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LABORATORIO DI INFORMATICA
1 lezione 25/09/
INTRODUZIONE ALL’INFORMATICA
JEAN-FRACÕIS LYOTARD – 1979
MANUEL CASTELLS
MONDO ANALOGICO VS MONDO DIGITALE
L’aspetto che ha modificato molte delle azioni quotidiane è legato alla fluidità dei testi:
il testo diventa liquido, copiabile per decine, migliaia e milioni di volte e non ha più un’evidente paternità
(chi ha scritto o duplicato le informazioni?). Una delle prime trasformazione della scrittura è il passaggio
dalla macchina da scrivere a quella digitale con Microsoft word.
N.B.: il computer non è mai stato fatto per scrivere. L’idea per cui un computer nasce è la memorizzazione
delle informazioni e quindi il carico automatizzato. Si inventa un computer per memorizzare i dati e fare i
calcoli. Tant’è che il primo nome del computer in Italia sarà “calcolatore elettronico”. Quest’ultima idea era
presente, comunque, anche in altri paesi.
-La scrittura è stata solo un danno collaterale. Le macchine da scrivere invece sono state presenti molti anni
nonostante la presenza dei computer
POWERPOINT
Nella sua prima versione non prevedeva la presentazione tramite il proiettore in quanto non ancora
inventato. Il PowerPoint serviva per creare il file, portato dal fotografo che stampava diapositive. Un
proiettore costava 12 milioni di lire, circa 6 mila euro
LA FOTOGRAFIA ANALOGICA
La tecnica fotografica nei primi 900 cambia completamente la storia dell’uomo.
VINILE – COMPACT DISC
Cambiamento nella digitalizzazione della musica: possibilità di cercare random milioni di autori e musica
diversa. La possibilità di utilizzare piattaforme musicali ha ben superato la digitalizzazione dei cd e musica.
VIDEO
Smartphone come oggetto di ripresa nella condivisione di flussi di informazioni
ASPETTO NON ANCORA RIVOLUZIONATO: LA LETTURA
Il libro cartaceo ha ancora una forza enorme: numero dei libri digitali ha avuto un grande picco con
l’avvento della pandemia ma, immediatamente dopo, le librerie si sono nuovamente riempite di persone.
Evidentemente il nuovo, il profumo della carta e il concreto non viene sostituito dal digitale. L’idea dello
spazio per una libreria a casa è ancora viva.
CAMBIA ANCHE IL LINGUAGGIO
-Ti sei mai googlato?
-Ti mando un vocale di 10 min
- … è talmente pesante sta tipa che manda una foto e finiscono i Giga
LE CARATTERISTICHE DEL MONDO DIGITALE
1.Flessibilità: è possibile modificare facilmente, senza traccia di cancellatura o cambiamento
2.Riproducibilità: è possibile realizzare un numero infinito di copie dal file digitale senza usurarlo (es. vinile:
veniva registrato in audiocassetta e lo mettevano via per non rovinarlo poiché viene usurato attraverso i
graffi. Il file audio invece non si consumerà mai e non varierà mai come il vinile. Il file digitale è
semplicemente una sequenza numerica)
3.Ricercabilità: è possibile fare ricerche approfondite anche incrociate su fonti diverse
4.Macchina-dipendenza: per la fruizione è necessario l’uso di una macchina adeguatamente programmata
Danno collaterale: facilità dell’utilizzo del mondo digitale ma con perdita dei dati che non siamo stati capaci
di salvare ma che fanno parte della nostra vita. La memoria digitale si sta perdendo perché nessuno la
valuta seriamente. Rispetto al passato noi in quest’epoca stiamo dimenticando, perdendo e cancellando il
bagaglio di ricordi che, essendo digitalizzato, non viene ritenuto importante
Per fare tutto (flessibilità, riproducibilità e ricercabilità) abbiamo bisogno di un oggetto digitale, che sia uno
smartphone, computer o tablet, e ciò fa si che ci sia una condizione di dipendenza.
L’ENIAC è costituito da: 10.000 condensatori,18.000 valvole termoioniche ,70.000 resistenze, pesa 30
tonnellate, occupa una superficie di 180 metri, effettua 5.000 addizioni al secondo, ed ha una memoria di
200 byte.
In quegli anni (1944 -1946) il matematico (ungherese poi naturalizzato americano) John Von Neumann
teorizza il funzionamento dei computer moderni.
