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Eipass 7 moduli user
è il programma internazionale di
certificazione Informatica
pensato per chi sa già utilizzare il
computer,
ma vuole dimostrare le proprie
competenze.
INFORMAZIONE + AUTOMATICA
L’informatica è la disciplina che studia la
gestione automatica dell’informazione,
ovvero le tecniche e i metodi per la
rappresentazione e l’elaborazione delle
informazioni (con l’ausilio del computer).
Si dice automatico perché può essere
eseguito senza intervento umano.
Sistema per l’elaborazione delle Informazioni o calcolatore elettronico.
Il computer è un dispositivo che, eseguendo
le istruzioni previste dal programma
impostato dall’operatore, è in grado di
svolgere qualsiasi compito, seguendo uno
schema lineare.
Computer in inglese significa calcolatore,
ma in italiano esiste un termine che forse
ne descrive meglio la funzione: elaboratore.
Il computer infatti non è semplicemente
una calcolatrice molto sofisticata,
ma è in grado di svolgere qualunque tipo di
elaborazione di informazioni per cui è stato
programmato.
Il funzionamento di un computer può
essere schematizzato nel modo seguente:
Lo schema mostra
subito che il
computer è al centro
di un flusso di
informazioni che
arrivano dalle
periferiche di
ingresso, vengono
elaborate
dal processore e
infine vengono
inviate alle
periferiche di uscita.
Il modello architetturale a cui la maggior parte di essi si ispira è quello
proposto da John von Neumann nel 1946
Il funzionamento di un computer può essere schematizzato nel modo
seguente:
CPU
(ALU+CU)
RAM
BUS
ALGORITMO
1.
2.
3.
4.
5.
prendere la macchinetta del caffè, il caffè macinato ed un cucchiaino;
aprire la macchinetta del caffè e successivamente togliere il filtro;
riempire la macchinetta del caffè con dell’acqua;
mettere il caffè macinato nel filtro tramite il cucchiaino;
mettere il filtro con il caffè macinato sopra la macchinetta riempita con
dell’acqua;
6. chiudere la macchinetta del caffè;
7. aprire il fornello;
8. posizionare la macchinetta sul fornello.
RIEPILOGANDO
Dobbiamo ricordare ed imparare che:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
INFORMATICA = INFORMAZIONE AUTOMATICA
AUTOMATICO = SENZA INTERVENTO DELL’UOMO
COMPUTER = CALCOLATORE ELETTRONICO O SISTEMA PER L’ELABORAZIONE DELLE INFORMAZIONI
SCHEMA LINEARE = INPUT – ELABORAZIONE – OUTPUT
INPUT = TUTTI I DISPOSITIVI CHE INVIANO DATI AL COMPUTER
OUTPUT = TUTTI I DISPOSITIVI CHE VISUALIZZANO I DATI ELABORATI DAL COMPUTER
ELABORAZIONE DEI DATI = AVVIENE NELL’UNITà CENTRALE DEL COMPUTER
Che cosa significa il termine
Il termine “IT” sta per
TECNOLOGIA DELL’INFORMAZIONE
In pratica, tutto ciò che riguarda e
comprende la tecnologia dei calcolatori
Che cosa significa il termine
Il termine “IT” sta per
Tecnologia dell’informazione e della comunicazione
In pratica, l’insieme delle tecnologie che consentono il
trattamento e l’accesso alle informazioni mediante
telecomunicazioni (internet, reti, telefoni, cellulari)
L’Hardware (dall’inglese “hard”, che significa
“duro, rigido” e “ware” , ossia “materiale,
merce”) è l’insieme delle parti fisiche,
materiali del computer (i componenti
elettronici, meccanici, magnetici e ottici):
tastiera, mouse, monitor, scheda madre,
scheda video, stampante, etc.
