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Una panoramica introduttiva dei componenti hardware di un computer, come la cpu, la memoria e le periferiche. Esplora le funzioni principali di un sistema operativo e presenta una rassegna dei programmi applicativi più comuni, come elaboratori di testo, fogli elettronici e software di presentazione. Il documento include anche informazioni su come creare collegamenti a file e cartelle, come eseguire backup dei dati e come utilizzare le funzioni di base di excel per calcoli e analisi.
Tipologia: Sintesi del corso
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INFORMATICA
BlackBerry PlayBook, progettato per funzioni aziendali. I tablet si dividono in due categorie principali in base alla connettività: quelli con connettività mobile, che utilizzano una SIM per Internet e chiamate, e quelli con sola connettività WiFi. I tablet con connettività mobile offrono indipendenza totale ma hanno connettività fissa e richiedono aggiornamenti manuali di contatti e calendari se cambiano proprietario. I tablet con sola connessione WiFi possono aggiornare la rete, offrendo maggiore flessibilità. Inoltre, i tablet hanno limitata compatibilità con i personal computer e periferiche, e una memoria di massa ridotta. I PDA (Personal Digital Assistant) sono computer molto compatti, di dimensioni simili a quelle di un palmo di mano. Costano meno dei laptop ma hanno capacità di calcolo e memorizzazione inferiori ai personal computer. Dispongono di uno schermo sensibile al tatto che si utilizza con una penna apposita.
La scheda madre è il componente principale di un computer, che ospita e connette tutti gli altri elementi elettronici come l'hard disk, le memorie, la CPU, il BIOS, e le schede grafica e audio. Funziona come il "sistema stradale" del computer. La CPU (Central Processing Unit) è il "cervello" del computer che esegue i calcoli e tutte le operazioni richieste. È di dimensioni molto ridotte e include un sistema di raffreddamento per prevenire il surriscaldamento. Il chip del BIOS (Basic Input Output System) gestisce la procedura di avvio del computer. L 'hard-disk è un dispositivo di memorizzazione permanente che conserva i dati anche dopo lo spegnimento del computer, ed è noto come memoria di massa o secondaria. Contrasta con la memoria volatile o primaria, come la RAM e la ROM, che memorizza temporaneamente i programmi e i dati in uso. La memoria RAM (Random Access Memory) è volatile e perde i dati quando il computer si spegne. La memoria ROM (Read-Only Memory) è non volatile, può solo essere letta e contiene le informazioni necessarie per l'avvio del sistema, scritte una sola volta dal costruttore. Il pannello posteriore di un PC ospita porte come USB , seriale parallela , di rete e FireWir e, che permettono la comunicazione con i dispositivi di input/output e con il web.
I dispositivi di input forniscono dati al computer. Esempi comuni includono la tastiera, il mouse (che sposta il puntatore sullo schermo), lo scanner (che digitalizza immagini e documenti), e il microfono. I dispositivi di output mostrano i risultati delle elaborazioni del computer. Esempi includono lo schermo e la stampante.
Le prestazioni di un computer, ovvero la sua velocità nell'eseguire operazioni, dipendono da diversi fattori: ❖ Frequenza della CPU: una frequenza più alta aumenta la velocità del computer. ❖ Dimensione della RAM: una RAM più capiente e veloce accelera l'elaborazione, poiché i dati e i programmi devono essere caricati nella RAM per essere elaborati. ❖ Numero di applicazioni in esecuzione: più applicazioni sono aperte contemporaneamente, più tempo è necessario per completare ogni elaborazione. Hardware
L'architettura moderna di un computer segue il modello della Macchina di Von Neumann, sviluppato negli anni '40. Questo modello comprende quattro componenti principali: ❖ Unità Centrale di Elaborazione (CPU) ❖ Memoria Centrale ❖ Bus di Sistema ❖ Interfacce per le Periferiche La CPU è composta da tre parti principali: ❖ Unità di Controllo (Control Unit, CU) ❖ Unità Aritmetico-Logica (Arithmetic Logic Unit, ALU) ❖ Registri La CU stabilisce quali operazioni devono essere eseguite e comanda la ALU. La ALU esegue i calcoli, effettua le operazioni logiche ed i confronti richiesti dalla CU. I registri sono celle di memoria nella CPU che permettono alla Unità di Controllo (CU) di memorizzare temporaneamente dati, risultati e indirizzi di celle di memoria RAM necessari per l'elaborazione.
