Prova di Idoneità informatica
prof. V.Tontodonato
[email protected]
Organizzazione corso
Nozioni
generali di informatica
Utilizzo di EXCEL
Esami:
Quiz a risposta multipla +
Prova di uso di excel
1
Testi
Per
le nozioni di base:
ECDL: La guida McGraw-Hill alla Patente
Europea del Computer
Casa Editrice: MGraw-Hill
ISBN:88-386-6029-8
Alcune
dispense su EXCEL saranno
fornite durante il corso
Il mondo del digitale
2
Cos’è l’informatica
Scienza del trattamento razionale,
specialmente per mezzo di macchine
automatiche, dell’informazione, considerata
come supporto alla conoscenza umana e alla
comunicazione
Ass. of Computing Machinery: l’informatica è
lo studio sistematico degli algoritmi che
descrivono e trasformano l’informazione: la
loro teoria, analisi, progetto, efficienza,
realizzazione e applicazione.
Due anime
Metodologica
Tecnologica
Cos’è il digitale
Società
dell’informazione
Ma… cosa vuol dire società
dell’informazione?
Definiamo il concetto di informazione
3
Cos’è il digitale
Informazione
????
Associamo una
definizione molto generica
Cos’è il digitale
Definiamo
l’informazione in modo più
specifico
Colleghiamo l’informazione al concetto di
scelta
4
Cos’è il digitale
Ogni
situazione in cui
occorre fare delle scelte
(o in cui non si sa quali
scelte siano state fatte
da altri) è una situazione
di incertezza
Cos’è il digitale
Effettuare
le scelte (o conoscere quali
scelte siano state fatte) riduce o elimina
l’incertezza
Riduzione dell’incertezza = Informazione
5
Cos’è il digitale
Un
esempio semplice: l’interruttore
Due sole possibilità:
spento
acceso
L’informazione
sullo stato
dell’interruttore corrisponde dunque alla
scelta fra due sole alternative
Possiamo rappresentarla attraverso 1
bit
BIT
BIT (BInary digT: cifra binaria)
Unità di misura dell’informazione
Corrisponde alla quantità di informazione
fornita dalla scelta fra due sole alternative
(considerate egualmente probabili)
Un bit è la quantità di informazione necessaria per
risolvere l’indeterminazione di un sistema a due stati
equiprobabili
6
BIT
1
bit rappresenta lo stato dell’interruttore
o il lato di una moneta
Interruttore
acceso: 1 (o testa)
Interruttore spento: 0 (o croce)
Oltre il bit
E
se abbiamo a che fare con una scelta
fra più di due alternative?
Useremo
più di 1 bit!
7
Il semaforo: 3 bit
Nel
nostro esempio, abbiamo deciso di
utilizzare un bit per rappresentare lo
stato di ciascuna delle lampadine del
semaforo
In questo modo, con 3 bit potremmo
rappresentare tutti gli stati possibili del
semaforo
Nel caso del semaforo, le alternative
disponibili sono comunque poche
Codifica dei caratteri
Si,
ma…
…è possibile applicare queste idee alla
rappresentazione di informazione più
complessa, ad esempio di un testo?
Un testo è rappresentato attraverso una
successione di caratteri
Ogni carattere viene scelto all’interno di
un insieme finito di simboli
8
Codifica dei caratteri
Con
8 bit, è possibile rappresentare la
scelta fra 256 alternative diverse
(28=256)
da 00000000…
…a 11111111
passando per tutte le combinazioni
intermedie (00000001, 00000010, …)
Codifica caratteri
Nel
caso del semaforo, facevamo
corrispondere diverse combinazioni di 3
bit a stati diversi del semaforo
Nel caso del testo, faremo corrispondere
diverse combinazioni di 8 bit (otto
cellette, ciascuna delle quali può
contenere 0 o 1) a caratteri diversi
9
Codifica caratteri
Ad esempio:
00000000 -> A
00000001 -> B
00000010 -> C
00000011 -> D
00000100 -> E
…. e così via
Codifica caratteri
Costruiremo cioè una
TABELLA DI CODIFICA DEI
CARATTERI
che associ caratteri alfanumerici a gruppi
di 8 bit
10
ASCII
La più diffusa tabella di codifica dei
caratteri a 8 bit si chiama ISO Latin1 ed
è basata sulla vecchia tabella ASCII ( a
7 bit)
(attenzione: le associazioni della tabella ISO Latin 1 sono
diverse da quelle riportate prima come esempio)
ASCII
Il
risultato? Una stringa di caratteri sarà
rappresentata dal computer come una
successione di gruppi di 8 bit
OGGI
01001111
01000111
PIOVE
01000111 01001001 00100000 01010000 01001001
01001111 01010110 01000101
11
BYTE
Un
gruppo di 8 bit corrisponde a 1 byte
1 byte = 8 bit
Per dare un'idea di che cos'è un byte, si
tenga presente che può essere
identificato come l'ingombro di memoria
di un singolo carattere digitato a tastiera.
UNITA’ MISURA
BIT
8 bit = Byte
1024 Byte = 1 Kilobyte (1KB)
1024 KB = 1 Megabyte (1MB) circa 1.048.576
byte
1024 MB = 1 Gigabyte (1GB) circa 1,07
miliardi di byte
1024 MB = 1 Terabyte (TB) circa 1100 miliardi
di byte
12
Digitalizzare informazione
multimediale
OK, nel caso dei testi è tutto chiaro…
…ma come la mettiamo con immagini,
suoni, filmati?
Cominciamo dalle immagini…
Rappresentare informazioni
Esistono due modi di rappresentare le informazioni:
ANALOGICO e DIGITALE
La trasformazione delle informazioni in digitale
è oggi molto importante. E' una delle chiavi di
lettura principali dello sviluppo tecnologico del
fine millennio e del secolo a venire.
La codifica digitale, infatti, permette di unificare le
rappresentazioni dei più svariati tipi di informazione
riducendoli ad insiemi di numeri che possono essere
analizzati, modificati e registrati mediante i computer
13
Digitalizzare immagini
L’idea
di base:
l’immagine viene suddivisa in una griglia
di cellette
ogni celletta corrisponde a un ‘puntino’
(pixel) dell’immagine
Tanto più è fitta la griglia (più numerose
sono le cellette), tanto migliore è la
risoluzione dell’immagine
Digitalizzare immagini
14
In dettaglio …
Ogni
pixel dell’immagine viene codificato
usando gruppi di 0 e 1
Se l’immagine è solo in bianco e nero
(senza grigi), basterà usare un ‘1’ per i
pixel neri, e uno ‘0’ per i pixel bianchi
Se l’immagine ha più di due colori, si
faranno corrispondere a gruppi diversi di
‘0’ e ‘1’ sfumature diverse di colore (o di
grigio)
In dettaglio …
Così,
ad esempio, se si fa corrispondere
a ogni pixel un byte (cioè 8 bit), potremo
differenziare 256 colori
Al posto della tabella di codifica dei
caratteri avremo una tabella di codifica
dei colori
Ad es: 00101101
15
In dettaglio …
La
nostra immagine viene in questo
modo fatta corrispondere a una
larghissima matrice
Ogni pixel dell’immagine viene codificato
dal gruppo di ‘0’ e ‘1’ associato al suo
colore dalla tabella di codifica dei colori
utilizzata
Suoni
E i suoni?
Sappiamo che le onde sonore sono rappresentabili
attraverso cure di pressione
È facile immaginare di poter rappresentare l’onda
sonora usando solo ‘0’ e ‘1’:
Ad esempio, si può usare l’aritmetica binaria per
codificare i valori della ‘x’ e della ‘y’
16
Video
E
i filmati?
Un filmato non è altro che una
successione di fotogrammi (frame)
accompagnata da una colonna sonora
Video
Basterà codificare, uno per uno, tutti i
fotogrammi (sappiamo come fare: ogni
fotogramma è un’immagine)…
…e codificare la colonna sonora.
