ma quali sono le componenti base del funzionamento del pc?
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ma quali sono le componenti base del funzionamento del pc?
MA QUALI SONO LE COMPONENTI BASE DEL FUNZIONAMENTO DEL P.C.? Vediamo una rassegna di termini e relativi significati ovvero del loro funzionamento UNA PRIMA CLASSIFICAZIONE HARDWARE Con questo termine si individua tutta la componente fisica della macchina ( tastiera, video, mouse, schede, stampanti, ecc…). SOFTWARE Con questo termine si individuano i programmi cioè i comandi che la macchina esegue per elaborare e produrre risultati. HARDWARE + SOFTWARE = FUNZIONAMENTO P.C. Se avessi inserito il programma forse il mio computer avrebbe funzionato prima MA ECCO UNO SCHEMA RIASSUNTIVO PC HARDWARE SOFTWARE UNITÀ CENTRALE DI BASE UNITÀ I/O DISPOSITIVI DI MEMORIZZAZIONE APPLICATIVO ELEMENTI E TERMINI COMUNI DELL’HARDWARE CASE : parte metallica che racchiude l’unità centrale con tutte le componenti elettroniche. SCHEDA MADRE: piastra elettronica contenente microprocessore, RAM, ROM e componenti elettronici (schede varie, dischi fissi, lettori CD-ROM, ecc.) CPU (Central Processing Unit): Unità centrale di elaborazione; ha sede nel microprocessore e si occupa di tutte le elaborazioni del P.C. UC ( Unità di controllo): è parte della CPU e coordina e sovrintende le attività del processore ALU(Arithmetic Logic Unit): è parte della CPU che esegue le operazioni matematiche, logiche e di confronto. GHz (GigaHertz): ogni elaboratore ha una specie di orologio interno (clock) che cronometra e sincronizza le operazioni svolte dalla CPU. Ogni operazione avviene nell’arco di un “ciclo”. L’Hertz indica il numero di cicli ( e quindi di operazioni ) che il clock effettua in un secondo. RAM (Random Access Memory) : memoria centrale molto veloce e volatile che agisce in stretta collaborazione con la CPU. ROM (Read Only Memory) : memoria interna a sola lettura che contiene il software necessario per la diagnostica del sistema e per il caricamento del S.O. in CPU. INPUT: tutto ciò che ha a che fare con l’immis-sione dati OUTPUT: tutto ciò che ha a che fare con l’emis-sione dei risultati. DISPOSITIVI DI I/O : tutte le parti del P.C. che permettono inserimento e fuoriuscita di dati e risultati. STRUTTURA DEL COMPUTER da un punto di vista logico Memoria Unità di input Unità di output CPU Esempio di scheda madre Esempi di schede Scheda di rete Scheda video Scheda audio INFORMAZIONE E MEMORIZZAZIONE BIT (Binary Digit): Unità di misura dell’informazione. Corrisponde alla quantità di informazione fornita dalla scelta fra due sole alternative (considerate egualmente probabili). Per es. l’informazione sullo stato dell’interruttore corrisponde dunque alla scelta fra due sole alternative possiamo rappresentarla attraverso 1 bit. Interruttore acceso: 1 Interruttore spento: 0 Un gruppo di 8 bit corrisponde a 1 BYTE 1 byte = 8 bit Con 8 bit, è possibile rappresentare la scelta fra 256 alternative diverse (28=256) ossia tutti i caratteri, cifre, caratteri speciali, rappresentabili da 00000000… …a 11111111 passando per tutte le combinazioni intermedie (00000001, 00000010, …) Ad esempio: •00000000 A •00010001 ; •00010010 v •01100011 8 •01000100 è …. e così via Costruiremo così una TABELLA DI CODIFICA DEI CARATTERI che associ caratteri alfanumerici a gruppi di 8 bit •La più diffusa tabella di codifica dei caratteri a 8 bit tabella ASCII (American Standard Code for International Interchange) (attenzione: le associazioni della tabella ASCII sono diverse da quelle riportate prima come esempio) Il risultato? Una stringa di caratteri sarà rappresentata dal computer come una successione di gruppi di 8 bit O 01001111 G G 01000111 01000111 I spazio P I 01001001 00100000 01010000 01001001 O V 01001111 01010110 E 01000101 Tutta