Il bus di sistema collega la CPU, la memoria centrale e le interfacce periferiche, permettendo il trasferimento di dati sotto il controllo della CPU. Consiste in tre linee principali: ❖ Bus Dati: bidirezionale, trasmette dati tra memoria e registri. La sua dimensione determina se il trasferimento avviene in parallelo o richiede più passaggi. ❖ Bus Indirizzi: unidirezionale, trasmette indirizzi dalla CPU alla memoria per la lettura o scrittura di dati. ❖ Bus Comandi: unidirezionale, trasmette comandi per operazioni come lettura, scrittura o stampa.
Le principali periferiche di input di un computer includono il mouse, la trackball, la tastiera, lo scanner, il touchpad, le penne ottiche, il joystick, la macchina fotografica digitale e il microfono. Il mouse sposta il puntatore sullo schermo muovendolo su una superficie. Esistono vari tipi di mouse: ❖ Mouse a sfera: utilizza una pallina interna che, ruotando, attiva sensori per rilevare il movimento e riprodurlo sullo schermo. ❖ Mouse ottico: più preciso e sensibile, utilizza un dispositivo ottico per tracciare il movimento. In genere, il mouse ha due pulsanti e una rotella per scorrere il contenuto delle finestre. La trackball è simile a un mouse, ma con una sfera mobile fissa su cui l'utente ruota per spostare il puntatore. Lo scanner digitalizza immagini e documenti cartacei, salvandoli come file immagine nel computer. Il touchpad , montato sui computer portatili, funziona come un mouse ma rileva i movimenti del dito su una superficie fissa per spostare il puntatore. La penna ottica permette di tracciare direttamente sullo schermo, ed è utile per applicazioni di disegno, al posto del mouse.
Il joystick è un dispositivo variabile in forma e dimensioni, usato nei giochi per un controllo più intuitivo rispetto al mouse o alla tastiera. Una macchina fotografica digitale memorizza le foto su una scheda di memoria e può essere collegata al computer per modificare, usare in altre applicazioni, stampare, visualizzare o archiviare le immagini. Il microfono permette di fare telefonate tramite internet e interagire con programmi, come corsi di lingua che verificano la pronuncia.
Le principali periferiche di output sono monitor , stampanti , plotter , e altoparlanti. Il monitor è il dispositivo principale per visualizzare le informazioni. Il plotter traccia linee e punti su carta Gli altoparlanti riproducono suoni e musica. Alcuni dispositivi, come i touchscreen , possono funzionare sia come dispositivi di input che di output, permettendo interazioni dirette con lo schermo, come nelle emettitrici automatiche di biglietti ferroviari.
Le memorie secondarie (o di massa) sono dispositivi di memoria con grande capacità di archiviazione, che permettono di conservare in modo permanente informazioni, programmi e dati presenti nella RAM. Tra le memorie secondarie ci sono: ❖ Disco rigido (hard disk): memorizza permanentemente tutti i dati, come il sistema operativo, i programmi e i dati utente. Ha una capacità molto elevata, comunemente di alcune centinaia di gigabyte (GB). Generalmente si trova all'interno del computer, ma esistono anche versioni esterne rimovibili e trasportabili. ❖ Floppy disk o dischetti: erano supporti di memorizzazione utilizzati per trasferire dati tra computer. Erano economici e facilmente trasportabili, ma avevano una capacità di memoria molto limitata (1,44 MB per i dischetti da 3,5 pollici). Per utilizzarli era necessario inserirli in un lettore specifico chiamato floppy drive.
Le principali funzioni di un sistema operativo includono: ❖ Gestione della CPU. ❖ Avvio e termine delle sessioni di lavoro del computer. ❖ Gestione della memoria. ❖ Gestione delle periferiche di input e output. ❖ Gestione dei file sulla memoria di massa. ❖ Gestione degli accessi. I programmi applicativi comuni sono: ❖ Elaboratori di testo: per creare, modificare e formattare testi. ❖ Fogli elettronici: per calcoli automatici e creazione di grafici. ❖ Database: per gestire grandi quantità di dati. ❖ Browser web: per navigare in internet. ❖ Programmi di desktop publishing: per creare volantini, manifesti e calendari. ❖ Programmi di contabilità: per la gestione finanziaria.