Non stupisce che per codificare un breve
filmato servano moltissimi bit!
17
Compressione
Per
cercare di ridurre l’impiego di bit,
possiamo cercare di utilizzare tecniche di
compressione
Le tecniche di compressione usano ogni
trucco possibile per ‘economizzare’ sul
numero di bit utilizzati per la codifica
Jpeg – mp3 – mp4
ZIP
La compressione delle immagini
Compressione senza perdita di informazione
Compressione con perdita di informazione
Sono ad esempio GIF,TIFF e tutti quei sistemi che operano una
“runlenght encoding” dei dati. E’ come se l’immagine fosse
internamente compressa con un sistema analogo allo ZIP
Poco utile per immagini con una forte entropia, ottimo per le
immagini con zone omogenee di colore
JPG,JPEG,PNG,DCT,Kodak-CD utilizzano tecniche di filtraggio
in frequenza delle immagini eliminando quella parte dello spettro
che non viene percepita dall’occhio
Poco utile per immagini con alto contenuto in frequenza o che
devono essere analizzate nei contorni
Altri tipi con perdita di informazione: frattale, wavelet,
etc…
18
Digitale - analogico
La
contrapposizione analogico e digitale
è più spesso riportata come segue:
ANALOGICO -> CONTINUO -> NUMERI REALI
PERCEZIONE UMANA
DIGITALE -> PUNTI -> NUMERI INTERI
UTILIZZABILE DA UN COMPUTER
Trasformazioni digitali-analogiche
E'
possibile trasformare una
informazione (o segnale) digitale in una
analogica e viceversa
Nel primo caso dobbiamo utilizzare uno
strumento chiamato DAC nel secondo
caso, invece, dobbiamo utilizzare un
ADC
Digital Analogical Converter
Analogical Digital Converter
19
Campionamento
La
trasformazione di un segnale analogico
in uno digitale avviene con una procedura
detta campionamento
1
0.8
0.6
1
0.4
0.8
0.2
0
0.6
-0.2
0.4
-0.4
0.2
-0.6
0
-0.8
-1
0
-0.2
1
2
3
4
5
6
7
-0.4
-0.6
0
0.2150
0.4199
0.6052
0.7622
0.8835
0.9635
0.9985
…
-0.8
-1
0
1
2
3
4
5
6
7
Quantizzazione
Oltre al campionamento, occorre operare una
quantizzazione dei livelli1:
Segnale originario
Segnale quantizzato
Quanto più numerosi
sono i gradini, tanto più il
segnale originario sarà
simile a quello
quantizzato
(1) - Nel settore delle analisi delle immagini si indica a volte come profondità di acquisizione
20
256
128
Pixels
32
64
16
32
DPI : dot per inch utile in fase di stampa
8
4
Teorema di Shannon o Nyquist
Occorre campionare un segnale analogico
con un numero sufficiente di punti per poter
poi ottenere una informazione digitale che
descriva il sistema originario senza perdita di
informazione.
Shannon dimostrò che è sufficiente
campionare con una frequenza pari al doppio
della massima frequenza di “variazione” del
segnale originario.
21
Sottocampionamento
Avviene
quando si campiona un segnale
ad una frequenza inferiore a quella di
Shannon
La ricostruzione delle informazioni è
imprecisa
alcune frequenze vengono trasformate in
altre, come nell'esempio del disco rotante che
appare ruotare in senso inverso
in certe immagini l'effetto è evidente, se
creano i "pattern di Moiré"
Aliasing – un esempio
Se guardiamo tutti i "punti" campionati ci appare una
rotazione in senso orario
Se guardiamo ogni 3 punti non sappiamo distinguere
se il moto è orario o antiorario
Frequenza di Shannon
Se guardiamo ogni 4 punti il moto appare in senso
antiorario: abbiamo campionato con una frequenza
troppo bassa, otteniamo una informazione falsa
Ecco perché a volte nelle riprese video le ruote delle macchine
appaiono girare nel verso opposto
22
Aliasing - esempio
La creazione di pattern moiré è un esempio di
aliasing per le immagini (effetto retino)
alcuni s/w di analisi delle immagini (Photoshop)
prevedono l'applicazione di filtri anti-aliasing per la
rappresentazione delle immagini
A volte una scansione di una immagine
appare ricoperta da un "plaid" a quadretti a
causa dell'interferenza moiré tra il
campionamento dello scanner e la stampa
scannerizzata
Effetto moiré
23
Il computer
Cos’è un computer
Un
computer non è altro che un
contenitore, che equipaggiato con gli
opportuni dispositivi
elettronici(Hardware) e programmi
(Software), è in grado di svolgere i più
disparati lavori prevalentemente di tipo
intellettivo: calcoli, memorizzazione
d’informazioni e loro elaborazione.
24
Il Computer
Tipi di Computer: il PC
Il
computer multimediale (personal
computer – PC –) è:
dotato dell’hardware e del software
necessari la riproduzione simultanea di
audio e filmati consentendo, se necessario,
di intergire con i programmi
dotato di lettori di CD-ROM o DVD (Digital
Video Disc), supporti particolarmente
indicati per contenere grandi quantità di dati
25
Tipi di Computer: il Portatile
Il computer portatile è:
potente (quasi) come quelli da scrivania tradizionali
di dimensioni ridotte, limitate particolarmente adatto
per chi ha necessità di spostarsi senza rinunciare a
lavorare, per esempio per fare proiezioni delle
proprie presentazioni con l’uso di videoproiettori
In particolare il laptop è un computer portatile
che è:
particolarmente leggero (oggi per esempio ≈3kg)
utilizzabile come computer da scrivania poiché è
collegabile a una tastiera e ad un video di
dimensioni standard
Tipi di Computer: il Palmare
Il palmare (PDA: Personal Digital Assistant) è:
un computer di dimensione molto ridotte (10-18 cm) e di peso
di 300-400 g
nato come evoluzione delle agendine elettroniche
dotato di un sistema operativo simile al windows dei computer
standard con comunicazione ad icone
facilmente interfacciabile per comunicare con i personal
computer e i portatili
tale da navigare in internet, inviare fax e messaggi di posta
elettronica, integrare GPS
provvisto di molti programmi di utilità (per scrivere,
organizzare appuntamenti, per usare fogli elettronici, per
leggere libri in formato elettronico ed ascoltare musica MP3)
26
Tipi di Computer: il Supercomputer
Il
supercomputer:
è un computer con grande potenza di
calcolo e memorizzazione, assai costoso e
sofisticato
può essere utilizzato da un numero medio di
utenti contemporaneamente mediante
opportuni terminali
Specializzato nell’esecuzione di calcoli
matematici e scientifici in genere
Tipi di Computer: il Mainframe
Il mainframe:
è un computer con grande potenza di calcolo e
memorizzazione, assai costoso e sofisticato
può essere utilizzato da molti utenti
contemporaneamente mediante opportuni terminali
vi fanno ricorso grandi organizzazioni che devono
elaborare enormi quantità di dati (per esempio per
la previsione del tempo, per le gestione delle
prenotazioni ferroviarie, ecc.)
27
Tipi di Computer: il Minicomputer
Il
minicomputer:
un computer di medio-alta potenza
in grado di gestire fino ad un centinaio di
terminali contemporaneamente
tale che le sue risorse sono utilizzate
tramite terminali
Tipi di Computer: il Terminale
Un terminale senza alcuna capacità di
calcoloè detto terminale stupido
È costituito unicamente di tastiera e monitor
Affida interamente i calcoli al minicomputer o
mainframe a cui è collegato
Il terminale intelligente:
è in grado di svolgere localmente una certa
quantità di funzioni in modo da alleggerire i compiti
del computer centrale a cui è collegato
non è dotato di memorie di massa per il salvataggio
dei dati in locale
28
Tipi di Computer: Network Computer
Network
Computer:
computer con costi e prestazioni contenuti
Collegati in rete tra di loro per condividere
dati e applicazioni
Componenti di un Computer
29
Componenti di un Computer
INPUT/OUTPUT
UCE (CPU: Central Processing Unit)
Unità di Input/Output: Immissione ed Emissione
dati
Unità Centrale di Elaborazione: elaborazione dei
dati, sincronizzazione della comunicazione tra
INPUT, Memoria, OUTPUT
MEMORIA
Memoria Centrale: memorizza dati e programmi
Hardware e Software
L’Hardware
è l’insieme dei dispositivi
fisici del computer: la tastiera, la
stampante, il monitor ecc..
