego e quasi sempre sono utilizzati da organismi statali e militari. Mainframe : Con il termine mainframe ci si riferiva ad un computer utilizzato prncipalmente da grandi aziende e organizzazioni per operazioni ed analisi di grandi quantità di dati. Soprattutto nel passato sono stati impiegati da banche, linee aeree, compagnie di assicurazioni e università. Oggi il termine mainframe viene utilizzato sempre più spesso per identificare il server in uso più grande in uso in una determinata organizzazione. Minicomputer : I minicomputer (anche detti semplicemente “mini”) possono essere descritti come dei mainframe meno potenti (ovvero pensati per essere utilizzati da un numero minore di utenti). Anch’essi sono posti al centro di una rete di terminali, ognuno dei quali lavora con il minicomputer come se fosse indipendente dagli altri. Quando necessario, gli utenti possono condividere direttamente sia programmi e dati, sia le periferiche (ad es., le apparecchiature di stampa). Workstation: Le workstation sono state i primi computer progettati per uso individuale in ambito lavorativo / produttivo. E’ un tipo di computer monoutente caratterizzato da alte prestazioni. Viene utilizzato in ambiti di lavoro che necessitano di grandi potenze di calcolo quali calcolo scientifico e matematico e per lo sviluppo di grafica tridimensionale o manipolazione audio/video. Server: E’ usata come denominazione per modelli destinati ad essere utilizzati nella gestione di applicazioni server di rete con pesanti carichi di lavoro, spesso senza il controllo di operatori e per un periodo di tempo prolungato. Qualsiasi workstation è in grado di agire come server, tuttavia i server in genere hanno caratteristiche speciali al fine di renderlo più adatto, come sistemi di alimentazione e connessioni di rete ridondanti, o grandi capacità di memoria di massa.
In informatica l'HyperText Markup Language (HTML; traduzione letterale: linguaggio a marcatori per ipertesti) è un linguaggio di markup ovvero nato per la formattazione e impaginazione di documenti ipertestuali e che permette di indicare come disporre gli elementi all’interno di una pagina web. Queste indicazioni vengono date attraverso degli appositi marcatori, detti tag (‘etichette’), che hanno la caratteristica di essere inclusi tra parentesi
-L'HTML è stato sviluppato nei primissimi anni novanta del XX secolo da Tim Berners-Lee all’interno del più grande laboratorio al mondo di fisica delle particelle, il CERN di Ginevra (Svizzera). Nel 1989 Berners-Lee propose un progetto che riguardava la pubblicazione di ipertesti, noto con il nome di "world wide web". All'interno di questo progetto in seguito nacque il client WorldWideWeb (il primo browser della storia), il cui sviluppo partì nell'ottobre del 1990, e il cui uso fu esclusivamente interno al CERN fino alla sua pubblicazione nella rete nel corso del 1991. Con HTML quindi indichiamo, attraverso i tag, quali elementi dovranno apparire su uno schermo e come essi debbano essere disposti. Tutte queste indicazioni sono contenute in un documento HTML, spesso detto “Pagina HTML“. Una pagina HTML è rappresentata da un file di testo, ovvero un file che possiamo modificare con programmi come notepad e in genere hanno un nome che finisce con l’estensione .html. Ciò significa che HTML, essendo un linguaggio markup, non possiede la struttura propria della programmazione, come i meccanismi “condizionali”, che consentono di reagire in modo diverso a seconda del verificarsi di una condizione (“in questa situazione fai questo, in quest’altra fai quest’altro”), o i costrutti iterativi (“ripeti questa azione, finché non succede questo”). Si parla in questo caso di linguaggio dichiarativo , che serve appunto ad indicare cosa deve apparire sullo schermo (testi, immagini, suoni, etc.), dove e in che sequenza. Nel caso di linguaggi in cui specifichiamo algoritmi precisi con “strutture di controllo”, come C, C++, Java, o anche PHP e JavaScript, parliamo di “linguaggi imperativi”. Ricordo che quanto da un client (PC, o smarphone) caricate una pagina web, questa viene richiesta ad un server http che la spedisce al vostro client e il vostro browser interpreta e mostra sul vostro schermo la pagina mandata dal server.
< m e t a n a m e = " d e s c r i p t i o n " c o n t e n t = " Fre e We b t u t o r i a l s " > < m e t a name="keywords" content="HTML,CSS,XML,JavaScript">
All meta information goes in the head section...
Il CSS (Cascading Style Sheet) descrive come devono apparire gli elementi di di una pagina html. In sostanza serve per gestire tutto il layout di un sito Web. Grazie ad esso è possibile intervenire sulla formattazione del testo, sul posizionamento degli elementi grafici e sulla disposizione di questi elementi. L'introduzione del CSS si è resa necessaria per separare i contenuti delle pagine HTML dalla loro formattazione o layout e permettere una programmazione più chiara e facile da utilizzare. Fa risparmiare molto lavoro in quanto può gestire molte pagine web che avranno tutte lo stesso “look”. Può essere salvato in file esterni al file html. Le regole per comporre il CSS sono contenute in un insieme di direttive (Recommendations) emanate a partire dal 1996 dal World Wide Web Consortium. Conosciuto come W3C, è un'organizzazione non governativa internazionale che ha come scopo quello di stabilire standard tecnici per la rete internet inerenti sia i linguaggi di markup che i protocolli di comunicazione. **