l’informazione è misurata in byte e perciò gli strumenti di memorizzazione sono dotati di grandi capacità. Risulta indispensabile l’utilizzo di multipli del byte (1Kb=210 byte) Tabella dei multipli del byte 1 kilobyte = 210 byte = 1024 byte 1 megabyte = 210 Kbyte = 220 byte =1.048.576 byte 1 gigabyte = 210 Mbyte = 230 byte =1.073.741.824 byte 1 terabyte = 210 Gbyte = 240 byte =1.099.511.627.776 byte 1 petabyte = 210 Tbyte = 250 byte = 1.125.899.906.842.624 byte DISPOSITIVI DI MEMORIZZAZIONE Floppy disk (max 1,44 Mb) CD ROM (oltre 800 Mb) DVD ( 4.7 Gb,8.5 Gb,9.4 Gb,17 Gb) Flash drive (512 Mb, 1 Gb, 2 Gb fino a 16 Gb) Hard Disk (oltre 300Gb) N.B. Si chiama FILE, indipendentemente dal contenuto, un insieme di dati (testi, immagini ecc.) o programmi registrati su un supporto di memorizzazione di massa (Hard Disk, CDROM, Floppy ,ecc.) Memory Stick memory card con microser memory card USB: Universal Serial Bus. Nato per migliorare la connettività esterna dei computer. Grazie alla possibilità di collegare fino a 127 periferiche in cascata (o tramite hub), l'USB permette anche il collegamento a caldo, cioè a computer acceso, diversamente dalle connessioni in parallelo o seriali. La prima versione delle periferiche USB è la 1.1 con una velocità di trasferimento dati fino a 12 Mbps). Successivamente è stata sviluppata la versione 2.0 che porta ad una trasmissione dati fino a 480 Mbps. DISPOSITIVI DI INPUT/OUTPUT (I/O) Dispositivi di puntamento Tastiera Monitor Casse, cuffie, microfoni Sintetizzatori vocali Fotocamere digitali Videocamere digitali Scanner Stampanti Plotter Modem Dispositivi di puntamento Sono dispositivi di input che consentono di puntare a oggetti o parti dello schermo. Il mouse Attualmente ve ne sono di diverse forme e tipi: mouse, pad, trackball; collegati o wireless. funzione dei tasti: sinistro: selezione destro: menù rapidi affini rotella: scrolling La tavoletta grafica: composta da una tavoletta e una penna. I movimenti fatti con la penna sulla tavoletta vengono tracciati sul video Altri dispositivi di puntamento Trackball Touch pad Joystick Tastiera E’ un dispositivo che consente l’immissione di dati di tipo alfanumerico. Oltre a tutti i caratteri, i numeri e i segni di punteggiatura sono presenti tasti con diverse funzioni che dipendono dal contesto in cui si usano. Sono presenti per esempio i tasti cursore, i tasti funzione e tasti per la manipolazione del testo immesso, i menu rapidi e alcune funzioni multimediali. Oltre alle funzioni presenti sulla tastiera è possibile ottenerne, attraverso la combinazioni di più tasti, molte altre. Monitor E’ il dispositivo di comunicazione tra il calcolatore e l’utente. Può essere: –Tradizionale; –Multimediale –Ultrapiatto (LCD) –Touch screen Caratteristiche da tenere presenti sono: Le dimensioni, espresse in pollici, (almeno 15’’) La bassa emissione di radiazioni (MPR II) La risoluzione numero di Pixel (picture element) Casse, cuffie, microfoni Dispositivi che consentono, connessi alle schede audio, la registrazione e l’ascolto di suoni (file audio). Possono essere: elementi singoli inseriti del monitor inseriti nella tastiera Fotocamere digitali Sono molto simili alle comuni macchine fotografiche e possono essere utilizzate come tali. Non necessitano di rullino ma le foto vengono registrate nella memoria RAM della fotocamera. Alcune dispongono di drive per floppy disk Sono corredate di opportuno software che consente di scaricare le foto su memorie di massa o di stamparle. Videocamere digitali Sono dispositivi in grado di: –registrare le immagini in formato digitale e salvare i filmati su supporti di memoria; -catturare filmati in tempo reale mediante collegamento diretto con il computer (webcam); Scanner Lettore di codici a barre Lettore di caratteri magnetici Microfono Telefono SMART