Informatica di Base http://www.di.uniba.it/~laura/InfBase/ laura caponetti Dip di Informatica – Università degli studi di Bari laura caponetti Obiettivo • Introdurre le basi di un computer – Comprensione della terminologia • Introdurre l’uso di – Windows – Programmi applicativi per • Scrivere testi • Elaborare informazione multimediale – immagini, grafica e audio laura caponetti 1 Argomenti A cosa serve il computer? Come è fatto un computer? Hardware componenti principali memorie Software periferiche Sistemi operativi Applicativi Windows laura caponetti A che cosa serve il computer? • Scopo originario: eseguire calcoli • Oggi è utile per Da cui il termine “computer” o “calcolatore” – Elaborare testi e documenti – Elaborare immagini e grafica – Comunicare tramite posta elettronica, social network… – Giocare – videogiochi, simulazione di giochi (scacchi..) – ……… laura caponetti 2 Applicazioni • Le applicazioni più importanti • • • • • • In campo economico e commerciale In campo industriale In campo didattico e professionale Nelle arti e nello spettacolo Nella scienza, ingegneria e matematica Nel gioco ed intrattenimento – casa e tempo libero • Imparare giocando laura caponetti Casa e tempo libero • Che cosa posso fare con un PC – Prenotare: • Un volo • Un albergo • Uno spettacolo – al cinema, teatro… – Gestire • Conto corrente • Bollette da pagare • Tasse.. – Ricercare e riprodurre • Info, musica, film, videogiochi.…. – ………………………………………………………… laura caponetti 3 Personal computer laura caponetti PC • Un personal computer -calcolatore personale - abbreviato in PC è un qualsiasi computer di uso generico – le cui dimensioni – prestazioni – prezzo di acquisto lo rendano adatto alle esigenze di un singolo individuo http://it.wikipedia.org/wiki/Personal_computer laura caponetti 4 Che cosa è un computer • Che cosa è un computer ? – Un computer è un sistema con componenti • fisiche: Hardware • concettuali: Software • La componente umana: progetto e realizzazione di soluzioni che il computer sia in grado di eseguire laura caponetti Hardware e Software Hardware Hardware Letteralmente “parte dura" Si riferisce alle componenti fisiche – Unità centrale – periferiche Le componenti hardware e software sono entrambe indispensabili Software Software Letteralmente “parte morbida“ si riferisce alle componenti immateriali – i programmi che ne guidano il funzionamento Hardware: parte del computer che puoi prendere a calci Software: quella contro cui puoi solo imprecare!! laura caponetti 5 Personal computer laura caponetti Hardware - Architettura di un computer • Un computer è costituito da 3 componenti principali: – Microprocessore – unità centrale di elaborazione ( Central Processing Unit) – Memoria – Periferiche /dispositivi di Ingresso/Uscita laura caponetti 6 Hardware • Il PC visto dall’esterno – Dispositivi di input: • … e dall’interno – Processore – Memoria centrale • Tastiera • Mouse – Dispositivi di output • Monitor • Stampante • Altre periferiche – Memorie di massa laura caponetti Componenti di un elaboratore • Il processore comunica con la memoria • La memoria si interfaccia con le unità periferiche • Le unità periferiche si interfacciano con gli utenti laura caponetti 7 Componenti di un elaboratore laura caponetti Schematicamente … Monitor Processore Tastiera Memorie di massa Memoria Centrale (Programmi + Dati) Rete Rete laura caponetti 8 Processore - Frequenza di clock • La frequenza di clock è la frequenza con cui il processore esegue le operazioni elementari – Si misura in MegaHertz – milioni di cicli al secondo – Attualmente vi sono processori che operano con frequenze maggiori di 1 GHz (Giga Hertz) laura caponetti Memoria • Svolge la funzione di magazzino per i programmi e i dati su cui deve operare il microprocessore • Dati e programmi sono memorizzati in unità minime chiamate Byte • Un byte è a sua volta costituito da 8 bit – cifre binarie laura caponetti 9 Memoria • Le dimensioni di una memoria si misurano in: – Kbyte (Kilo byte)= 1024 byte – Mbyte (Mega byte)= 1024 Kbyte - milione di byte – Gbyte (Giga byte)= 1024 Mbyte – miliardo di byte laura caponetti Memoria laura caponetti 10 