Il Software rappresenta l’insieme dei
programmi che permettono il
funzionamento dell’Hardware.
30
HARDWARE
IL CASE
Motherboard (Scheda Madre)
CPU (Central Processing Unit)
RAM (Random Access Memory)
Memoria Centrale
ROM (Read Only Memory)
Unità Centrale di Elaborazione
Memoria
Porte di comunicazione con le periferiche
HD (Hard Disk)
Memoria di Massa (Disco Rigido)
UCE: Unità Centrale di Elaborazione
All’interno del case l’oggetto più importante del
computer è la CPU o UCE
È il circuito integrato (chip) che effettua l’elaborazione vera e
propria dei dati, delle operazioni di calcolo e di controllo
I modelli più usati sono quelli prodotti dalla Intel (8088, 8086,
80286, 80386, 80486, Pentium I, II, III, IV Celeron), dalla AMD
(K6, k7, Athlon, Duron), dalla Motorola (classe 68000)
È composta di due parti: l’unità di controllo che sovrintende
alla corretta esecuzione dei programmi e coordina il lavoro
degli altri componenti hardware del computer
L’unità logico-aritmetica (ALU – Arithmetic Logic Unit) che
esegue le operazioni matematiche, logiche e di confronto
31
UCE: Unità Centrale di Elaborazione
La potenza di elaborazione di un processore è data dal numero di
operazioni che l’ ALU esegue in un secondo (MIPS – milioni d
istruzioni al secondo, MFLOPS – milioni di istruzioni in virgola
mobile al secondo
La velocità di un computer è però generalmente misurata in hertz.
Ogni computer un orologio interno, il clock, che cronometra e
sincronizza tutte le operazioni svolte dalla CPU (un po’ come il
cuore nel nostro organismo)
Ogni operazione elementare avviene in un ciclo macchina.
L’hertz indica il numero di cicli che il clock effettua in un secondo
1 hertz (Hz) = 1 ciclo al secondo
1 megahertz (MHz) = 1 milione di cicli al secondo
1 gigahertz (GHz) = 1000 MHz, 1 miliardo di cicli al secondo
RAM: La Memoria Centrale
LaRAM (Random Access Memory) è
accessibile in scrittura e lettura.
L’accesso è velocissimo, l’ordine è di
poche decine di nano secondi (60/70
ns). Questa memoria ha la
caratteristica di perdere il suo
contenuto allo spegnimento della
macchina.
Lo scopo è quello di contenere i
programmi che il processore sta
eseguendo, ed i dati attualmente
necessari ai programmi in
questione.
32
RAM: La Memoria Centrale
RAM
Elettronica (chip su Motherboard)
Lettura/Scrittura
Velocissima
Capacità Limitata
Volatile
Costosa
Si misura in Megabyte
Altre memorie: la ROM
LaROM (Read Only memory) è un tipo di
memoria il cui contenuto non può essere
modificato in alcun modo dall’utente,
non è possibile scrivere in tale memoria
(memoria di sola lettura) poiché contiene le
funzioni base di funzionamento del computer
ossia il BIOS (Basic Input Output System)
33
Altre memorie: la ROM
ROM
Elettronica (chip su Motherboard)
Lettura
Velocissima
Capacità Limitata (molto meno della RAM)
Non Volatile
Si misura in kilobyte
Le Memorie di Massa
La memoria centrale dell'elaboratore, per quanto grande sia diventata,
non può contenere tutti i programmi che servono all'utente per essere
produttivo
Si rende quindi necessario avere a disposizione dispositivi che
consentano di memorizzare grandi quantità di byte e che li mantengano
in memoria anche qualora il PC venisse spento (che siano cioè non
volatili)
Tali supporti vengono chiamati anche con il termine di memorie di massa
e si dividono in:
Floppy disk
Hard disk
CD-Rom o riscrivibili
Cassette a nastro
Cartucce Iomega Zip e Jaz
DVD
Dischi rimovibili a stato solido (PenDrive, Memory card etc …)
34
Floppy
floppy disk o dischetto: il supporto che fino a
poco tempo fa racchiudeva in se le
caratteristiche della mobilità e
dell’economicità.
La loro capacità però è alquanto limitata: solo
1,44 Mbyte (1.500.000 di caratteri )
Si guastano facilmente, non sono molto
affidabili
Le Memorie di Massa
Hard disk o disco fisso: inserito all'interno del case dei computer è quello
che mantiene in memoria i diversi programmi e ne consegna una copia
alla RAM qualora l'unità di controllo del processore glielo ordini.
Hard disk esterno: ha le stesse funzioni del disco fisso ma può essere
trasportato. Ha forme e capacità diverse: dalle centinaia di MB (per quelli
a forma di piccole penne) a decine di GB (per quelli a forma di scatolette)
Non è estraibile e la sua capacità è di varie decine di GB
Si collegano al computer mediante porte veloci (USB o FireWire)
Entrambi le tipologie di Hard Disk hanno un’elevata affidabilità
35
Le Memorie di Massa
CD-ROM e CD riscrivibili: uniscono gli aspetti
positivi di floppy disk e dischi fissi.
Sono trasportabili, economici e possono
contenere oltre 650 MB di dati e programmi.
I CD-ROM sono di sola lettura mentre i CD
riscrivibili possono essere anche riscritti (da
una a più volte a secondo del tipo) utilizzando
appositi dispositivi chiamati masterizzatori
Memorie di Massa
Da qualche tempo i CD-ROM sono stati affiancati da
nuovi supporti, i DVD (Digital Video Disk)
all'apparenza identici ai CD, ma dalla capacitàfino a
26 volte superiore.
I DVD sono fondamentalmente nati come supporto per
filmati in alta risoluzione, anche se ormai molte
distribuzioni distribuiscono prodotti in questo formato.
I DVD non possono essere letti dai lettori CDROM, ma
richiedono unità apposite, mentre è possibile il caso
contrario.
Ormai i masterizzatori dvd hanno soppiantato i
masterizzatori per CD anche perché ormai molto
economici (dual layer < 100 €)
36
Dispositivi di Backup
Cassette a nastro, Cartucce Iomega e Jaz, Zip
Disk:
Servono principalmente per fare il back-up dei dati.
La loro capacità varia centinaia di MB sino a decine
di GB
Che cos’è il back-up?
Operazione di duplicazione (da realizzarsi
periodicamente) di programmi e dati da utilizzare
nel caso venga danneggiata la memoria di massa
principale (HD)
Lezione 2
37
Le prestazioni dei computer
Frequenza
di clock
Tipo di CPU
Dimensioni della
RAM e della Cache
Velocità disco
Prestazioni
La memoria Cache è una memoria di tipo RAM, in
piccola quantità (128-256 KB), strettamente connessa
alla CPU che migliora la performance del sistema
Installare una scheda video più veloce e con una
maggiore quantità di memoria video (VRAM, Video
RAM) evita che il rallentamento avvenga durante la
visualizzazione, soprattutto se si lavora molto in
grafica oppure se si utilizzano videogiochi di ultima
generazione.
La velocità della CPU e quella di accesso alle RAM
sono enormemente più elevate di quella di lettura e
scrittura sui dischi. I componenti elettronici, infatti,
lavorano a centinaia di milioni di operazioni al
secondo, mentre l'accesso a un disco rigido si misura
in migliaia di operazioni al secondo.