Il Software (dall’inglese “soft”, che significa
“morbido, leggero” e “ware” , ossia
“materiale, merce”) è il termine che
rappresenta la parte logica, i programmi,
ossia le istruzioni che il computer esegue
per svolgere i vari compiti, espresse in una
forma comprensibile alla macchina.
le funzioni principali di un Sistema Operativo sono:
gestione dei programmi
gestione delle risorse
sicurezza e protezione
Esistono sistemi operativi molto diversi per struttura e prestazioni, ma
Fondamentalmente i più diffusi sono:
MS DOS (Microsoft Disk Operating System): sistema operativo con interfaccia
testuale (non grafica), diffuso prevalentemente negli ambienti accademici e,
comunque, prima della nascita dei sistemi operativi con interfaccia grafica
(caratterizzata dalla presenza di forme grafiche o immagini che supportano l’utente
nell’interazione con il sistema).
Windows: sistema operativo con interfaccia grafica, prodotto dalla Microsoft
Mac OS: prodotto dalla Apple per i computer Macintosh e PowerPC.
Unix: sistema implementato sulle workstation e ideato per utenti esperti.
Linux: sistema operativo di tipo Open Source, è una versione di Unix per PC.
Il Software applicativo é l'insieme dei programmi non compresi nel sistema operativo,
ma installati successivamente dall'utente per svolgere compiti specifici.
Il Software applicativo può essere classificato in:
software di tipo general purpose:
é il software per l'automazione d'ufficio, la progettazione, il publishing e la
multimedialità;
software special purpose:
é il software per funzioni specifiche, come la gestione di magazzini, la gestione degli
stipendi, la gestione dei conti correnti bancari, la contabilità, la fatturazione,
l'anagrafe comunale, ecc.
Software applicativi molto noti sono:
L’elaboratore di testi: programma di videoscrittura che consente di creare e salvare un testo su file,
conservarlo, correggerlo, modificarlo, copiarlo, stamparlo;
Il foglio elettronico: programma che permette di gestire ed elaborare dati numerici, (con creazione di
tabelle, analisi e statistiche) e rappresentarli in forma di grafici;
I database: programmi che consentono di gestire archivi molto variabili per tipo e dimensioni,
effettuando efficaci operazioni di ordinamento, selezione e recupero delle informazioni;
I programmi multimediali: programmi ideati per le presentazioni, l’insegnamento e l’editoria
elettronica, utilizzano contemporaneamente dati di tipo differente, come testi, immagini, animazioni,
filmati e suoni.
L’espressione Open Source Software , letteralmente “software a sorgente aperto” ci si
riferisce ad un software per il quale il codice sorgente è lasciato accessibile agli utenti
e/o ad altri sviluppatori.
Il processo di sviluppo di un software è composto da quattro fasi:
Analisi:
è la fase in cui si identificano gli utenti che utilizzeranno il software e l’elenco delle
problematiche da affrontare e risolvere;
Programmazione:
è la fase di creazione del programma (programma sorgente), in un linguaggio il più vicino
possibile all’utente.
Traduzione:
è la fase in cui il compilatore converte il programma sorgente in codice oggetto (un
programma espresso in un linguaggio vicino a quello dell’elaboratore ), che dopo sarà
preso in carico dall’interprete, che effettuerà la traduzione ed esecuzione
delle istruzioni passo per passo;
Test:
è la fase in cui si svolgono i test per controllare se il software è funzionale allo
scopo e se soddisfa tutte le caratteristiche definite.
SONO
COMPLEMENTARI
la parte hardware
non può eseguire alcunché senza
le istruzioni, e le istruzioni non
sono utilizzabili senza una
macchina che le esegue
Differenza
Un dato è un elemento che reca un contenuto informativo minimo e
non ci consente, da solo, di acquisire nuova conoscenza; esempi di
dato sono un’immagine, un valore della temperatura, un nome, etc.
L’informazione è costituita da un insieme di dati e, in riferimento al
particolare contesto in cui è inserita, ci consente di aumentare la
conoscenza e, quindi, di effettuare operazioni, prendere decisioni; in
sintesi:
L’informazione (ovvero acquisizione di nuova conoscenza) può
essere creata con entità di qualsiasi natura: un gesto, una parola,
pronunciata o scritta, oppure un messaggio riportato su un supporto
di qualsiasi tipo…e simili.
Binary Digit
Il computer è un dispositivo programmabile in grado di svolgere
compiti diversi, elabora le informazioni eseguendo una serie di
istruzioni (o programma).
Il programma è un insieme di istruzioni, espresse in un linguaggio
comprensibile alla macchina, ideate per la soluzione di un problema.