La GUI (Interfaccia Grafica Utente) è l'insieme degli elementi grafici del sistema operativo che permettono all'utente di interagire con il computer. In Windows, la GUI include elementi come icone, finestre e menù.
Il ciclo di vita del software comprende le seguenti fasi: I. Analisi e Progettazione: Si analizza il problema, le esigenze dell'utente e le risorse disponibili, sviluppando l'architettura del progetto e l'algoritmo. II. Programmazione: Si scrive il codice del software. III. Test: Si verifica il software per identificare e correggere eventuali bug. IV. Rilascio: Si consegna la versione definitiva del software all'utente.
Un algoritmo è una sequenza di istruzioni ben definite che guida lo sviluppo di un processo, trasformando un input iniziale in un output finale attraverso vari passaggi. In informatica, gli algoritmi sono utilizzati per descrivere e gestire attività di elaborazione dei dati, come il calcolo del minimo comune multiplo di numeri o l'ordinamento di parole e numeri.
Le istruzioni in un algoritmo possono essere eseguite una sola volta o più volte, nel caso dei cicli. Inoltre, alcune istruzioni possono essere eseguite solo se viene soddisfatta una specifica condizione. A titolo di esempio, sia: X = {x1 , x 2 , …. , x i , …. , x n} un insieme numerico di cui si vuol creare un algoritmo in grado di individuare il numero minore, min X. Dato di input: insieme di numeri X; Dato di output: il numero minore tra quelli dell'insieme X. ❖ Passo 1: x1 = min X; ❖ Passo 2: per i = 1,….,n esegui: se x^i < x^1 allora: x^i = x^ ❖ Passo 3: Restituisci min X = x^i. E' evidente che il passo 2 è un ciclo, che assegna alla variabile x^i (inizialmente pari a x^1 ) un nuovo valore ogni volta che la condizione "<" risulta verificata positivamente. Al termine del ciclo tale variabile sarà pari al numero più piccolo tra quelli dell'insieme X, e mediante il passo 3 all'algoritmo "pubblica" (cioè restituisce) il risultato cercato. Oltre al "codice" dell'esempio, un algoritmo può essere rappresentato da un diagramma, detto diagramma di flusso , costituito da figure geometriche unite da linee: seguendo il flusso delle linee in dipendenza delle risposte condizionali, risulta molto semplice seguire l'esecuzione dell'algoritmo. Nella figura che segue viene riportato il diagramma di flusso dell'algoritmo dell'esempio ("Calcolo di min X"). RICOPIARE DIAGRAMMA Algoritmo in pseudocodice: I. Passo 1: poni comtatore = 2 II. Passo 2: ripeti i passi da 3 a 5 fino a che contatore > 15 III. Passo 3: poni quadrato pari a contatore x contatore IV. Passo 4: stampa i valori di contatore e quadrato V. Passo 5: aggiungi 1 al contatore VI. Passo 6: stampa “fine” Si desidera conoscere il valore finale assunto dalla variabile “contatore”. Il c.d. ciclo for al PASSO 2 ci dice che all'ultimo ciclo il contatore = 15, tanto vale considerare solo questo valore. Il PASSO 3 ci dice che all'ultimo cico la variabile quadrato assume il valore di 15 x 15 = 225, informazione che però non è di interesse per il quesito finale, idem per l'istruzione al PASSO 4. Il PASSO 5, invece, ci dice che bisogna incrementare di un'unità il
II. Linguaggi procedurali: Linguaggi di alto livello che permettono ai programmatori di eseguire operazioni complesse senza dettagli minuziosi. Esempi comuni includono PHP, Java, C e Perl. I linguaggi di alto livello devono essere tradotti in linguaggio macchina per essere compresi dal computer. Esistono due principali metodi di traduzione: A. Compilatore: Traduce tutto il codice del programma in linguaggio macchina in un'unica fase, creando un file eseguibile che può essere eseguito direttamente dal computer. Esempi di linguaggi compilati sono C e Pascal. B. Interprete: Traduce e esegue il codice del programma riga per riga in tempo reale, senza creare un file eseguibile. Esempi di linguaggi interpretati sono PHP e Perl. L'ambiente Windows