Nasce così nel 1949 l'EDVAC (Electronic Discrete Variables Automatic Computer)
la prima macchina digitale programmabile tramite un software basata sull'architettura di von Neumann. Il
merito dell'invenzione, oltre che allo scienziato ungherese, va ad Alan Turing (per l'idea: l'EDVAC, a
dispetto della propria memoria finita, era la realizzazione della macchina universale inventata da Turing nel
1936, un computer programmabile nel senso moderno del termine).
L’ Architettura di Von Neumann è fondamentale in quanto è l’architettura hardware su cui è basata la
maggior parte dei moderni computer programmabili.
1950 nasce il primo computer costruito in serie UNIVAC 1. Pesa 5 tonnellate, la CPU (unità centrale di
elaborazione) è lunga più di 5 metri e alta 2,5 m. Nel 1952 riesce a prevedere il risultato delle elezioni
presidenziali americane, il primo exit poll dell’ era moderna.
Nel 1947 Tre scienziati della Bell Corporation inventano un dispositivo più efficiente, più affidabile, più
piccolo, più duraturo, più veloce e più economico delle valvole di vetro. Questo dispositivo riesce a
trasmettere la corrente attraverso un resistore. Per questo viene chiamato "transmit resistor", o più
comunemente "transistor".
1954 viene costruito il primo computer a Transistor, inventato nel 1947, che sostituisce le valvole
termoioniche e permette di ridurre enormemente le dimensioni dei circuiti elettrici.
I suoi inventori nel 1956 ricevettero il premio Nobel.
1956 viene costruito il primo hard disk, composto da una pila di una cinquantina di dischi metallici larghi
quasi 62 cm, con una capacità di memoria di 5 megabyte.
1958 viene costruito il primo chip o circuito integrato: i circuiti elettrici diventano microscopici.
1958 Nasce il primo chip, o circuito integrato. Un impiegato appena assunto alla Texas Instruments è
l'artefice di questa invenzione che rivoluzionerà tutto il futuro dell'elettronica. Tuttavia, bisognerà
aspettare la terza generazione di calcolatori perché il circuito integrato costituisca la parte fondamentale
dei computer. Il brevetto fu riconosciuto alla Texas .Instruments da tutti i paesi del mondo tranne il
Giappone, che iniziò la produzione di circuiti integrati senza pagare i diritti.
Nacque una battaglia legale, che fu vinta dalla Texas. Intanto il Giappone era diventato il maggior
produttore al mondo di circuiti integrati.
DEFINIZIONE DI COMPUTER
-Spesso dicono che è un piccolo computer tascabile ed è programmabile e a seconda del software da
risultati e risposte diverse. Ha infiniti programmi , quindi potrò sempre inventare un nuovo software.
L’intelligenza della macchina è data dal software.
- È una macchina pensata per l’elaborazione elettronica, automatica e programmabile dei dati.
-È intelligente perché ha eseguito un processo che IO ho detto= agisce ai miei comandi.
AUTOMATICA = qualcosa che agisce in maniera indipendente. ( non c’è magia che da vita).
- Per raggruppare i bit si scelgono le potenze di due(2,4,8,16 bit, ecc.) poichè in questo modo a tutte le
operazione si semplificano. Ma due bit sono davvero pochi, visto che permettono di contare solo da zero a
tre (00,01,10,11).
- Con l'avvento dei word processor se dovettero inserire le lettere minuscole e altri caratteri speciali; si
scelse per questo il set ASCII a 7 bit (pari a 128 caratteri diversi).
- Quindi la più piccola potenza di due (2,4,8,16...), in grado di contenere un set di caratteri ASCII è proprio
quella di 8: con 8 bit si codificano 256 caratteri.
- In concreto un singolo byte può rappresentare una lettera dell'alfabeto, un segno di punteggiatura, un
numero o un carattere speciale (per esempio@).
- Oltre a bit e byte sono stati introdotti anche altri ordini di grandezza.
- I multipli del byte, espressi con 2 (il numero delle cifre nel sistema di numerazione binaria) elevato alle
potenze di 10, sono:
2¹⁰ byte=1024 byte =1 Kilobyte=1KB 2²⁰byte=1024 byte =1 Megabyte=1MB (Un milione di byte) 2³⁰ byte=1024 byte =1 Gigabyte=1GB (Un miliardo di byte) 2´⁰ byte=1024 byte =1 Terabyte=1TB (Mille miliardi di byte)
-Quindi, in generale, quando si parla di un kilobyte si intende generalmente un valore di 1000 byte ma se
parlate con un informatico si intende un valore di 1024 byte.