Il computer è un sistema composto da varie parti connesse tra loro,
realizzato da componenti elettronici (valvole, transistor, microchip),
che possono riconoscere ed elaborare soltanto grandezze binarie
(bit, binary digit); in particolare l’informazione è convertita in
segnali numerici codificati secondo un sistema binario.
•Supercomputer
•Mainframe
•Minicomputer
•Server
•Microcomputer
•Personal computer
oDesktop
oWorkstation
oDispositivi Portatili
Laptop o notebook PC
Tablet PC
Pocket PC e Personal Digital Assistant (PDA)
Dispositivi di gioco
Telefoni cellulari
•Network computer
•Terminali
Molto costosi, con elevata potenza di calcolo, utilizzati per applicazioni
specializzate che richiedono grosse quantità di calcoli; esempi sono le previsioni
meteorologiche, le attività di animazione grafica, i calcoli di fluidodinamica, le
attività di ricerca in ambito di energia nucleare, e simili.
Grossi computer con funzioni centralizzate di elaborazione dati, utilizzati nelle
aziende di grandi dimensioni (banche, istituti finanziari, borse, pubbliche
amministrazioni). La differenza tra un supercomputer e un mainframe consiste nel
fatto che il supercomputer concentra la sua potenza di calcolo nell’esecuzione di
pochi programmi, con la maggiore velocità possibile, mentre un mainframe
esegue in modo concorrente molti programmi.
Computer meno potenti dei mainframe, di dimensioni medie e che consentono
l’accesso simultaneo a molti utenti (multiutente). È una tipologia di macchine che
si collocano a metà strada tra i mainframe multiutente e i desktop monoutente,
nel tempo si sono trasformati e oggi corrispondono ai sistemi dedicati alle
applicazioni aziendali e ai server.
Computer ad alte prestazioni ed elevata affidabilità, che forniscono servizi a molti
utenti finali (altri PC, detti client).
Sono macchine con un solo microprocessore come unità centrale di elaborazione.
Hanno dimensioni fisiche ridotte rispetto ai mainframe e minicomputer e
rappresentano la più piccola delle quattro classi di computer (supercomputer,
mainframe e minicomputer).
Comunemente chiamati personal computer (PC) o semplicemente PC, sono
progettati come dispositivi per utenti finali; supportano molte funzionalità e
dispongono di un’ampia varietà di modelli e periferiche, con differenti tipologie di
connessioni; sono utilizzati comunemente per eseguire applicazioni di
elaborazione di testi, foglio elettronico e applicazioni di rete (posta elettronica e
navigazione web).
Computer ad elevate prestazioni, progettati per applicazioni specializzate
(per esempio progetti di applicazioni grafiche 3-D, animazioni video e simulazioni
di realtà virtuale).
Sono comparabili ai desktop per utilizzo e potenza di calcolo ma, essendo
dispositivi portatili, sono più leggeri, con monitor, tastiera e mouse integrati;
Computer contenuto in un singolo pannello; la sua caratteristica distintiva è
rappresentata dal display di tipo touch screen, cioè un display che consente di
interagire con il computer mediante le dita o una penna stilo;
(Personal Digita Assistant)
Hanno processore meno potente, memoria ridotta, una tastiera e/o uno schermo
touch-screen, con un Sistema Operativo simile a quello dei PC; lo schermo è più
piccolo, con ridotte capacità di visualizzazione; svolgono funzioni di rubrica,
calcolatrice, sveglia, browser, Client di posta e GPS/navigatore. Spesso sono dotati
di connettività Bluetooth e via cavo USB;
I telefoni cellulari sono dispositivi che, oltre alla parte ricetrasmittente,
dispongono di una memoria dati, di un processore per eseguire varie applicazioni
e di un software per gestire tali funzionalità. I telefoni di ultima generazione
dispongono di un microdiffusore integrato (per la riproduzione di musica), di una
radio integrata, di un chip per la connessione Wi-Fi, di uno slot USB per collegare
il cellulare al PC, di fotocamere, etc. Gli “smartphone” sono telefoni cellulari con
funzioni da PDA, da “tenere in mano”.
Consentono di fare foto, accedere ai documenti e alle e-mail, prendere appunti
scritti o audio, mostrare la TV.