Per avviare un computer, basta premere il pulsante di accensione e attendere il completamento dei controlli hardware e il caricamento del sistema operativo, insieme ai programmi preimpostati come l'antivirus. All'accesso, viene richiesto il nome utente e la password, poiché sistemi come Windows 10 supportano più utenti con privilegi diversi (ad esempio, amministratore e utente normale). Una volta effettuato l'accesso, Windows carica le impostazioni specifiche dell'utente. Il processo di spegnimento e riavvio non è altrettanto semplice. Occorre seguire questi passaggi: 1) Premere il tasto Start. 2) Cliccare su Spegnimento. 3) Scegliere " Arresta il sistema " o selezionare opzioni aggiuntive, come " Riavvia ". Dopo la conferma, il computer salva tutte le impostazioni modificate e memorizza le informazioni su HDD. Se si seleziona "Arresta il sistema", il computer si spegne; in caso contrario, si riavvia. È fondamentale spegnere correttamente il computer per evitare danni hardware, come a livello dell'hard disk, o software, come la perdita di file di sistema non salvati. Per cambiare utente, si può selezionare " Disconnetti " o riavviare/arrestare il sistema. Durante la disconnessione, i dati non salvati andranno persi. Windows mostrerà quindi una maschera di accesso per il nuovo utente.
In Windows 10, oltre alla disconnessione, è possibile utilizzare l'opzione " Cambia utente ", che consente di passare a un altro account senza perdere lo stato delle applicazioni e dei dati non salvati. Le modalità di Ibernazione e Sospensione, che richiedono supporto hardware e devono essere attivate nel Pannello di Controllo , sono utili per risparmiare energia. La modalità Sospensione mantiene il computer acceso in uno stato di risparmio energetico, permettendo un rapido ripristino delle attività premendo un tasto. In questa modalità, non si perdono i dati non salvati. La modalità Ibernazione , invece, trasferisce i dati dalla memoria centrale all’hard disk, consentendo di spegnere il computer. Quando lo si riaccende, si ritrovano applicazioni e dati nello stato in cui erano stati lasciati, senza perdita di informazioni.
Quando un'applicazione in Windows smette di rispondere, è possibile risolvere il problema premendo simultaneamente i tasti Ctrl-Alt-Canc. Si apre una finestra da cui selezionare " Gestione attività " ( Task Manager ). Qui, nella scheda " Processi ", è possibile selezionare l'applicazione bloccata e terminarla forzatamente.
Per verificare il sistema operativo e la sua versione su un PC, è possibile cliccare su " Sistema " nel Pannello di Controllo. Qui si trovano informazioni sul sistema operativo installato, versione, quantità di RAM , modello e velocità del processore. A sinistra, si trova " Gestione Dispositivi " per dettagli sulle periferiche. Per controllare la dimensione dell'hard disk, si può andare in " Questo PC ", dove il sistema mostra lo spazio utilizzato e disponibile su ogni unità di archiviazione. Per informazioni più dettagliate su aspetti multimediali come scheda video e audio, si può avviare " System Information " tramite Start > Strumenti di amministrazione > System Information.
Per modificare la data e l'ora di sistema, si deve cliccare con il tasto destro sull'orologio in basso a destra (richiede privilegi di amministratore) e selezionare " Modifica data/ora ". Nella finestra successiva, si può cliccare su " Modifica ". Per regolare il volume audio, si deve andare su Pannello di controllo > Audio , dove è possibile modificare il volume e impostare suoni per eventi specifici.
generalmente accessibile premendo F1 sulla tastiera o cliccando sul pulsante "? " in alto a destra. Inoltre, posizionando il mouse su un tasto per alcuni secondi, appare una breve descrizione della funzione corrispondente.