HARDWER E SOFTWER
La grande flessibilità del computer deriva dal fatto che coesistono due componenti, una materiale,
chiamata hardware è una logica, denominata software. L'hardware è costituito da un insieme di parti
fisiche da cui è composta la macchina. Le istruzioni, i programmi eseguibili e i dati, per contrasto con la
"durezza" della macchina, rappresentano il software.
LA DIFFERENZA TRA HARWER E SOFTWER
Hardwer la macchina.
Software elabora l'informazione.
I COMPONENTI DEL PC
Di solito i componenti del PC vengono considerati separando l'unità centrale e le periferiche. L'unità genera
centrale è un involucro (case) che contiene i componenti elettronici e i circuiti integrati fondamentali per il
funzionamento del computer.
Le periferiche sono i dispositivi che permettano al Pc di comunicare con l'esterno: possono servire per
introdurre dati e programmi (dispositivi di input, come la tastiera e il mouse) o per comunicare all'utente i
risultati di un'esagerazione (dispositivi di output, come il video o la stampante).
CHE COSA C'È DENTRO?
Il computer è una macchina complessa e le questioni della sanità sono garantiti dei vari componenti
assemblati nell'unità centrale schede circuiti elettronici i cavi
La scheda madre ( motherboard ), il componente principale su cui si innestano tutti gli altri, quello che fa da
tramite per lo scambio delle informazioni.
LA SCHEDA MADRE
La scheda madre e si presenta come un grosso circuito stampato di forma rettangolare, che contiene: il
microprocessore , la memoria RAM e i circuiti che collegano le memorie di massa (cioè il disco fisso, il
floppy disk e il CD-ROM) il controller , la scheda video e audio e le unità periferiche (monitor, tastiera,
mouse, stampante, scanner).
IL CERVELLO DEL COMPUTER
Il microprocessore, detto anche CPU ( Central Processing Unit ), è la parte più importante del PC. È un chip
che dirige e controlla ogni attività del computer. Situata sulla scheda madre.
L'era del personal computer è cominciata con l'avvento del microprocessore.
La CPU svolge due funzioni fondamentali: governa tutte le operazioni richieste dalle applicazioni dal sistema
operativo (cioè genera tutti i segnali occorrenti per il funzionamento degli altri circuiti a essa collegati) ed
esegue tutti i calcoli, poichè contiene al suo interno l'Unità Logica Aritmetica l' ALU ;
LEGGE DI MOORE (Gordon Mooore, cofondatore di Intel)
Dice che:
NB: Il file è una struttura logica principale in cui il PC archivia le informazioni. Un programmazione , o applicazione è un file che contiene le istruzioni necessarie al computer per spargere determinate operazioni.
NB : Il cip è un circuito composto da più componenti elettronici, integrati mediante processi di miniaturizzazione in un unico involucro ( package ) di dimensioni ridotte.
NB : Il primo microprocessore, chiamato Intel 4004 , venne realizzato da Intel nel 1971. Otto anni dopo nel 1979, venne costruito il primo PC contenente una CUP siglata 8088 e realizzata con 29000 transistor è la CUP storica dalla quale deriva la famiglia microprocessori x86 adottata da tutti i PC che utilizzano i sistemi operativi DOS e Windows.