Sono piccoli computer special purpose, ideati per giocare, cioè per l’elaborazione di
videogiochi; possono essere "portatili" e "da tavolo". Sono dotati di uno schermo di buona
qualità e sono sempre più potenti.
Le console portatili sono dispositivi palmari di piccole dimensioni, dotati di schermo a
cristalli liquidi (monocromatico o a colori), lettore di cartucce
elettroniche o dischi ottici, nelle quali si trova memorizzato il programma, e sono
alimentati a batterie.
Le console "da tavolo" hanno dimensioni maggiori, circuiteria più complessa (più
simile a quella dei personal computer), presenza di connettori dove collegare
periferiche, un cavo per l'alimentazione e uno per la connessione ad uno schermo
televisivo.
Le console differiscono dai personal computer
per la ridotta espandibilità, per la quasi nulla
disponibilità di applicazioni non dedicate
all'intrattenimento e per la
facilità di utilizzo;
È un computer ideato per un utilizzo esclusivo in ambienti
dotati di una connessione a una rete telematica. Questo dispositivo
non dispone di unità di immagazzinamento (come hard disk o altro)
poiché il caricamento del sistema operativo e delle applicazioni
avviene esclusivamente mediante la rete, così come il caricamento e
il salvataggio dei dati elaborati.
Dispositivi senza alcuna potenza di calcolo, collegati a un server del
quale utilizzano le varie funzionalità. È un dispositivo hardware progettato per
inserire dati all'interno di un computer o di un sistema di elaborazione e riceverli
per la visualizzazione. Per estensione, terminale è anche il nome di un dispositivo
equivalente realizzato dal sistema operativo o mediante un emulatore software
(terminale virtuale). Nell'ambito delle reti wireless il terminale ricetrasmittente è
noto come terminale mobile.
La velocità - hertz
La velocità della CPU viene misurata in Megahertz (MHZ), milioni di cicli al
secondo, per esempio:
1 Megahertz = 1 milione di cicli al secondo
1 Gigahertz = 1 miliardo di cicli al secondo
L'hertz (simbolo Hz) è l'unità di misura del Sistema Internazionale della frequenza.[1] Prende il nome
dal fisico tedesco Heinrich Rudolf Hertz che portò importanti contributi alla scienza, nel campo
dell'elettromagnetismo.
Tale unità di misura può essere applicata a qualsiasi evento periodico. Per esempio, si può dire di un
orologio che ticchetta a 1 Hz.
Nelle vecchie pubblicazioni si trova l'unità equivalente cicli per secondo (cps).
740 kHz:
la velocità di clock del primo microprocessore commerciale, l'Intel 4004 (1971).
da 4 a 8 MHz:
la velocità di clock dei primi personal computer (fine anni settanta, inizio anni ottanta).
da 2 a 5 GHz:
la velocità di clock degli ultimi microprocessori singoli (anni 2000-oggi).
La velocità - hertz
La Memoria contiene i dati e i programmi e la sua capacità è espressa in
multipli del Byte.
La Memoria contiene i dati e i programmi e la sua capacità è espressa in multipli del Byte.
Il Byte è una sequenza di otto bit, che insieme rappresentano un singolo carattere
alfabetico e/o numerico. Le dimensioni della memoria sono espresse come multipli molto
più grandi:.
La memoria Centrale ha una funzione di supporto alla CPU perché fornisce (ad alta
velocità) le istruzioni del programma in esecuzione e i dati su cui operare. È composta da
un insieme di locazioni (celle), ciascuna delle quali può memorizzare una parte delle
informazioni. Ad ogni locazione è associato un indirizzo (ossia un numero che la identifica
univocamente). La memoria centrale si suddivide in due componenti:
ROM
ROM (Read Only Memory): memoria di sola lettura,
cioè i dati non sono modificabili dall’utente. È una
memoria permanente (conserva le informazioni anche
dopo lo spegnimento del computer) e contiene i
programmi fondamentali per l’avvio del computer, noti
come BIOS (che interagiscono con i circuiti della
macchina).