Un editor di testi è un programma che consente di modificare testo semplice, senza formattazione complessa. Un esempio comune è il Blocco Note, accessibile tramite Start > Accessori Windows > Blocco Note. Dopo aver inserito il testo, si può salvarlo selezionando **File
Salva** e assegnando un nome. Per cambiare il nome del file, si utilizza File > Salva con nome. Uso del desktop
Il desktop è l'area dello schermo dove si lavora, caratterizzata dalla presenza di icone che rappresentano file, cartelle, applicazioni e collegamenti. È essenziale riconoscere le icone più comuni: ❖ File: possono essere documenti di testo, immagini, canzoni o fogli di calcolo. ❖ Cartelle: funzionano come contenitori per file e altre cartelle. Le applicazioni, composte da file, svolgono compiti specifici, come la modifica di immagini tramite programmi di fotoritocco o la scrittura e formattazione di testi con programmi di videoscrittura. Inoltre, l'icona " Dispositivi e stampanti ", accessibile dal Pannello di controllo , consente di gestire le impostazioni di stampa e i controlli della stampante, che possono variare in base al modello. Il Cestino sul desktop raccoglie i file e le cartelle eliminate, permettendo il recupero di elementi finché il Cestino non viene svuotato. Un collegamento è un tipo speciale di file, noto come puntatore, che offre accesso rapido a un file senza spostarlo. I collegamenti si riconoscono per la piccola freccia nera presente nella loro icona. È importante sapere che eliminare un collegamento non influisce sul file originale a cui punta. Molte icone sul desktop sono collegamenti. Ci sono diversi modi per creare un collegamento a una risorsa: 1) Clic destro sulla risorsa e selezionare " Crea collegamento ". 2) Clic destro sul desktop o in una cartella, scegliere " Nuovo" > "Collegamento " e seguire la procedura guidata (premendo " Sfoglia " per trovare la risorsa). 3) Copiare la risorsa , poi cliccare col tasto destro in una cartella o sul desktop e selezionare " Incolla collegamento ".
4) Cliccare col tasto destro sulla risorsa e scegliere " Invia a" > "Desktop (crea collegamento) ". 5) Trascinare il file con il tasto destro del mouse in un'altra posizione per aprire un menu contestuale e scegliere " crea collegamento ". 6) Trascinare il file tenendo premuto il tasto ALT per creare un collegamento nella posizione desiderata (si nota una freccia accanto al puntatore).
Per selezionare un'icona , basta cliccarci sopra una volta con il tasto sinistro del mouse. Per selezionare più icone , si può c liccare e tenere premuto in un'area vuota del desktop, quindi trascinare il cursore per includere le icone desiderate; comparirà un rettangolo che indica quali icone sono selezionate. Rilasciando il tasto sinistro del mouse si conferma la selezione. Per modificare una selezione già effettuata , si possono cliccare le icone da aggiungere o rimuovere mentre si tiene premuto il tasto CTRL. Questa stessa procedura è utile per selezionare icone non contigue. Se si utilizza il tasto MAIUSC invece di CTRL, si attiverà un metodo di selezione diverso. Per annullare una selezione , basta cliccare in un'area vuota del desktop. Una volta selezionate, le icone possono essere spostate insieme semplicemente trascinando una di esse nella nuova posizione, facendo muovere anche le altre icone selezionate di conseguenza. Operazioni con le υnestre di Windows
Per aprire un file , basta fare doppio clic sulla sua icona con il tasto sinistro del mouse. Si attenderà quindi che si carichi l'applicazione associata, che aprirà il file. Se si desidera scegliere un'applicazione specifica, si può cliccare con il tasto destro sul file, selezionare " Apri con... " e scegliere l'applicazione desiderata. Se si spunta " Usa sempre questa applicazione per aprire questo tipo di file " e si clicca su OK , il file verrà sempre aperto con quell'applicazione in futuro. In alternativa, si può aprire prima l'applicazione e poi il file attraverso il menù File-Apri. Per aprire una cartella, basta fare doppio clic su di essa, e verrà aperta una finestra con gli elementi contenuti. Infine, per avviare un'applicazione, si può fare doppio clic sulla sua icona o su un collegamento a essa.