4 Lezione 30/10/ 1980 Apple III Nel 1980 APPLE presenta Apple III. Il computer fu un disastro commerciale. Non ebbe successo, dato che costava molto (4.340$ poi abbassati a 3.495$) e non vi furono programmi che sfruttassero adeguatamente le sue potenzialità; poi, fu soggetto a molti problemi tecnici, sia software che hardware. I primi modelli di Apple III soffrivano di alcuni problemi di affidabilità, dovuti al progetto iniziale del computer non sufficientemente testato, perciò Apple fu costretta a rivedere il progetto ed a posticiparne la commercializzazione, che iniziò nell'autunno del 1980. La scelta di non dotare il computer di ventoline di raffreddamento si rivelò infelice: il surriscaldamento causava la deformazione della scheda madre con la conseguenza che i chip lentamente si sfilavano dai loro zoccoli ed il computer iniziava a non funzionare piùA ciò va aggiunto che nel 1981 IBM presentò il suo PC a 16 bit che si affermò velocemente come standard per le macchine professionali da ufficio: l'Apple III, invece, per mantenere la compatibilità con l'Apple II, era stato dotato di una CPU ad 8 bit del 1975. Questi fattori limitarono la diffusione della macchina: alla fine del 1983 erano stati venduti solo 75. esemplari di Apple III, quanto l'Apple II registrava in un solo mese. L'introduzione dell'Apple III+ non aiutò il computer a risollevarsi commercialmente ed Apple decise di cessarne la produzione il 24 aprile 1984 togliendolo definitivamente dal listino nel mese di settembre del 1985. In totale sono stati venduti circa 120.000 computer, fra Apple III e III+ 1983 Apple Lisa È stato presentato il 19 gennaio 1983 e messo in vendita nel mese di giugno dello stesso anno al costo di 9.995 dollari statunitensi. È rimasto in commercio fino al 1985. L.I.S.A (Local Integrated System Architecture). Molte delle innovazioni legate all'interfaccia grafica del Lisa sono derivate dal progetto ALTO della Xerox. Resterà un prodotto destinato all’utenza professionale, ma che ha lasciato il mondo degli appassionati a bocca aperta, con le sue caratteristiche rivoluzionarie. 1984 Apple Macintosh in gennaio viene annunciato dalla Apple il personal computer Macintosh. Si tratta finalmente di una macchina interamente grafica, abbordabile come prezzo (2.495 $), anche se più cara di un pc IBM, ma non certo dal prezzo stratosferico del computer Lisa. Il monitor (rigorosamente in bianco e nero) è integrato con la CPU, la tastiera è povera di tasti, ma efficace al tocco, come il mouse, che presenta un solo tasto. L'interfaccia grafica è semplice e completa, simulando una scrivania, con le varie cartelle (in forma di icone), dispositivi di memorie (floppy e disco fisso) e cestino per i documenti da buttare. Viene fornito già corredato di scheda grafica e qualche semplice programma come editor di testi e di disegno. Il successo di Macintosh è indiscutibile; una macchina completamente diversa da tutto ciò che era ed è in circolazione. Questa peculiarità la famiglia dei Macintosh la conserverà per molti anni a venire, diventando in modo incontestabile la macchina prediletta dei grafici dei compositori editoriali, ma non solo.
- Contrariamente a tutti gli altri personal computer, Macintosh è una macchina chiusa. Utilizza un suo hardware fatto apposta, un suo sistema operativo concepito ad oggetti e una serie di programmi e linguaggi di sviluppo completamente autonomi dagli altri computer. Persino la scrittura su dischetti floppy non risulta compatibile. Questa caratteristica proteggerà APPLE, ma la penalizzerà per molti anni, fino a quando sentirà anche lei la necessità di aprirsi al resto del mondo, consentendo lo scambio delle informazioni.
- I modelli dei computer Apple si sono via via, nel tempo, uniformati agli standard hardware presenti sul mercato abbandonando in parte la politica del Think Different; tutti i sistemi di input e output sono diventati da molto tempo standard e dal 2006, con l'introduzione di processori INTEL (non prodotti esclusivamente o quasi, come succedeva con Motorola e IBM) la Apple ha ottenuto una maggiore reperibilità dei componenti, ad un prezzo più concorrenziale e con prestazioni migliori. Inoltre, da questo momento il cuore dei Mac diventa lo stesso cuore di molti PC basati su Windows; questo comporta la possibilità di avviare Windows anche sui Mac.
- Il 10 novembre 2020 è stato presentato Apple M1 la nuova CPU della Apple che sgancia nuovamente i sistemi Apple da Intel.
LA MEMORIA RAM
La RAM (Random Access Memory, o memoria ad accesso casuale) è la memoria principale, o memoria centrale, del computer. Si tratta di un dispositivo in cui vengono caricati dati e programmi nel momento in cui devono essere elaborati. Quando si chiede al computer di eseguire un programma, il processore estrae dal disco rigido una copia, la “parcheggia” temporaneamente nella memoria RAM e quindi la esegue. La quantità di memoria RAM è cruciale per il buon funzionamento del PC: quanto maggiore è la RAM, tanto meno frequentemente la CPU deve rivolgersi alle cosiddette memorie secondarie (disco rigido, CD-ROM) per lavorare.
I dati, però, restano nella RAM soltanto finché il computer è in funzione. Quando si spegne il computer, la RAM si svuota. Il sistema operativo e tutti gli altri file verranno prelevati dal disco rigido e caricati di nuovo nella RAM quando sarà riacceso.
Di quanta RAM ha bisogno il mio computer?