38
Prestazioni
Prestazioni di un HD
A velocità di rotazione più elevate corrispondono maggiori
quantità di dati trasferiti al secondo.
Dai dischi da 5400 rpm (revolutions per minute, ossia “giri per
minuto”), si è passati a quelli a 7200 rpm, e sono già
disponibili unità che superano il valore di 10000 rpm.
La velocità media di accesso da traccia a traccia non è un
indicatore diretto della reale velocità di risposta di un disco
rigido in condizioni operative.
A valori più bassi (che sono intorno a una decina di
millisecondi) corrispondono unità con migliori
prestazioni elettromeccaniche e tempo di accesso più
rapidi ai dati memorizzati negli archivi sul disco.
Come Funziona il PC
Il BIOS è il primo programma che l’UCE esegue
all’accensione
Cosa c’è nel BIOS??
Dimensione e Velocità RAM
Dimensione e Velocità HD
Insieme di periferiche potenzialmente collegate
…
La ROM è quindi al prima memoria ad essere usata in
lettura
Successivamente si legge il Sistema Operativo dalla
memoria di massa (HD)
Infine si scrive il Sistema Operativo in RAM
A questo punto il PC è pronto per interagire con
l’utente….
39
Hardware
Monitor
Tastiera
Mouse
Scanner
Stampante
Video
camera digitale
Proiettore
Tastiera
Tasti speciali:
Alt – Backspace, \ ed /, Block Num, Bloc
Scorr, canc, Ctrl, Esc, Fine, frecce, F1F12, Home, Ins, Invio, CapsLock, Shift,
Pag, Stamp, Tab, tasti windows
40
Il Mouse
Interazione visuale
Due tasti vs Un tasto
I puntatori
Scheda video
Risoluzione
SVGA
Risoluzione
Pixel
Impostazione
RAMDAC
41
Il monitor
Il monitor è tra i più comuni dispositivi che consentono di
visualizzare i risultati delle elaborazioni effettuate dal computer.
Lo schermo CRT è dotato di un tubo a raggi catodici,
tecnologicamente simile a quello di un televisore.
Lo schermo LCD, invece, è uno schermo a cristalli liquidi, più
leggero e meno ingombrante del primo, utilizzato anche per i
computer portatili, ma piuttosto costoso.
Ottima qualità di visione (per i modelli top)
Elevata emissione di calore
Emissione media di radiazioni
Buona qualità di visione
Bassissima emissione di calore e di radiazioni
La dimensione dei monitor è misurata in pollici e calcolata sulla
sua diagonale.
Monitor
Parametri di valutazione
• LCD o CRT
• Dimensioni (in pollici)
• Risoluzione (pixel)
• Costo
– Acquisto
LCD: Contrasto e tempo di risposta
risoluzioni possibili
42
Stampante
Per ottenere su carta ciò che è stato preparato a video
occorre utilizzare le stampanti.
Nelle aziende spesso esse vengono condivise da
un'ampia utenza, tramite le reti locali.
Esistono diversi modelli di stampante, che si
differenziano tra quelle in grado di fornire stampe in
bianco e nero e quelle che supportano il colore.
Le tecnologie più utilizzate sono le seguenti:
Ad aghi
A getto d'inchiostro
Termica
Laser
Sublimazione di colore
Stampante
La differenza tra le varie tipologie dipende
dal tipo di tecnologia adottata,
dal numero di colori,
dalla velocità di stampa
dai supporti utilizzati.
La scelta varia da quelle a getto d'inchiostro, di uso amatoriale,
che si trovano in commercio a un prezzo economico pur
soddisfacendo le più comuni esigenze di stampa, alle più
sofisticate laser, di uso professionale, più evolute e costose.
Quando si acquista una stampante, oltre alla spesa iniziale,
occorre tener conto dei costi di esercizio, su cui incidono:
il costo delle singole cartucce, dei nastri di inchiostro, dei toner ecc.
il tipo di carta suggerita.
Il costo di stampa per una singola copia.
43
Stampante
Le stampanti ad aghi sfruttano l'impatto di una serie di
aghi contro un nastro inchiostrato, trasferendo
l'inchiostro sulla carta.
La qualità di stampa dipende dal numero di aghi.
Questo tipo di stampante è piuttosto rumorosa e la qualità
della stampa ottenuta risulta abbastanza scadente;
Particolarmente adatta nel caso di stampe su modulo
Continuo ed in multiplacopia (impatto)
Le stampanti a getto d'inchiostro spruzzano piccoli
getti d'inchiostro sulla carta o sul lucido.
Sono piuttosto silenziose, ma solo relativamente veloci.
Stampante
Le stampanti termiche imprimono la carta bruciando
dei punti su di essa, tramite un gruppo di piccoli e
veloci elementi riscaldanti.
Risultano tra quelle più economiche e sono utilizzate spesso
nelle calcolatrici da tavolo e nei fax di basso costo.
Richiedono carta speciale, trattata chimicamente, che può
scolorire nel tempo.
Le stampanti laser sono dotate di un'alta qualità di
stampa.
Sono silenziose e veloci, e generano un'immagine trasferendo
sulla carta, mediante particelle di toner elettrostatico, la
scansione ottenuta da un raggio laser.
44
Stampanti
Prestazioni
Velocità di Stampa (numero di byte stampati al
secondo)
Risoluzione (numero di pixel per pollice/dpi: dot per
inch)
Colore/Bianco & Nero
Rumorosità (db= decibel))
Set di Caratteri (Font)
Formato di Stampa (A4, A3, A2..)
Costo
Acquisto
Gestione
Le porte
Dopo aver esaminato le periferiche di un computer bisogna esaminare le
porte, dispositivi che permettono l’invio e la ricezione delle informazioni e
quindi il collegamento tra l’unità di elaborazione e i dispositivi di
Input/Output
Sul retro di un elaboratore vi sono dei connettori che collegano l’unità
centrale con le periferiche, tramite cavi
Prima di connettere le periferiche al computer è necessario quasi
sempre interrompere l’alimentazione spegnendo l’elaboratore (non vale
per le porte di nuova generazione)
Le tipologie di collegamento avvengono tramite:
•La porta seriale
•La porta parallela
•La porta SCSI
•La porta IrDA
•La porta USB
•La porta HSSB
•Firewire (IEEE 1394)
•Bluetooth
45
Le porte
Le porte seriali hanno un connettore a 25 pin o 9 pin
Sono dette seriali per trasmettono i dati un bit alla
volta
Il nome delle porte seriali è COM1, COM2 ecc., dove
COM è l’abbreviazione di COMmunication
(comunicazione) ed il numero indica se è la prima, la
seconda ecc. porta seriale
Oggi i computer hanno, in genere, 1 porta seriale, ma
anche questa tende ad essere sostituite da porte più
versatili ed a maggiore capacità di trasmissione (USB,
ecc.) quando ci sono problemi di spazio (portatili)
Le porte
Le porte parallele hanno un connettore a 25 piccoli
fori. Il trasferimento dei dati avviene 8 bit alla volta
Il nome delle porte parallele è LPT1, LPT 2 ecc., dove
LPT è l’abbreviazione di Line PrinTer (stampante) ed il
numero indica se è la prima, la seconda ecc. porta
parallela
Anche se è nata per connettere le stampanti la porta
parallela è stata in seguito usata anche per altre
applicazioni
Oggi i computer hanno, in genere, 1 porta parallela,
ma tenderanno a sostituirle con porte più versatili ed a
maggiore capacità di trasmissione (USB, ecc.)