RAM
RAM (Random Access Memory): memoria ad accesso
casuale e di tipo volatile, cioè il suo contenuto va
perso quando si spegne il computer. Contiene i dati
(intermedi e finali delle elaborazioni) e le istruzioni
dei programmi in esecuzione.
Altri tipi di memorie
La memoria EPROM (Electric Programmable ROM) è paragonabile alla memoria ROM cui
si è accennato in precedenza, ma, diversamente da quest’ultima, consente in particolari
condizioni la modifica dei dati in essa contenuti. Ovviamente, qualsiasi modifica operata
determina sostanziali modifiche nel funzionamento del computer, per cui la stessa non può
essere oggetto di improvvisazione e deve essere affidata soltanto ad utenti esperti.
La memoria CACHE è invece destinata ad ospitare dati di frequente utilizzo, e consente
un accesso più veloce a informazioni di recente acquisite e visualizzate; è il caso, ad
esempio, dei dati cui si ha avuto accesso per mezzo di Internet. È una memoria molto utile
e può essere “svuotata” a piacimento dall’utente, al fine di renderla disponibile per
ulteriori archiviazioni temporanee.
La Memoria secondaria (o di massa) è più lenta, ha una elevata capacità di
immagazzinare i dati (di uso non frequente) ed è stabile, ossia mantiene la memorizzazione
delle informazioni anche dopo lo spegnimento del computer, per questo è utilizzata per la
memorizzazione permanente di dati e programmi.
La capacità - Byte
Tutti i tipi di memorie, a prescindere dalla loro tipologia, utilizzano il Byte e i loro
multipli come unità di misura.
I dispositivi di memoria di massa possono essere di vari tipi:
Disco rigido o hard disk drive (HDD)
È il dispositivo elettro-meccanico in cui sono memorizzati stabilmente tutti i dati (sistema
operativo, programmi e dati) e ha una capacità elevata (fino ad alcuni Terabyte (TB)); è
collocato all’interno del computer, anche se è possibile trovare dischi rigidi esterni al sistema
che possono essere collegati e rimossi in base alle esigenze dell’utente. L’HDD è costituito da
uno o più dischi rigidi, fissati in un involucro protettivo e ricoperti di materiale
ferromagnetico e due testine di lettura/scrittura per disco che, durante la rotazione, leggono
e/o scrivono i dati.
I dispositivi di memoria di massa possono essere di vari tipi:
Floppy disk o dischetto
È un dispositivo, oramai non più diffuso, su cui i dati sono memorizzati magneticamente ed è
impiegato per trasferire i dati da un computer ad un altro; è costituito da un disco flessibile
(floppy) e sottile, sistemato in un involucro protettivo plastificato. Il floppy ha costi contenuti
e una capacità di circa 1,4 MB (nel formato da 3,5 pollici). Le operazioni di lettura e scrittura
sono effettuate mediante un apposito dispositivo di lettura/scrittura (floppy disk drive).
I dispositivi di memoria di massa possono essere di vari tipi:
CD
Compact Disk o CD: è un dispositivo che memorizza le informazioni adottando un principio ottico, in particolare le
informazioni sono codificate mediante alternanza di fori e zone piane, collocati seguendo una traccia a spirale. La
lettura avviene mediante un lettore che utilizza un raggio laser; la scrittura è possibile con l’ausilio di un dispositivo
apposito, il masterizzatore.
I CD possono essere classificati nel modo seguente:
CD-ROM (Compact Disk - Read Only Memory): può essere scritto (registrato) una sola volta con macchine industriali,
non dall'utente, e può essere letto un numero qualsiasi di volte;
CD-R (Compact Disk - Recordable): può essere scritto una sola volta, dall’utente, e può essere letto un numero qualsiasi
di volte;
CD-RW (Compact Disk - Re-Writable): può essere scritto e letto dall’utente un numero qualsiasi di volte.
I dispositivi di memoria di massa possono essere di vari tipi:
DVD
DVD (Digital Video Disk o Digital Versatile Disk): è un dispositivo di memorizzazione che può contenere audio, video o
dati; è realizzato in modo simile al CD-ROM ma con dei miglioramenti: fori più piccoli, spirale più compressa e raggio
laser rosso. Ha una capacità variabile da 4.7 GB a 17GB di
informazioni. Il DVD può essere di tre tipi :
scrivibile (una sola volta),
riscrivibile (più volte),
pre-registrato (non scrivibile).