Analogico vs digitale conversione D/A Digitale/Analogico ANALOGICO conversione A/D Ragiona utilizzando Analogico/Digitale grandezze che variano con continuità (analogiche) DIGITALE Elabora informazioni espresse come sequenze di 1 e 0 (bit) laura caponetti Dispositivi di input/output o Periferiche Costituiscono l’interfaccia del calcolatore verso il mondo esterno laura caponetti 11 Architettura del computer • Periferiche di input/output – Tastiera – Mouse – Schermo: pixel, risoluzione e gamma di colori – Stampanti laura caponetti Periferiche di input • I dispositivi di input acquisiscono informazioni dall’esterno in un formato adeguato all’operatore umano • TLe informazioni vengono tradotte in un formato adeguato all’elaboratore e trasmesse calcolatore stesso – esempio: mouse, tastiera, scanner, microfono laura caponetti 12 Periferiche di output • I dispositivi di output acquisiscono informazioni dall’elaboratore nel formato di rappresentazione interno • Dopo averle tradotte in un formato adeguato all’operatore umano, le visualizzano o riproducono – esempio: video, stampante, altoparlante laura caponetti Periferiche di input/output • Ogni periferica è costituita da 3 componenti: – Una componente visibile, il dispositivo in senso lato, detta device – Una componente elettronica di controllo chiamata device controller – Una componente software o device driver laura caponetti 13 Il monitor • • Consente di visualizzare testo e grafica Caratteristiche fondamentali: – la dimensione, misurata dalla lunghezza della diagonale dello schermo, espressa in pollici – la risoluzione grafica, ovvero il numero di punti (pixel) che è possibile mostrare sullo schermo: • varia da 640x480 a 4096X3300 pixel – la frequenza di Refresh, misurata in Hz, indica il numero di volte in cui l’immagine viene ridisegnata (rinfrescata) sullo schermo • Frequenze di 60- 70Hz garantiscono un’immagine stabile senza tremolio laura caponetti Il monitor • Caratteristiche – dimensione, espressa in pollici – risoluzione grafica, ovvero il numero di punti che compongono lo schermo – la frequenza di refresh, ossia la frequenza con cui l’immagine viene ridisegnata di po m e l l i ns ci io de ne lla :lu di n g a g h on e z z a l a e in laura caponetti 14 La stampante • Consente di ottenere una copia cartacea dei risultati • Indici di qualità – risoluzione di stampa: si esprime in DPI (Dot Per Inch, ovvero "punti per pollice"), e indica il numero di punti che è possibile stampare all'interno di una superficie di area pari a un pollice quadrato (2,54x2,54 cm) – velocità di stampa, solitamente misurata in pagine al minuto (PPM), o linee al minuto (LPM) o in caratteri al secondo (CPS) laura caponetti Informazioni relative al vostro computer da cercare in pannello di controllo -> sistema Marca Computer Processore - MHz Memoria RAM – capacità in byte Sistema Operativo Dispositivi di input Dispositivi di output Software per scrivere un testo Ricercare su http://it.wikipedia.org La parola hardware laura caponetti Indirizzo e-mail 15 Approfondimenti laura caponetti Che cosa è un computer • Che cosa è un computer ? – E’ una macchina in grado elaborare informazione • Elabora e memorizza informazioni, rappresentate in formato digitale detto binario, sulla base di istruzioni in esso memorizzate. • Un insieme di tali istruzioni è detto programma • Caratteristica fondamentale: programmabilità – è possibile cambiare il tipo di elaborazione svolta dalla macchina cambiando il programma contenuto nella macchina • Computer – Legge informazioni in ingresso (dati di input) – Elabora tali informazioni in base ad un insieme di istruzioni (programma) – Restituisce le informazioni così trasformata (dati di output) laura caponetti 16 La struttura del PC CPU Central Processing Unit Control Unit (Unità di controllo) Governa il funzionamento delle varie unità Arithmetic Logic Unit (Unità aritmetico-logica) esegue le operazioni BUS: una pista di fili di rame per trasferire dati da un’unità all’altra (percorso dell'informazione) laura caponetti Processore laura caponetti 17 Il processore • Il processore o CPU (Central Processing Unit) o ‘Unità Centrale di