46
Le porte
Le porte SCSI supportano fino a sette
periferiche in cascata che richiedono alta
velocità di trasferimento
Un singolo adattatore SCSI è in grado di
interfacciare contemporaneamente un computer a
più dischi rigidi, ad un drive CD-ROM, ad una unità
a nastri ed ad uno scanner
Il cavo che esce da una porta SCSI è un bus a 8 bit
( 16 o 32 bit nel nuovo standard SCSI-2)
La porta IDE è l’input/output di un controller
Può controllare fino a due hard disk o altre
periferiche IDE
Le porte
I collegamenti USB connettano al personal computer
periferiche che sono provviste di questa interfaccia
USB sta per Universal Serial Bus e permette una
velocità di trasmissione di 12 Mbit (milioni di bit al
secondo) per USB1e 480 Mbit per USB2
Le periferiche USB possono essere collegate in
cascata fino a formare un bus di 127 elementi,
evitando numerosi cordoni di collegamento
È possibile collegare e scollegare queste periferiche a
computer acceso senza causare danni al computer
Dato che il connettore USB è piccolo, gli attacchi USB
sono molto usati sui portatili e palmari
47
Le porte
La porta IrDa (Infrared Data Association)
consente di collegare le periferiche al personal
computer senza l’uso di cavi
Le connessioni sono di tipo seriale, mediante raggi
infrarossi
I dispositivi devono essere “a vista”
La porta HSSB (High Speed Serial Bus) è un
dispositivo di tipo seriale che connette fino a
63 dispositivi su un solo bus
È utilizzato per collegare periferiche
particolarmente sofisticate
Le porte
FireWire
(400 Mbit/s) (IEEE 1394) è nato
come tecnologia per la connessione di
PC alle sue periferiche. A differenza di
USB, FireWire supporta la Quality of
Service (QoS), per cui si configura come
soluzione adatta a flussi audio-video.
Il limite è rappresentato dalla piccola
distanza che può essere coperta senza
ricorrere a ripetitori di segnale.
48
Le porte
Bluetooth
è nato come tecnologia veloce
per la connessione di dispositivi
elettronici senza l’utilizzo di fili
A differenza di IrDa non necessita che i
dispositivi siano “a vista” ma solo entro
un certo raggio d’azione (10/12 metri)
Il Software
Insieme all’ hardware è la componente essenziale per
il funzionamento dei computer. Senza di esso il PC
non è in grado di compiere assolutamente alcuna
azione.
Il software è costituito da programmi, cioè da un
insieme di istruzioni che la macchina deve seguire per
produrre determinati risultati.
Tali programmi nascono da una fase di analisi dei
problema che il PC dovrà risolvere ed è svolta
dall'uomo.
Come risultato di questa indagine si otterrà un
algoritmo, un insieme finito di istruzioni che, se
eseguite ordinatamente, sono in grado di risolvere il
problema di partenza.
49
Il software
Il software può essere diviso in due grandi categorie:
Il software di base: racchiude in sé sia il software di
sistema, necessario a far funzionare l'elaboratore, sia
quello utilizzato dagli sviluppatosi di programmi per
facilitare il loro lavoro;
Il software applicativo: comprende invece tutti quei
programmi utilizzati dagli utenti per gestire, per
esempio, la posta, la contabilità di casa, per redigere
una lettera, creare una presentazione, telefonare via
Internet, ecc., oppure applicativi creati ad hoc per
risolvere un determinato problema.
50
Il software di Base: SO
Il
sistema operativo è il programma che
mette in comunicazione l’utente con il
computer.
Software di Base: SO
Il sistema operativo è quel software di base che viene
avviato automaticamente all'accensione della
macchina e che le consente di acquisire le funzionalità
indispensabili per poter interagire con l'utente
(gestione dei mouse, del video ecc.) e per permettergli
di caricare i programmi desiderati.
In un computer possono essere presenti più sistemi
operativi, utilizzabili singolarmente poiché un uso
contemporaneo creerebbe un conflitto nella gestione
delle risorse della macchina.
Per poter installare più sistemi operativi è necessario
suddividere l'hard disk in sezioni separate (partizioni)
e assegnare a ognuna un sistema operativo che avrà
il compito di gestire il computer ogni volta che si lavora
servendosi di essa.
51
Software di Base: SO
Un sistema operativo in uso sin dal 1981, in seguito
all'introduzione del personal computer IBM, è l'MSDOS (Microsoft-Disk Operating System) che, nel corso
degli anni ha subito notevoli modifiche che gli
permettono di funzionare sui computer più avanzati.
L'interfaccia testuale dell'MS-DOS si presenta
piuttosto scarna, con lo schermo nero e i soli caratteri
del prompt per dare al computer le opportune
istruzioni, l'utente deve digitare da tastiera una serie di
comandi di testo piuttosto complessi.
Introducendo i sistemi operativi Windows-based
all'inizio degli anni novanta, la Microsoft ha diffuso il
sistema operativo che è oggi maggiormente utilizzato
e ha semplificato notevolmente la comunicazione tra
utente e computer.
Software di Base: SO
La distinzione più importante rispetto tra Windows e MS-DOS è
l'interfaccia. Windows utilizza un'interfaccia grafica, chiamata GUI
(Graphic User Interface), tramite la quale l'utente comunica con il
computer attraverso il mouse, servendosi di una serie di icone, di
finestre e di menu a discesa che semplificano notevolmente la
scelta dei comandi.
Alcuni tipi di sistemi operativi Windows sono Windows 95, 98
2000, Millennium edition, NT, XP
I vantaggi offerti dall'uso di sistemi operativi a interfaccia grafica
si possono riassumere come segue:
I programmi hanno aspetto e linguaggio comuni, che consentono
il rimando da un programma all'altro in modo immediato.
La scelta delle opportunità offerte dai comandi e l'accesso alle
varie funzioni avvengono con facilità.
Il passaggio da un programma a un altro è un'operazione
semplificata e lineare.
52
Software applicativo
Elaboratore testi
Foglio di calcolo
Database
Grafica
Disegno tecnico
Posta elettronica
Browser
Gestionali
Utility
Sviluppo
Scientifici
Custom
Gli algoritmi
Obiettivo: dato un problema
definire un procedimento che possa essere
eseguito automaticamente da un esecutore per
risolvere un problema assegnato
Definizione di Algoritmo
Dato un problema e un esecutore, l’algoritmo è:
una successione finita di passi elementari (operazioni
e direttive)
eseguibili senza ambiguità dall’esecutore
che risolve il problema dato
53
Proprietà degli Algoritmi
Procedimenti sequenziali: un passo dopo l’altro
secondo un ordine specificato (flusso di esecuzione)
I passi elementari devono essere eseguiti in modo
univoco dall’esecutore
devono essere descritti in una forma eseguibile per
l’esecutore
La descrizione di un algoritmo per un esecutore deve
avere una formulazione generale
la soluzione individuata non deve dipendere solo da valori
predefiniti dei dati, cosi che l’algoritmo sia utilizzabile nel
maggior numero possibile di casi
gli algoritmi prevedono particolari passi destinati ad acquisire i
valori dei dati da utilizzare ed elaborare in ogni particolare
esecuzione
Proprietà degli Algoritmi
L’esecutore
deve terminare in tempo
finito per ogni insieme di valori in
ingresso
L’esecutore
deve essere in grado di
eseguire l’algoritmo con le risorse a sua
disposizione (informazioni + tecnologia)
54
Proprietà degli Algoritmi
Ogni operazione o direttiva deve:
terminare entro un intervallo finito di tempo
produrre un effetto osservabile (stato prima
dell’esecuzione, stato dopo l’esecuzione)
Es.: calcolare le cifre decimale di π, NO!
Es.: pensare al numero 5, NO!
Produrre lo stesso effetto ogni volta che viene
eseguita a a partire dalle stesse condizioni iniziali
Es. X=5, y=10 x+y=15
Elementi degli Algoritmi
Oggetti: le entità su cui opera l’algoritmo
Operazioni: Interventi da effettuare sui dati
Dati iniziali del problema, informazioni ausiliarie, risultati
parziali e finali
Le informazioni sono dette dati (anche i risultati parziali e
finali) e possono essere variabili o costanti
Calcoli, confronti, ricopiature,acquisizioni, emissioni, ecc.