Una finestra è un'area dello schermo dedicata a un'applicazione o a una cartella. Generalmente presenta diversi elementi:
Per riorganizzare il menu Start quando ci sono molti programmi installati, gli utenti possono ridimensionarlo trascinando i bordi, rendendolo più grande o più piccolo sia in verticale che in orizzontale. Questo è particolarmente utile per mantenere a vista le app più usate attraverso i loro stile. Per personalizzare ulteriormente il menu, si può accedere alle " Impostazioni " e poi a " Personalizzazione ", dove è possibile evidenziare le app più utilizzate e scegliere quali cartelle mostrare. Cliccando con il tasto destro su un file, si può rimuoverlo, ridimensionarlo, disattivare animazioni o aggiungerlo alla barra delle applicazioni. Tenendo premuto il tasto sinistro su un file , si può spostarlo per ordinare i file come desiderato. Inoltre, cliccando con il tasto destro su un'applicazione e selezionando " Aggiungi a Start ", la si può inserire nel menu. Quando il dispositivo è impostato in " modalità tablet ", il menu Start si espande per occupare l'intera area dello schermo, facilitando l'interazione tramite touchscreen. La gestione dei υle
Un sistema operativo organizza i file in una struttura gerarchica simile a un albero, con la radice in alto che rappresenta il disco fisso. Le cartelle fungono da rami, mentre i file sono le foglie. Da ogni cartella possono derivare altre cartelle, creando una nidificazione di dati. Per visualizzare questa struttura, si può cliccare sull'icona " Computer " e poi fare doppio clic sull'unità C:. Accanto a ciascuna cartella non vuota, c'è un indicatore " › " che mostra che cliccandovi sopra si possono visualizzare ulteriori cartelle. L'indicatore "⋏" indica che queste cartelle sono già aperte e possono essere nascoste cliccandoci sopra. Per visualizzare i file contenuti in una cartella, basta selezionarla nella barra laterale. Un altro modo per esplorare la struttura ad albero è utilizzare il comando " cmd ": digitando " tree " nella finestra che si apre, si ottiene una rappresentazione grafica dell'albero del computer. Il path (o percorso ) di un file o cartella è la sequenza di cartelle necessarie per raggiungere quel file o cartella, normalmente separata da backslash (" ** ") come in " C:\Programmi\Internet Explorer ". Poiché non possono esistere due file o cartelle con lo stesso nome all'interno della stessa cartella, ogni file o cartella è identificato in modo univoco dal path seguito dal nome.
Per scoprire il path di un file o cartella, si può cliccare col tasto destro e selezionare " Proprietà "; nella scheda " Generale ", alla voce " Percorso " è visibile il path della cartella in cui si trova l'elemento. Conoscendo il path, è possibile raggiungere il file o la cartella aprendo in sequenza le unità e le cartelle indicate, oppure digitando il path completo nella barra degli indirizzi, che mostra sempre il percorso attuale. Ad esempio, per accedere al file " C:\ecdl\prova\filediprova.doc ", si deve seguire il percorso: aprire " Computer ", l'unità C:, la cartella " ecdl ", poi " prova " e infine il file " filediprova.doc ".
Per creare una cartella ( directory ), ci sono diversi metodi. Prima di tutto, bisogna decidere dove si desidera creare la cartella. Una volta scelto il luogo, si può fare clic con il tasto destro su un punto vuoto e selezionare " Nuovo" > "Cartella ", oppure andare nel menù " b " e scegliere " Nuovo" > "Cartella ". Dopo aver creato la cartella, si può inserire il nome e confermarlo premendo Invio. Una sottocartella è una cartella all'interno di un'altra cartella e si crea seguendo la stessa procedura. Per visualizzare il nome, la posizione ( path ), la dimensione e altre informazioni di una cartella, si può cliccare con il tasto destro su di essa e selezionare " Proprietà ". Nella scheda " Generale " si trovano informazioni come il numero di file e sottocartelle contenute, la data di ultima modifica e di ultimo accesso.
I tipi di file più comuni includono: ❖ Documenti di testo: con estensioni come .txt (blocco note), .docx (Microsoft Word) e .sxw (OpenOffice Writer). ❖ Fogli elettronici: ad esempio .xlsx (Microsoft Excel) e .sxc (Calc di OpenOffice). ❖ Database: come quelli di Microsoft Access con estensione .mdbx. ❖ Presentazioni: con estensioni come .pptx (Microsoft PowerPoint) e .sxi (OpenOffice). ❖ Immagini: vari formati come .jpg , .gif , .png e .bmp. ❖ File audio: tipicamente .mp3 e .wav , tra gli altri formati. ❖ Video: come .avi e .mpg , ma ce ne sono molti altri. ❖ File compressi: i classici formati .zip e .rar.
I principali stati di un file sono due: Sola lettura e Nascosto.