I dispositivi di memoria di massa possono essere di vari tipi:
BLU-RAY
Il Blu-ray Disc (sigla ufficiale BD) offre tre differenti capacità di archiviazione (23,3, 25, 27 e 50 GB) ed è il supporto
ottico proposto dalla Sony nel 2002 come evoluzione del DVD per la televisione ad alta definizione. Tuttavia il suo
debutto nel mercato tecnologico non ebbe molto successo, infatti si sta assistendo progressivamente ad un rapido
declino pari a quello di CD e DVD in favore delle sempre più crescenti chiavi USB e di supporti di memorizzazione
portatili quali il disco rigido esterno.
I dispositivi di memoria di massa possono essere di vari tipi:
HD DVD
L'HD DVD (15, 30 e 45 GB), nato nel 2003, è stato lo standard commerciale concorrente del Blu-ray nei primi anni di
vita dello stesso.
I dispositivi di memoria di massa possono essere di vari tipi:
I dispositivi di memoria di massa possono essere di vari tipi:
Nastro magnetico
È un dispositivo costituito da una striscia sottile di materiale plastico, rivestito con una sostanza magnetizzabile, su cui i
dati e i programmi sono registrati in modo sequenziale. Questa sequenzialità è un aspetto che caratterizza le
prestazioni, infatti per ottenere le informazioni di interesse è necessario scorrere le informazioni
precedenti.
I dispositivi di memoria di massa possono essere di vari tipi:
USB flash drive (chiave USB o pendrive)
È una unità di memoria portatile, di dimensioni contenute, collegabile al computer mediante la porta USB (Universal
Serial Bus). È disponibile in forme differenti e capacità variabili da 32 MB a 1 TB.
È importante, nel caso di alcuni dispositivi di memorizzazione di massa (disco rigido, floppy
disk, ecc.), l’operazione di formattazione, una procedura che elimina tutti i dati memorizzati
sul dispositivo, esegue un controllo della struttura e prepara il supporto per la nuova
registrazione di informazioni, riorganizzando opportunamente lo spazio disponibile.
precedenti.
I DIAGRAMMI DI FLUSSO
I diagrammi di flusso rappresentano graficamente il flusso di un algoritmo e, indipendentemente dall’operazione da
rappresentare, devono sempre avere:
1.
2.
3.
4.
5.
un blocco iniziale
il blocco di lettura/scrittura
il blocco di assegnazione/elaborazione
il blocco di controllo
un blocco finale
CODICI DI CARATTERI
L’insieme dei caratteri è anche noto come alfabeto esterno perché i suoi simboli sono
utilizzati dal computer per comunicare con l’esterno, per fornire all’uomo il risultato
dell’elaborazione.
L’insieme dei simboli 0 e 1 è noto come alfabeto interno perché i suoi sono i simboli utilizzati
dal computer all’interno, per rappresentare le informazioni ed eseguire le elaborazioni.
Esempi di codici di caratteri sono il codice EBCDIC (Extended Binary-Coded-Decimal
Interchange Code) e il codice ASCII (American Standard Code for Information
Interchange, cioè “Codice Standard Americano per lo Scambio di Informazioni”).
Il Codice ASCII (pronuncia “askii”) è un sistema di codifica standard a 7– bit, cioè in esso
ogni carattere è rappresentato da una stringa di 7 bit; con 7 bit è possibile rappresentare
128 caratteri distinti, quindi con questo codice è possibile rappresentare i numeri che
vanno da 0 a 127.
Esempi sono:
il carattere “A” è rappresentato dalla sequenza di bit 0100 0001,
il numero 9 dalla sequenza di bit 0011 1001, e
il simbolo # è rappresentato dalla sequenza di bit 0010 0011.
TABELLA CODICE ASCII A 7 bit
TABELLA CODICE ESTESO ASCII A 8 bit
Utilizza 8 bit (un Byte) per carattere, consentendo di rappresentare 256 caratteri diversi. In particolare, questa
estensione è costituita dai numeri che vanno da 128 a 255, che rappresentano i caratteri speciali, matematici, grafici e
di lingue straniere.