Flusso di controllo: l’indicazione delle possibili
successioni dei passi dell’algoritmo
La correttezza dei risultati dipende non solo dalla corretta
esecuzione delle singole operazioni, ma anche dalla corretta
sequenza con cui sono eseguite
55
Elementi degli Algoritmi
NOTA:
Flusso di controllo: la descrizione a priori di tutte
le possibili sequenze nell’esecuzione dei passi
dell’algoritmo, in particolare di operazioni in
alternativa e di operazioni da ripetere più volte
ciclicamente
Flusso di esecuzione: la sequenza di operazioni
effettivamente seguita durante una particolare
esecuzione dell’algoritmo e che dipende dai
particolari valori che i dati assumono in
quell’esecuzione
Rappresentazione di un algoritmo
destinato all’esecuzione automatica
Rappresentazione
di un algoritmo
Descrizione, univoca per l’esecutore, di
tutte le possibili sequenze di operazioni
da eseguire per risolvere il problema dato
Descrizione del flusso di controllo, delle
operazioni eseguibili, e degli oggetti su
cui agiscono le singole operazioni
56
Linguaggi
E’ necessario un formalismo di
rappresentazione, cioè un linguaggio costituito
da:
Vocabolario: insieme di elementi per la
descrizione di oggetti, operazioni e flusso di
controllo
Sintassi: insieme di regole di composizione degli
elementi in frasi eseguibili e costrutti di controllo
(istruzioni)
Semantica: insieme di regole per l’interpretazione
degli elementi e delle istruzioni sintatticamente
corrette
Linguaggi di descrizione di algoritmi
Formalismi descrittivi costituiti da LINGUAGGI
(artificiali) DI PROGRAMMAZIONE
Oggetti rappresentati tramite nomi simbolici
(identificatori)
Variabile: una rappresentazione simbolica dei dati a cui si
possono attribuire diversi valori di un certo tipo
Operazioni rappresentate mediante operatori (es. +)
o funzioni (es. cos(x))
Sequenza di operazioni (flusso di controllo) con
appositi costrutti di controllo
57
Linguaggi di descrizione di algoritmi
I linguaggi per descrivere gli algoritmi devono
essere noti all’uomo che progetta gli algoritmi
e al calcolatore che deve eseguirli
Fasi iniziali di progetto: struttura generale
dell’algoritmo
descrizione rigorosa del flusso di controllo
descrizione semplificata delle direttive, per es.
mediante l’uso di linguaggio naturale
Linguaggi di descrizione di algoritmi
Due esempi di linguaggi semiformali:
schemi a blocchi (o diagrammi di flusso)
elementi grafici per indicare il flusso di controllo e i tipi di
operazioni
elementi testuali per descrivere le operazioni e gli oggetti
pseudo-codice
completamente testuale
costrutti di controllo descritti con la forma e le parole
chiave dei linguaggi di programmazione
le operazioni possono essere descritte in modo
informale
58
Schemi a Blocchi
Blocco
esecutivo
Blocco di inizio
Blocco di terminazione
Flusso di controllo delle
operazioni
Blocco condizionale
Blocco di ingresso dati
Blocco di uscita dati
operazione
Inizio
Fine
vera
Condizione
falsa
Operazione di ingresso
Operazione di uscita
Schemi a Blocchi
Variabili: rappresentate tramite nomi simbolici
Variabile: contenitore di valori
Le operazioni descritte possono essere eseguite di volta in
volta sui diversi valori assegnabili alle variabili (formulazione
generale)
Proprietà: una variabile non può essere vuota, cioè ad una
variabile è sempre associato un valore
Negli schemi a blocchi operazioni e condizioni sono
rappresentate in modo testuale e tramite simboli che
rappresentano le operatori aritmetici, di confronto, ecc.
59
Alcune regole
Un solo blocco di inizio
Almeno un blocco di terminazione
Dal blocco di inizio e da ogni blocco esecutivo deve uscire una
sola freccia
Se per ogni blocco c’e’ un solo blocco successivo: flusso di
controllo sequenziale (sequenza)
Inizio
operazione
Da ogni blocco condizionato devono uscire due frecce
contrassegnate dalle indicazioni vero (si) e falso (no)
vera
Condizione
falsa
Un esempio
Inizio
Leggi(W)
Leggi(Y)
Acquisizione dall’utente dei particolari
valori da considerare per i due fattori
del prodotto e da assegnare alle
variabili W e Y
Moltiplica intero W
per intero Y e denota
il risultato con Z
Operazioni di elaborazione, valide
per qualsiasi valore dei dati
Scrivi (Z)
Emissione all’utente del risultato
dell’elaborazione
Variabili W, Y, Z intere
Fine
W, Y, fattori di ingresso
Z risultato in uscita
60
Cenni sulla rappresentazione dei
numeri
Abbiamo
visto nella prima lezione che è
possibile “codificare” le informazioni
mediante l’utilizzo di “alfabeti” informatici
ed in ultima analisi grazie ad i BIT
Approfondiamo (anche se solo con dei
cenni) un particolare tipo di
rappresentazione, quella dei numeri
Rappresentazione dei NUMERI NATURALI
Rappresentazione in base p
Metodo posizionale: ogni cifra ha un peso
Esempio: 123 = 100 +20 +3
Di solito noi usiamo la base decimale
Un numero generico di m cifre è rappresentato
dalla sequenza: an, an-1, an-2,..., a0
an : cifra più significativa
a0 : cifra meno significativa
n = m-1
ai ∈ {0, 1, ..., p-1}
61
Rappresentazione dei NUMERI NATURALI
Rappresentazione
in base p
Un numero naturale N, composto da m cifre, in base
p, si esprime come:
n
N p = an ⋅ p n + an −1 ⋅ p n −1 + ... + a1 ⋅ p1 + a0 ⋅ p 0 = ∑ ai ⋅ p i
i =0
Esempio in base decimale (p=10):
58710 = 5·102+8·101+7·100
Posso rappresentare i numeri nell’intervallo discreto:
[0 , pm - 1]
Rappresentazione in base due
Base binaria: p=2; cifre ai ∈ {0, 1}
chiamate bit (binary digit)
Otto bit sono chiamati byte
Esempio, con m=5:
110112 = (1·24+1·23+0·22+1·21+1·20)10 = 2710
Posso rappresentare i numeri nell’intervallo discreto:
[0 , 2m -1]
Esempio con m=8:
rappresento numeri binari: [000000002 , 111111112],
ovvero: [0 , 255]
62
Basi ottale ed esadecimale
Base ottale: p=8; ai ∈ {0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7}
Esempio: 2348 = (2·82+3·81+4·80)10 = 15610
Base esadecimale: p=16;
ai ∈ {0, 1, 2, …, 9, A, B, C, D, E, F}
Esempio: B7F16 = (11·162+7·161+15·160)10 = 294310
Notare: “11” al posto di “B” e “15” al posto di “F”, i
loro equivalenti in base dieci
Numero interi con segno
Non posso memorizzare il “segno”, uso una codifica
Uso un bit per memorizzare il segno: “1” significa
numero negativo, “0” numero positivo. Esempio m=3:
Num. intero, base 10
Num. intero, base due, modulo e segno
–3
111
–2
110
–1
101
–0
100
+0
000
+1
001
+2
010
+3
011
63
CPL a 2
Usando m bit: (-N)CPL2 = (2m - N10)2
Esempio (m=3): (-N)CPL2 = (23 - N10)2
Num. intero base 10
Trasformazione
Num. intero, base 2,
CPL2, m=3
-4
8-4=4
410 = 100
-3
8-3=5
510 = 101
-2
8-2=6
610 = 110
-1
8-1=7
710 = 111
0
nessuna
010 = 000
1
nessuna
110 = 001
2
nessuna
210 = 010
3
nessuna
310 = 011
Numeri con la virgola
Virgola fissa
Uso m bit e n bit per parte intera e frazionaria
Esempio (m=8, n=6, tot. 14 bit): -123,2110
-12310 = 100001012
0,2110 ≈ 0011012
-123,2110 ≈ 10000101,0011012
Virgola mobile (floating point)
Il numero è espresso come: r = m·bn
m e n sono in base p
m: mantissa (numero frazionario con segno)
b: base della notazione esponenziale (numero naturale)
n: caratteristica (numero intero)
Esempio (p=10, b=10):
-331,6875 =
-0,3316875⋅103
m = -0,3316875;
n=3
64
Boole
Cenni di algebra di Boole
Esiste una definizione generale di algebra in cui, oggi, viene fatta
rientrare la geniale intuizione del matematico inglese George Boole
(1815 - 1864) che, intorno al 1850 si rese conto, molto prima che
l'Elettronica muovesse i primi passi, delle potenzialità di una struttura
matematica basata su un sistema minimale (2 soli elementi rappresentativi).