- Più RAM un computer possiede, più è in grado di lavorare velocemente. Ma, naturalmente, dispositivi con memorie RAM potenti non hanno solo prestazioni più elevate, ma anche un prezzo più alto.
- 2 GB di RAM possono essere sufficienti per un tablet che viene utilizzato solo per navigare su Internet. Se pensiamo ad un PC per uso professionale, per esempio per eseguire lavori complessi come l’editing video o lo sviluppo di giochi, vale la pena investire in 8 GB o 16 GB di RAM. Possiamo usare i seguenti valori come base di partenza:
- 4 GB di RAM: se usiamo principalmente il PC per navigare, inviare e-mail e lavorare con applicazioni Office, 4 GB di memoria RAM sono più che sufficienti.
- 8 GB di RAM: per chi usa frequentemente il computer e ama eseguire diverse applicazioni allo stesso tempo. Questa dimensione è anche sufficiente per la maggior parte dei giochi attuali.
- 16 GB di RAM: una RAM da 16GB è ideale per il gaming avanzato e le attività ad alta intensità di calcolo come l’editing video o la programmazione. LA MEMORIA ROM E IL BIOS Se al momento dell’accensione del computer la memoria RAM è vuota, dove sono conservate le informazioni che consentono al computer di ripartire e di eseguire i vari programmi? Le istruzioni di base devono essere trasmesse alla CPU all’avvio del sistema sono contenute nei circuiti delle memoria ROM (Read Only Memory), una memoria permanente, sempre in funzione, anch’essa presente sulla scheda madre. Come dice il nome, è una memoria a sola lettura il cui contenuto è stato registrato in fase di costruzione del computer e quindi non dovrebbe essere modificato. Ogni volta che viene acceso, il computer esegue un piccolo programma contenuto nella ROM che gli permette di: •Identificare il processore installato sulla scheda madre; 4 •controllare la quantità di memoria RAM in dotazione e verificarne il funzionamento; •Esaminare il disco rigido ed eventuali periferiche aggiuntive (ad esempio CD-ROM); •Leggere la traccia, cioè il settore del disco rigido, in cui sono contenute le istruzioni per l’avvio del sistema
In particolare la ROM che avvia il sistema è chiamata BIOS (Basic Input/Output System).
Il processore sfrutta la velocità della RAM per elaborare dati e informazioni nei tempi più rapidi. La RAM infatti è molto più veloce di qualsiasi altro supporto: se per estrarre un dato da un disco rigido sono necessari alcuni millisecondi ( 1 millisecondo è uguale a millesimo di secondo), per compiere un’operazione analoga della RAM di sistema bastano qualche decina di nanosecondi ( 1 nanosecondo è uguale a un miliardesimo di secondo).
Il disco rigido è chiuso in un contenitore sottovuoto e visto dall’esterno di una scatola grigia, sul retro della quale si trovano due connettori: uno per l’alimentazione e l’altro per il cavo piatto del bus, adibito alla trasmissione dei dati. La parte inferiore della scatola è costituita da un circuito stampato, o piastra logica, in cui sono situati i componenti elettronici che controllano il movimento dei dischi de delle testine.
Quando si accende il computer i dischi iniziano a girare, mantenendosi costantemente in moto. Le testine di lettura e scrittura fissate all’estremità dei bracci mobili, scivolano all’unisono sopra la superficie superiore e quella inferiore dei piatti di rotazione, si muovono dal punto più esterno al punto più interno, e viceversa, per assumere la posizione necessaria di volta in volta per leggere o scrivere i dati richiesti dal microprocessore. Il disco rigido è dotata di un dispositivo di controllo, chiamato controller , che si occupa di posizionare la testina dei dischi in modo che possa “rintracciare” le informazioni richieste. La superficie dei dischi, infatti, è ricoperta da particelle magnetizzate che formano delle tracce concentriche, suddivise in settori (o cluster ). Ogni disco ha lo stesso numero di tracce e una serie di tracce corrispondenti è chiamato cilindro. Per esempio se il disco rigido è costituito da quattro piattelli, ognuno con 600 tracce, ci saranno 600 cilindri e ogni cilindro sarà formato da 8 tracce.
NB : Le testine magnetiche sono in grado di leggere e scrivere i dati su ogni piattello del disco rigido senza toccare la superficie (data la velocità di rotazione, se toccassero la rovinerebbero immediatamente) perché “galleggiano” su un cuscino d’aria microscopico, creato dalla rotazione dei dischi.
