ECDL CORE 5.0 Modulo 1 – Concetti di base dell’ICT 1.1 Hardware Docente: Stefania De Martino Liceo “G. Leopardi” – Recanati – a.s. 2012/2013 Scopi del Modulo 1 Concetti di base dell’ICT, richiede che il candidato comprenda i concetti fondamentali delle Tecnologie dell’Informazione e della Comunicazione (ICT) ad un livello generale e conosca le varie parti di un computer. Il candidato dovrà essere in grado di: Comprendere cosa è l’hardware, conoscere i fattori che influiscono sulle prestazioni di un computer e sapere cosa sono le periferiche. Comprendere cosa è il software e fornire esempi di applicazioni di uso comune e di sistemi operativi. Comprendere come vengono utilizzate le reti informatiche e conoscere le diverse modalità di collegamento a Internet. Comprendere cosa sono le Tecnologie dell’Informazione e della Comunicazione (ICT) e fornire esempi della loro applicazione pratica nella vita quotidiana. Comprendere le problematiche di igiene e sicurezza associate all’impiego dei computer. Riconoscere importanti problematiche di sicurezza informatica associate all’impiego dei computer. Riconoscere importanti problematiche legali relative al diritto di riproduzione (copyright) e alla protezione dei dati associate all’impiego dei computer. 1 Sezioni 1.0 Fondamenti§ 1.1 Hardware 1.2 Software 1.3 Reti 1.4 ICT nella vita di ogni giorno 1.5 Sicurezza 1.6 Aspetti giuridici § Questa sezione è stata inserita in base agli accordi tra AICA e il Ministero della Pubblica Istruzione. Il Computer Il computer è un insieme di dispositivi fisici (hardware) predisposti per ricevere dati dall’esterno, elaborarli seguendo determinate istruzioni contenute in programmi (software) e produrre risultati alla fine del processo di elaborazione. 2 1.1 Hardware Definizione di hardware hardware (hard = “solido”, ware = “componente”) si indica l’insieme delle componenti fisiche (meccaniche, elettriche, elettroniche, magnetiche e ottiche) che costituiscono l’elaboratore. definizione Con il termine 1.1 Hardware Tipologie di elaboratori fissi 3 1.1 Hardware Tipologie di dispositivi portatili 1.1 Hardware Architettura di un elaboratore Architettura di base di John Von Neumann 4 1.1 Hardware Componenti esterni di un PC La porta USB (Universal Serial Bus) consente un’altissima velocità di trasferimento dati e dà la possibilità di collegare o scollegare periferiche a computer acceso. La porta seriale (o COM, Communication) consente la trasmissione dell’informazione un bit per volta; viene utilizzata, per esempio, per collegare il modem al PC. La porta parallela (o LPT, Line Printer) permette la trasmissione di dati 8 bit alla volta; è utilizzata per trasmettere dati alla stampante, ma anche ad altre periferiche quali webcam, lettori CD, scanner, hard disk ecc. La porta di rete serve per collegare dispositivi hardware quali switch, hub, bridge, gateway e router. La porta FireWire viene in genere utilizzata per collegare dispositivi di archiviazione o di acquisizione video. È in grado di trasferire dati multimediali a una velocità superiore rispetto alla porta USB e per questo motivo è presente nelle webcam, nei lettori di musica digitale e nelle TV digitali. 1.1 Hardware Componenti interni di un PC La scheda madre (motherboard) serve per collegare elettronicamente tutti i componenti contenuti all’interno dell’unità di sistema Ad essa sono collegati tramite “bus” di comunicazione le unità di memoria di massa e le schede (come ad esempio: scheda video, scheda audio, scheda di rete, ecc.) 5 RAM SLOT PCI CPU PORTE 1.1 Hardware La CPU La CPU (Central Processing Unit), l’unità centrale di elaborazione, è un circuito integrato (microprocessore) in cui avvengono i processi di elaborazione. La CPU è costituita da: ALU (Arithmetic and Logic Unit), unità di elaborazione in grado di compiere le operazioni di calcolo richieste ed eseguire le istruzioni del programma (confronto, trasformazione delle informazioni e operazioni aritmetiche); CU (Control Unit), unità di governo collegata a tutte le parti della CPU che coordina lo svolgimento dell’esecuzione delle operazioni. La CPU, per svolgere il proprio compito, si avvale di registri speciali e generali che sono piccole porzioni di memoria capaci di registrare temporaneamente i dati e i risultati parziali delle elaborazioni da trasmettere ai circuiti di controllo. 