La riscoperta e l'utilizzazione in Elettronica dell'algebra di Boole si deve
a von Neumann, colui che propose il modello strutturale su cui si basano
i moderni computer.
L'algebra binaria di Boole, come richiesto dalla definizione di algebra,
prevede un insieme di supporto, A e due operatori binari che si
chiamano, "somma" (simbolo ⊕ ) e "prodotto" (simbolo ⊗ ) che
associano a coppie di elementi di A un elemento dello stesso insieme.
Possiamo considerare come operazioni :
OR, ed AND
Unione e Intersezione di insiemi
65
Diagrammi di Venn
Visualizzazione grafica delle operazioni nel modello di Algebra di
Boole consistente nell'algebra degli insiemi. T è l'universo della
nostra struttura di insiemi, cioè è l'insieme contenente tutti gli
elementi possibili. A e B sono due insiemi di punti
∪B T
A∪
T
A
A
B
B
∩B
A∩
~A T
~B T
A
A
B
B
OR, AND e NOT
TABELLE di Verità
OR, AND e NOT, definite in maniera sintetica, possono essere messe
in una forma esplicita con la tecnica delle "tabelle di verità".
L'espressione deriva da un modello di algebra binaria equivalente a
quella delle porte logiche in cui i due valori booleani sono "vero"
("1") e "falso" ("0").
x
0
AND
y xy
0 0
x
0
OR
y x+y
0 0
NOT
x x
0 1
0
1
0
0
1
1
1
1
1
0
1
0
1
1
1
0
1
1
1
0
66
Il computer e la società
Computer ed Ergonomia
Un uso continuo dei computer può causare diversi
disturbi patologici, che possono essere prevenuti
adottando alcuni particolari accorgimenti.
Tra le forme di malessere più diffuse vi è la sindrome dei
tunnel carpale, provocata da un uso continuativo di
mouse e tastiera.
Per evitare o ridurre gli effetti di un utilizzo inadeguato
dei computer è consigliabile effettuare ogni tanto brevi
sospensioni, adottare appoggi appropriati per i polsi e
scegliere mouse e tastiera ergonomici.
Le pause si rivelano utili anche per salvaguardare la
vista, spesso affaticata dall'uso spropositato di monitor
non sempre di qualità.
In commercio è possibile trovare apparecchiature dotate
di proprietà che permettono di prevenire eventuali disagi.
67
Computer ed Ergonomia
Per garantire un valido acquisto i monitor dovrebbero
rispondere a particolari requisiti, quali:
Le dimensioni, che non dovrebbero essere inferiori ai
15 pollici, specialmente se si fa uso di applicazioni
grafiche.
La risoluzione: è consigliabile optare per un elevato
numero di pixel e colori visualizzabili. La migliore
qualità della visualizzazione a monitor è influenzata
non solo dallo schermo, ma anche dal tipo di scheda
grafica utilizzata per visualizzare le informazioni.
Il refresh: più alta è la velocità con la quale il monitor
ridisegna la videata in base alle nuove informazioni
ricevute, minore sarà l'instabilità del testo sullo
schermo.
Computer ed Ergonomia
La luminosità dei monitor dovrebbe essere regolata al
livello minimo per consentire una corretta visione delle
immagini e non di più, per non danneggiare la vista
La posizione da assumere davanti al monitor
dovrebbe essere tale da far sì che lo sguardo formi un
angolo di 90°con lo schermo.
Le normative sulla sicurezza obbligano i datori di
lavoro a fornire ai loro dipendenti attrezzature di
qualità, disponendo di schermi antiriflesso protettivi e
prevedendo periodici controlli oculistici.
Altre misure di sicurezza da adottare durante il lavoro
al computer riguardano la luminosità dell'ambiente, la
postura, la seduta ergonomica, la distanza dal
monitor, i collegamenti elettrici ecc. (legge 626)
68
Computer e Sicurezza
Per evitare di perdere irrimediabilmente dati in seguito a uno
spegnimento accidentale del computer è buona abitudine salvare spesso
i documenti durante la digitazione.
Alcuni programmi permettono anche il salvataggio automatico dei
documenti impostato a intervalli di tempo fissati dall'utente.
Per proteggere l'elaboratore da interruzioni di elettricità è sufficiente
collegare al computer un apparecchio UPS (Uninterruptible Power
Supply, o gruppo di continuità). L'UPS è un accumulatore a batterie che
garantisce l’alimentazione per un periodo di tempo necessario al
salvataggio dei dati in lavorazione, permettendo un corretto spegnimento
del computer.
Un richiamo all'attenzione, infine, per i numerosi utilizzatori di computer
portatili che usano le proprie macchine in diversi paesi dei mondo,
durante i propri viaggi: poiché i computer portatili devono essere spesso
ricaricati collegandoli alle prese di corrente, è essenziale ricordare che
gli standard relativi alla tensione di rete possono variare nei diversi
paesi, e che questo, talvolta, può creare seri problem a all'alimentatore
dei computer.
Computer e Sicurezza
Per evitare che utenti non autorizzati riescano ad accedere a
informazioni riservate è opportuno utilizzare una password.
Si tratta di una parola d'ordine, costituita da caratteri alfabetici o
numerici che è necessario digitare per poter utilizzare un
computer.
Molti sistemi operativi, come Windows, in fase di avvio dei
computer consentono l'utilizzo di password di protezione, utili a
impedire l'accesso a persone non autorizzate che,
volontariamente o involontariamente, potrebbero infettare il
computer con virus informatici, cancellare o duplicare dati
importanti.
Oltre che accedere al sistema operativo, una password può
consentire di condividere risorse di rete, collegamenti a Internet o
alla posta elettronica, dati riservati o documenti protetti.
69
Computer e Sicurezza
Per utilizzare la password nel migliore dei modi è
indispensabile attenersi ad alcuni consigli:
Evitare che corrisponda al proprio nome o a numeri di
telefono personali, cosa che la renderebbe piuttosto
prevedibile.
Evitare di annotarla su carta in un luogo che sia
rintracciabile da chiunque.
Evitare di memorizzarla in documenti elettronici,
facilmente recuperabili.
Evitare di utilizzare la stessa password per scopi
diversi.
Cercare di ricordarla, altrimenti si rischierebbe di non
potere più accedere a dati importanti.
Computer e Sicurezza
Il secondo fondamentale strumento di protezione dei
propri dati informatici è il Backup, che assicura di
recuperare il patrimonio informativo perso
accidentalmente o in seguito al malfunzionamento
dell'hard disk.
Si tratta delle cosiddette copie di sicurezza dei dati
Nelle grandi aziende i backup vengono gestiti
automaticamente, grazie all'uso di strumenti hardware e
software tecnologicamente avanzati e sofisticati
Svolgere abitualmente procedure di backup è un buon
comportamento anche del piccolo utente, che
dovrebbe salvare i documenti più importanti in singoli
floppy disk o, meglio, in supporti più capaci e sicuri
quali i CD, gli Iomega zip, i Jaz etc.