NB : Le informazioni sono memorizzate sul disco rigido “per cilindri”: prima è riempita una determinata traccia (per esempio la numero 10) e poi, dal momento che la testina sono posizionate sullo stesso cilindro, tutte le restanti tracce di quel cilindro. Finché un cilindro (per esempio il decimo) non è stato riempito completamente, la testina non si può spostare su un’altra traccia e quindi su un altro cilindro.
Questo criterio semplifica le operazioni di lettura e scrittura, perché le informazioni correlate si trovano sullo stesso cilindro e comunque su cilindri successivi, facilitando il lavoro delle testine.
Se si cancellano delle informazioni l’ordine di memorizzazione dei dati viene alterato perché negli spazi vuoti saranno registrate altre informazioni non collegate alle precedenti, costringendo così le testine a muoversi avanti e indietro alla ricerca dei frammenti di file durante le operazioni di lettura.
Per riordinare il disco rigido sono disponibili dei programmi appositi, chiamati programmi di ottimizzazione o deframmentazione che permettono di riunire le informazioni secondo i criteri più utili per il lavoro delle testine e quindi migliorare le prestazioni del disco rigido.
NB : La File Allocation Table (FAT) è lo schedario che consente al controller di organizzare i dati su disco: nel caso in cui il settore su cui è registrata la FAT venga danneggiato, il controller perde tutti i riferimenti ai file registrati sul disco, che diventa così inutilizzabile.
Per ritrovare le informazioni il controller ha bisogno di conoscere il numero di traccia, il settore d’inizio e la lista degli altri settori contenenti le informazioni desiderate. Quando la CPU richiede la lettura di una determinata traccia in un determinato settore, controller posiziona la testina e inizia a recuperare i dati, fino a riempire la memoria cache disponibile. Il controller, a sua volta, si occuperà di passarli alla CPU e quindi alla RAM, o alla memoria di lavoro del PC.
- I Solid State Drive (SSD) sono un dispositivo di memoria di massa basato su semiconduttore, che utilizza memoria allo stato solido (in particolare memoria flash ) per l'archiviazione dei dati.
- A differenza dei supporti di tipo magnetico come nel caso del disco rigido a testina, è possibile memorizzare in maniera non volatile grandi quantità di dati, senza l'utilizzo di organi meccanici (piatti, testine, motori ecc.) come fanno invece gli hard disk tradizionali.
- Oggi questa tipologia di memorie si propone come sostituto per hard disk di laptop o altri dispositivi portatili.
- La totale assenza di parti meccaniche in movimento porta diversi VANTAGGI , di cui i principali sono:
- Rumorosità assente, non essendo presente alcun componente (motore e disco magnetico) di rotazione, al contrario degli HDD tradizionali; -Minore possibilità di rottura: le unità a stato solido hanno mediamente un tasso di rottura inferiore a quelli dei dischi rigidi. -Minori consumi elettrici durante le operazioni di lettura e scrittura;
- Tempi di accesso e archiviazione ridotti: si lavora nell'ordine dei decimi di millisecondo; il tempo di accesso dei dischi magnetici è oltre 50 volte maggiore, attestandosi invece tra i 5 e i 10 millisecondi;
- Non necessitano di deframmentazione; -Maggior velocità di trasferimento dati;
- Maggiore resistenza agli urti.
- SVANTAGGI -Maggiore prezzo, ovvero una minore capacità di immagazzinamento a parità di costo rispetto ai dischi rigidi classici.
NB : L’hard disk è uno dei componenti più delicati di tutto il computer, molto sensibile agli urti e alle
vibrazioni. Se le testine toccassero la superficie del disco, infatti, possono graffiarla, causando una
perdita di dati e la creazione di blocchi illeggibili (i cosiddetti bad sector ), oppure nell’ipotesi peggiore,
possono rompersi, rendendo il disco inutilizzabile.
Per quanto il disco rigido sia dotato di sofisticati sistemi per ammortizzare eventuali urti, è importante
maneggiare con molta cura il case dell’unità centrale: anche nel caso di piccoli spostamenti,
bisognerebbe sollevarlo completamente dal piano di appoggio per evitare di provocare vibrazioni che
potrebbero anche compromettere il funzionamento.
Qual è la storia della nascita del Compact Disc?
- La progettazione del CD musicale nella sua struttura definitiva è stata realizzata da Philips in joint venture con Sony e fu presentato per un pubblico di soli addetti ai lavori l’8 marzo 1979.