6 1.1 Hardware Frequenza della CPU La velocità di lavoro della CPU è determinata dalla frequenza del clock, un orologio interno che scandisce l’esecuzione delle operazioni. Ad ogni scatto del clock viene inviato all’unità centrale un segnale: un’operazione elementare dura un ciclo di clock. L’unità di misura della velocità (frequenza) di un microprocessore è l’hertz, che misura il numero di cicli al secondo effettuati dal clock. I suoi multipli sono: il megahertz (MHz), che indica un milione di cicli di clock al secondo; il gigahertz (GHz), che corrisponde a un miliardo di cicli di clock al secondo. 1.1 Hardware La memoria centrale I dati elaborati dalla CPU secondo le istruzioni fornite dai software sono contenuti nella memoria centrale suddivisa in: ROM = Read Only Memory = PERMANENTE memoria di sola lettura permanente contiene routine di avvio del computer (autodiagnostica) e istruzioni per la gestione delle comunicazioni tra le unità I/O (BIOS) RAM = Random Access Memory = VOLATILE SIMM di RAM memoria di lettura e scrittura volatile contiene dati e programmi elaborati dalla CPU (accesso diretto non sequenziale) di lavoro e dinamica 7 1.1 Hardware Capacità della memoria Quantificazione dell’informazione 1 byte = 8 bit 1 KiloByte (KB) = 1024 bytes 1 MegaByte (MB) = 1024 KB ~ 1.000.000 bytes 1 GigaByte (GB) = 1024 MB ~ 1.000.000.000 bytes 1 TeraByte (TB) = 1024 GB ~ 1.000.000.000.000 bytes 1.1 Hardware Valutare le prestazioni di un PC Alcuni dei fattori che influenzano le prestazioni di un computer sono: La velocità della CPU, dipendente dal tipo di processore installato Le dimensioni della memoria RAM, che deve essere sufficiente a contenere i dati in fase di elaborazione e le istruzioni dei programmi Una scheda grafica dotata di acceleratore grafico (processore aggiuntivo GPU) e alta capacità di memoria Il numero di applicazioni in esecuzione (multitasking) 8 1.1 Hardware Le memorie di massa Per memorie di massa si intendono i dispositivi magnetici, ottici ed elettronici che permettono di memorizzare dati e programmi in modo permanente. Il dispositivo di lettura/scrittura dei dischi è il drive. 1.1 Hardware Memorie di massa: dispositivi magnetici Nastri, Nastri ad accesso sequenziale Hard Disk, Disk ad elevata capacità interni o dischi fissi esterni o USB di rete Floppy Disk, Disk ormai in disuso 9 1.1 Hardware Memorie di massa: dispositivi ottici CD (Compact Disk) CD-ROM di sola lettura CD-R scrivibili CD-RW riscrivibili* DVD (Digital Versatile Disk), a più elevata capacità DVD-R scrivibili DVD-RW riscrivibili* * tramite masterizzatore 1.1 Hardware Memorie di massa: dispositivi elettronici USB Flash Drive, Drive ad elevata capacità e facilità d’uso Memory Card, Card ad elevata capacità e dimensioni ridotte Repository online (unità di memorizzazione online) 10 1.1 Hardware Periferiche di input e di output Le periferiche di input sono costituite da tutti quei componenti che consentono l’inserimento nel computer di dati e istruzioni. Tastiera Mouse Scanner Joystick Webcam Microfono Penna ottica Macchina fotografica digitale Le periferiche di output sono costituite dai dispositivi che consentono la comunicazione all’esterno dei dati elaborati, intermedi o finali. Monitor Stampante Altoparlanti Cuffie 1.1 Hardware Principali dispositivi di input Tastiera, Tastiera composta da tasti funzione, gruppo alfanumerico, tasti di controllo e tastierino numerico Mouse, Mouse a sfera, ottico, wireless Trackball Touchpad 11 1.1 Hardware Principali dispositivi di output Monitor (o display o schermo) A tubo catodico (o RCT), ormai in disuso A cristalli liquidi (o LCD) Al plasma Stampante A getto d’inchiostro (inkjet) Laser Ad aghi Plotter 1.1 Hardware Periferiche di input/output Le periferiche di input/output sono quei dispositivi in grado di inviare dati al computer e allo stesso modo di riceverne. Modem Video sensibile al tatto (touchscreen). 12