Elaborazione’ – È costituito da: • Unità di Controllo • Unità Aritmetico-Logica • Registri – memorie ad alta velocità • È in grado di eseguire solo istruzioni scritte in linguaggio macchina laura caponetti Il processore • Parametro caratteristico di un processore è la durata del ciclo di clock – il tempo richiesto dal microprocessore per compiere un’operazione elementare – si misura in MHz (Mega Hertz) – milioni di cicli al secondo • I primi processori eseguivano circa 4 milioni di cicli al secondo (MHz) • Gli odierni processori superano le frequenze di 1000 MHz o laura caponetti 18 Frequenza di clock • Frequenza di clock è la frequenza con cui il processore esegue le operazioni elementari – Si misura in MegaHertz – milioni di cicli al secondo laura caponetti Memoria • La memoria è un dispositivo in cui è possibile immettere e conservare informazione – programmi e dati – e da cui è possibile estrarla – Memoria primaria – centrale: è quella da cui il processore preleva i programma da mandare in esecuzione – Memoria secondaria – di massa o secondaria: è quella su cui si conserva permanentemente l’informazione (dischi..) laura caponetti 19 La memoria centrale • E’ detta RAM -Random Access Memory- o memoria ad accesso casuale • Contiene programmi e dati che servono al processore per l’elaborazione – Caratteristiche principali: – Velocità di accesso alle informazioni altissima (nanosecondi) – Volatilità: le informazioni memorizzate si perdono non appena si spegne il computer La capacità di memorizzazione della RAM è uno dei principali parametri da cui dipende la potenza del computer laura caponetti Struttura fisica Le schede • La scheda madre che contiene una CPU e controller per dispositivi quali I/O.. – rappresenta il componente principale all’interno del computer su cui si innestano tutti gli altri • La scheda video è responsabile della visualizzazione delle immagini, dotata di processore e memoria propri • La scheda audio converte onde sonore in sequenza di bit riproducendo suoni digitali laura caponetti 20 Monitor - Scansione raster • Il termine raster è sinonimo di matrice. Nella grafica raster una immagine viene rappresentata tramite una matrice di elementi • La visualizzazione su un display di tipo raster si ottiene effettuando una scansione sistematica, secondo linee di scansione orizzontali: – I pixel dello schermo sono accesi processando dall’alto verso il basso e da sinistra verso destra tutte le linee orizzontali dello schermo- dette linee di scansione laura caponetti Scansione raster • Scansione raster – Dopo l’ultima linea di scansione il processo di visualizzazione riprende in modo analogo dalla prima linea in alto – L’intero schermo è visualizzato con la stessa velocità – Velocità di refresh: velocità con cui viene visualizzata una intera videata • L’operazione di refresh dello schermo è necessaria perché il fosforo ha una persistenza di circa qualche decina di microsecondi laura caponetti 21 Persistenza della immagine • Persistenza della visione – Fa sì che gli occhi continuino a percepire la luce anche per un breve periodo dopo che la luce si è spenta • Persistenza dei fosfori – Continuano a risplendere anche per qualche attimo dopo che il fascio di elettroni ha smesso di colpirli – Frequenze di refresh tipiche: 50-100 Hz laura caponetti Introduzione al software • Che cosa è il software? – Sistema operativo – Programmi applicativi laura caponetti 22 Applicativi e documenti • La formattazione di un documento in Word – Formattazione di base – Stili – Modelli • Presentazioni multimediali in PowerPoint laura caponetti Internet e Word Wild Web • Internet – Come connettersi – Il browser – Gli indirizzi Internet (URL) laura caponetti 23 Elaborazione multimediale • Multimedia – Nel campo dell’intrattenimento – Nella istruzione e formazione – Strumenti multimediali per: • Immagini e grafica • Audio e video • Multimedia in rete – La TV sul Web laura caponetti Riferimenti • Dennis P. Curtin, Kim Foley, Kunal Sen, Cathleen Morin, Informatica di base 4/ed con CD-ROM, McGraw-Hill Euro: 36.00 ISBN: 9788838664151, June 2008 320 pagine • http://it.wikipedia.org/wiki/ laura caponetti 24