- Le due aziende decisero di portare il formato definitivo del Compact Disc a 120 mm e di raggiungere una capacità massima (in minuti) di 74’ e 33” , che corrisponde alla durata della Nona sinfonia di Beethoven.
- Il primo album su Compact Disc è stato commercializzato nel 1982 e da allora l’ascesa del supporto è stata rapidissima, con un totale di 400 mila pezzi venduti già nel 1983 e più di 200 miliardi di pezzi venduti in tutto il mondo nei primi 25 anni!
I CD-ROM, che non sono sensibili ai campi magnetici, costituiscono un supporto di memorizzazione molto affidabile e di elevate capacità (circa 700MB), che permette di distribuire grandi quantità di informazioni. Anche i CD però sono delicati: graffi e polvere possono ostacolare la lettura delle informazioni, fino a compromettere l’integrità dei dati memorizzati.
5 lezione 6/11/
L’EDITORIA MULTIMEDIALE
- L'introduzione dei CD-ROM negli anni Novanta ha propiziato la nascita di una vera e propria industria dell'editoria multimediale.
- Sono stati prodotti CD-ROM che contengono migliaia di opere letterarie di centinaia di autori (coprendo secoli di letteratura), intere enciclopedie (con immagini e filmati), corpora di leggi e sentenze, opere educative e dizionari multi-lingue.
- Nello spazio ridotto di alcuni CD-ROM è possibile avere le informazioni contenute in migliaia di libri. Senza contare che le operazioni di ricerca sono molto più semplici: per trovare la notizia o il brano che state cercando è sufficiente digitare una parola chiave, un titolo, una data o il nome dell'autore.
NB : Sul CD-ROM le informazioni digitali (i bit) sono codificate come incisioni (pit) sulla superficie del disco.
Un sottile raggio laser legge le scanalature presenti sulla superficie come un alternarsi di 0 e 1, a seconda
della direzione del riflesso di luce.
NB : Esistono anche supporti ottici rescrivibili: i CD-R (Recordable), letteralmente CD registrabili, e i CD-
RW (Rewritable), CD Riscrivibili. Per scrivere su questi supporti sono necessari speciali apparecchiature
chiamate masterizzatori.
I masterizzatori per CD-R permettono di scrivere i CD una volta sola mentre i masterizzatori per CD-RW
possono riscrivere i CD più volte.
I DVD- ROM
•Apparentemente solo la scritta “DVD-Video” distingue un DVD (Digital Versatile Disk) da un CD, ma in realtà questo supporto ha una capacità molto maggiore di immagazzinare dati: può contenere l’equivalente di circa sette CD-ROM: 4,7GB ma anche più.
- Se il CD nacque principalmente come supporto per ascoltare musica in formato digitale, il DVD deve la sua comparsa all’esigenza di riprodurre su un supporto digitale interi film.
BLU-RAY
- Il Blu-ray Disc è il supporto ottico proposto dalla Sony agli inizi del 2002 come evoluzione del DVD per permettere di visualizzare filmati in alta definizione (Full HD - 1920 × 1080 pixel).
- Grazie all'utilizzo di un laser a luce blu, riesce a contenere fino a 50 GB di dati, quasi 12 volte di più rispetto a un DVD.
Blu-ray della sony che aumentano la capacità fino a 25 giga per far vedere i film in alta definizione. Hd dvd utilizzato per l’alta definizione però prodotto da altri casi produttrici. Vince quello della sony perché per far si che diventi uno standard mette in vendita un lettore blu-ray … play station 3 lettore blu-ray, andrà a distruggere hd dvd. LA SCHEDA VIDEO •Con l’avvento dell’interfaccia grafica lo sviluppo di video giochi e applicazioni multimediali sempre più sofisticate e il diffondersi del World Wide Web, la scheda video, il dispositivo responsabile delle immagini che appaiono sul monitor, è diventata nel giro di pochi anni uno dei componenti fondamentali del PC.
- La scheda video oggi è un vero e proprio computer nel computer, dotato di processore, memoria RAM e ROM, in grado di visualizzare filmati e animazioni sempre più “reali” per definizione delle immagini, e per la qualità del colore.
Il mercato delle schede grafiche è sostanzialmente dominato dal duopolio
NVIDIA
ATI
(così come il mercato dei processori è nelle mani del duopolio Intel – AMD). NVIDIA e ATI tentano di miniaturizzare i circuiti elettrici che compongono il microchip della GPU. Più circuiti elettrici sono presenti all'interno del processore, maggiore il numero di operazioni grafiche che questo potrà realizzare nell'unità di tempo e maggiore, quindi, la sua potenza di calcolo.