CARD La smart card, letteralmente "scheda (o carta) intelligente", è una piccola scheda di plastica, delle dimensioni di una carta di credito, con un microprocessore ed una memoria inclusi al suo interno. Nonostante la sua semplice, insignificante apparenza, ha molteplici usi ed un diffuso utilizzo in applicazioni che spaziano dalle schede telefoniche all'identificazione digitale degli individui. Queste applicazioni possono essere: certificazione dell'identità del cliente, schede per biblioteche, e-wallet(portafoglio), chiavi per porte, ecc... e per tutte queste applicazioni può essere destinata una sola scheda. Le smart card detengono questi dati all'interno di file diversi e, come si leggerà, questi dati sono visibili ai programmi dipendentemente dal sistema operativo presente nella scheda. Scanner Dispositivo simile ad una fotocopiatrice che consente di acquisire immagini (foto, testo) Le applicazioni sono innumerevoli, per esempio è possibile acquisire immagini per : –registrarle; –inserite in altri documenti o pubblicazioni;. – acquisire un testo “editabile” mediante OCR; –acquisire documenti di ogni genere per archiviarli o trasmetterli via MODEM. Caratteristica fondamentale è la risoluzione (ottica o nominale) che si misura in pixel Stampanti Dispositivi che consentono di stampare testi e disegni su carta. Possono essere in bianco e nero o a colori. In funzione del meccanismo di stampa possono essere ad aghi, laser, a getto d’inchiostro. La velocità di stampa può variare dai 100 cps a diverse pagine al minuto. Stampanti laser Stampano una pagina per volta Utilizzano un laser per impostare con un’opportuna carica elettrica ciascun punto dell’immagine su un tamburo Il tamburo attrae il toner solo nei punti carichi elettricamente La carta (pagina) passando sotto il tamburo stacca il toner e si ottiene la stampa. Qualità di stampa ottima Quelle a colori sono costose. Stampano più pagine al minuto. Stampanti ad getto d’inchiostro Attraverso una testina contenente diversi ugelli viene spruzzato l’inchiostro che va a formare il carattere o in generale l’immagine. La velocità di stampa può variare da 2 ppm fino a oltre 10 ppm Di solito è possibile impostare diverse qualità di stampa. I prezzi variano in funzione delle caratteristiche, ma esistono di molto economiche. Il costo per pagina è decisamente superiore a quelle delle stampanti ad aghi o laser Sono abbastanza silenziose. Plotter Dispositivo di output che consente di riprodurre con grande precisione disegni tecnici realizzati con programmi di disegno tecnico. Si possono realizzare planimetrie, disegni meccanici, schemi di circuiti elettrici, mappe. Sono dotati di una penna o più penne (se a colori) Quelli economici possono disegnare su formati A3 o A4 Quelli professionali stampano su rotoli di lucidi per progettazione Modem Il termine MODEM deriva dall’abbreviazione delle parole MODulatore DEModulatore ed è un dispositivo che collegato al computer consente di trasmettere e ricevere dati attraverso la rete telefonica. Di fatto è un convertitore di segnali da analogico a digitale e viceversa. La rete telefonica trasmette segnali analogici, il computer opera con segnali digitali. Tipologie: •analogici (prevalentemente interni) •ISDN (Integrated Services Digital Network ) •ADSL (Asymmetric Digital Subscriber Line ) Router Nella tecnologia delle reti informatiche un router, voce inglese, in italiano è letteralmente l'instradatore, è un dispositivo di rete che si occupa di instradare pacchetti informativi. Come scegliere un PC sicuramente in base alla velocità del microprocessore (attualmente siamo intorno a circa 3,5 GigaHertz) ma anche in base alla quantità di memoria RAM (attualmente siamo intorno 4 Gb) un disco fisso con una buona capacità (attualmente siamo intorno agli 200 Gb minimo)