70
Computer e Sicurezza
Per salvaguardare le copie di backup è consigliabile
seguire alcune semplici norme di sicurezza:
Conservarle in un luogo lontano da fonti magnetiche.
Riporle in una stanza diversa da quella in cui si trova il
computer.
Sistemarle in un posto compatibile con le norme
consigliate per la conservazione dei supporto utilizzato.
Preferire supporti sicuri scegliendo CD piuttosto che
floppy disk.
Strutturare un archivio organizzato per rendere
immediato un eventuale recupero di file di backup.
Consentire l'accesso alle copie di backup e al recupero
dei dati esclusivamente a personale autorizzato.
Computer e Sicurezza
I virus sono pericolosi programmi auto-installanti che si
nascondono in floppy disk, in CD-ROM o in altri supporti.
Il numero dei virus è altissimo e destinato ad aumentare
vertiginosamente.
Possono essere causa di danni anche irrimediabili, come la
distruzione di tutti i dati, la cancellazione di programmi e
documenti, la distruzione definitiva dell'hard disk.
L'infezione più comune avviene nel momento in cui si accede a
file contenenti il virus.
Lo scambio di dati mediante floppy disk o tra sistemi informatici
collegati in rete rimane la più comune causa scatenante il
contagio.
Anche Internet è frequente causa di contagio informatico.
71
Computer e Sicurezza
Per ridurre le possibilità di contagio è consigliabile
attenersi ad alcune regole:
Installare buoni programmi antivirus e firewall, che
possano e devono essere aggiornati.
Antivirus: Riconosce ed elimina il virus
Firewall: Protegge da accessi indesiderati
Non installare programmi di provenienza incerta.
Installare solo programmi originali.
Non eseguire programmi o aprire file allegati
(attachment) ricevuti tramite la posta elettronica.
Creare copie di backup.
Computer e copyright
La legge sul copyright (right to copy, diritto di
riprodurre) impone limiti alla diffusione di opere
dell'ingegno per proteggere i diritti morali e materiali
dell'autore di un'opera originale.
Normalmente viene applicata in ambito editoriale alla
diffusione di libri o riviste, ma anche per registrazioni
audio e video, per software informatici e altro ancora.
La maggior parte dei software è protetta non solo dal
copyright, per il quale è illegale produrne copie, ma
anche da clausole dettate dal contratto di licenza
d'uso.
Un programma protetto da copyright è caratterizzato
dal simbolo © seguito da una nota.
72
Computer e copyright
Non è lecito riprodurre materiale protetto da copyright.
Anche l'installazione dello stesso programma su più
computer è un atto illecito, indipendentemente dal
fatto che essi appartengano a un unico proprietario, a
meno che egli non possieda una licenza per ogni
singola macchina.
Può invece consentita dalla legge la realizzazione di
una sola copia di sicurezza (backup) di ogni software
posseduto. Tale copia deve essere utilizzata
esclusivamente al fine di preservare l'integrità dei
supporto originale, pertanto dovrà essere sempre
accompagnata dall'originale.
Computer e copyright
Anche per i software distribuiti gratuitamente
(spesso direttamente tramite Internet),
chiamati freeware, è consigliato controllare le
indicazioni riguardanti la protezione copyright.
Non sempre, infatti, questi programmi possono
essere divulgati liberamente.
Per i programmi shareware, invece, è
necessario un pagamento al momento della
registrazione come utenti, ma tali programmi
possono essere utilizzati anche senza
registrarsi, e possono essere diffusi senza
alcun vincolo.
73
Cenni (ma proprio cenni)
di reti
Le reti
Comunicazione,
protocolli
Ruoli nella comunicazione
Reti paritetiche e client-server
Livelli
di comunicazione
74
Tipologie di reti LAN
Stella
BUS
HUB/SWitc
I protocolli
Come
fanno i dispositivi della
rete a dialogare fra loro?
75
Tipi di commutazione
A
circuito e a pacchetto
Internet – la rete delle reti
Internet è una rete di reti
Gli elementi fondamentali
della (di una) rete sono:
•Linee
•Dispositivi
•Protocolli
76
Breve storia di Internet
Nasce
negli USA per iniziativa del
Dipartimento della Difesa alla fine
degli anni ‘60
Viene “battezzata” con il nome di
ARPANet (Advanced Research
Project Agency Network)
Il suo obiettivo era garantire
l’interconnessione di Computer in caso
di attacco nucleare
Quale caratteristica doveva avere?
La rete doveva essere progettata in modo tale
da garantire l’interconnessione fra tutti i
computer anche nel caso di distruzione di una
parte di essa
Fu pensata come un sistema intelligente in
grado di ristabilire le connessioni in caso di
perdita di una parte della rete
Fu realizzata in modo che tutti i dispositivi
interconnessi fossero in grado di svolgere
tutte le funzioni per garantire la
connessione
77
Gli anni ‘80
Alla fine degli anni ‘70 vengono
interconnessi alla rete molti enti di ricerca
Negli anni ‘80 la rete cresce molto
rapidamente e il Dipartimento della Difesa
(DoD)
DoD) introdusse uno standard
denominato TCP/IP
Alla fine degli anni ‘80 ARPANet viene
divisa in ARPANet e MILNet
La supervisione di ARPANet viene affidata
alla National Science Fundation (NSF)
Gli anni ‘90
Nel 1992 la NSF adegua la dorsale ad una
velocità
velocità di 45Mbit
Nell’
Nell’aprile del 1995 vengono attivate le
prime carrier commerciali. Da questa data
la rete diventerà
diventerà un business
Si diffondono le applicazioni Network
Oriented,
Oriented, nasce Mosaic (alla NCSA)
Negli ultimi nove anni la rete ha
raddoppiato i suoi utenti ogni 36 mesi
78
Le cifre di oggi
162 milioni di computers collegati che
raddoppiano ogni anno e mezzo, 580 milioni di
persone , oltre 2 miliardi di pagine Web ,
l'informazione online e' ormai circa 10.000
terabyte (equivalente a 10 milioni di CD) e per
il 90% e' gratis con un giro di affari in continua
espansione nonostante i tracolli della New
Economy (ma ormai Internet interessa tutta
l'economia) : queste sono le stupefacenti cifre
di Internet e della sua crescita.
Una grande fiera
Potete pensare ad essa come ad una enorme
Fiera Campionaria con milioni di padiglioni, dove
anche voi potete costruirvi il vostro sito. La
maggioranza della fiera sarebbe formata da tutti
questi padiglioni che costituiscono il cosiddetto
Web.
Ci sono anche dei servizi ad esso strettamente
collegati. Ad esempio caselle e buche postali della
posta elettronica. Migliaia di bacheche elettroniche
sugli argomenti più' diversi dove chiunque può
affiggere il proprio intervento o leggere quello degli
altri (sono i newsgroups). Un servizio che come la
posta pneumatica permette l'inoltro celere di
“buste” tra i vari edifici (e' il servizio ftp).
79
Internet come comunicazione
La vera ricchezza di Internet e' nel numero di persone
online. Internet e' prima di tutto uno strumento di
comunicazione che vi permette di comunicare con
milioni di persone,come il telefono, ma molto più
economico.
Per dirla con le parole di qualcuno: su Internet e' come
avere a disposizione milioni di consulenti gratis. La
cosa interessante e' che ognuna di queste persone
può pubblicare sul Web ed almeno il 10% approfittano
di questa possibilità.
La pubblicazione avviene senza filtri ne' censure ed
ecco spiegata la qualità bassa dei materiali Web.
Come ci si collega a internet
Connessioni
stand-alone
ADSL
80
Excel
Una gerarchia di oggetti
Il programma Microsoft Excel è
organizzato secondo una struttura
gerarchica che parte dalla cartella di
lavoro (oggetto contenitore principale)
fino ad arrivare alla singola cella presente
in ciascuno dei fogli di lavoro.
81
L’interfaccia
Hands on system
82