LE IMMAGINI
Immagine fotografica (analogica) : è composta da milioni di pigmenti colorati molto piccoli e spazialmente irregolari. Si parla di grana della fotografia: sulla pellicola fotografica sono posti dei materiali fotosensibili che alterano il loro stato se colpiti dalla luce. L’immagine è ottenuta per analogia con la quantità di luce che ha impresso i diversi punti della pellicola durante la fase dell’esposizione Immagine digitale: è composta da pixel (picture element) disposti una griglia.
I diversi colori che rappresentano le immagini sono memorizzati come numeri:
- in fase di acquisizione delle immagini digitali (macchina fotografica digitale/scanner) ad ogni colore è associato un numero.
- in fase di visualizzazione (monitor) ad ogni numero è fatto corrispondere un colore LE IMMAGINI Il processo che trasforma un’immagine in una sequenza ordinata di numeri è detto digitalizzazione la digitalizzazione avviene con uno scanner (per una singola immagine) o con le macchine fotografiche digitali Campionamento spaziale operazione con la quale un’immagine continua è trasformata in un insieme di rettangoli più o meno grandi (immagine come matrice di pixel) Quantizzazione cromatica ad ogni pixel è associato un colore dato dalla media dei colori presenti all’interno della porzione di immagine sottesa al pixel. Pixel: elemento minimo d’informazione. LE IMMAGINI: APPROSSIMAZIONE
- Aumentare il numero di pixel (e ridurre quindi la loro dimensione) migliora la definizione dell’immagine.
- I monitor dei computer usano lo stesso procedimento per visualizzare le immagini.
- La dimensione ridotta dei pixel e il numero elevato di colori fanno apparire al nostro occhio le immagini come se fossero formate da linee continue e infinite sfumature di colore.
LE IMMAGINI: RISOLUZIONE
- Si definisce risoluzione dell’immagine -il numero dei pixel (normalmente misurato in righe e colonne). -e la profondità di colore (la dimensione della palette).
- I monitor dei personal computer usano normalmente risoluzioni che partono dagli 800 x 600 pixel e 65 536 (216) colori, fino a superare i 1920 x 1200 pixel con palette a 32 bit.
LE IMMAGINI: COMPRESSIONE
- Per limitare l’occupazione di memoria si ricorre a rappresentazioni compresse.
- Alcune tecniche di compressione mantengono inalterata la qualità dell’immagine, eliminando soltanto le informazioni ridondanti.
- Altre riducono il numero di byte complessivi ma comportano anche perdita di qualità. FILE NON COMPRESSI
- Questi formati di file hanno richieste di elaborazione minima, non essendo necessari algoritmi di compressione (in fase di scrittura) e decompressione (in fase di lettura)
- Mancando di compressione, risultano particolarmente voluminosi, in termini di spazio occupato su disco (o altro dispositivo dimemorizzazione) rispetto agli altri formati
- raw
- bmp
RAW
- La tecnica RAW (in inglese: grezzo) consiste in un particolare metodo di memorizzazione dei dati di un'immagine.
- Viene usata per non avere perdite di qualità nella registrazione su un qualsiasi supporto di memoria.
- I formati di file RAW sono sempre più diffusi nei flussi di fotografia digitale, poichè offrono ai creativi un maggior controllo sui progetti. Tuttavia, le fotocamere utilizzano spesso formati diversi, le cui specifiche non sono sempre disponibili.
- Ciò significa che non tutti i file RAW possono essere letti da tutte le applicazioni software. Di conseguenza, l'utilizzo di file RAW proprietari come soluzione di archiviazione a lungo termine può risultare rischiosa e la condivisione di tali file, attraverso flussi di lavoro complessi, estremamente difficile. Bitmap
- Per ogni pixel sono indicati 3 byte, corrispondenti al rosso, al verde e al blu
- sono contenute altri informazioni necessarie per la corretta visualizzazione dell’immagine come numero di pixel in una riga, risoluzione spaziale, profondità di colore
- Dimensione file bitmap -area * risoluzione grafica * profondità di bit -esempio: un'immagine di dimensioni fisiche di 2,3 inch × 4,6 inch ha una risoluzione grafica di 150 dpi ed una profondità di colore RGB di 8 bit per canale cromatico. Quanta memoria occupa complessivamente? -(5,3 × 4,6) × (150 × 150) × 3 = 1.645.650 byte = 1,57 Mb
