CdL in Medicina Veterinaria - STPA AA

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1 CdL in Medicina Veterinaria - STPA AA Architettura dei calcolatori Architettura del calcolatore (Computer) La prima decomposizione di un calcolatore è relativa a due macro-componenti: Hardware Software 1

2 Architettura In un computer possiamo distinguere quattro unità funzionali: il processore la memoria principale la memoria secondaria i dispositivi di input/output Il processore e la memoria principale costituiscono l unità centrale Le idee ed i pionieri Babbage Turing von Neuman Il computer è un calcolatore digitale programmabile dotato di memoria dati e programmi risiedono in memoria 2

3 Hardware: architettura L architettura dell hardware di un calcolatore reale è molto complessa La macchina di Von Neumann è un modello semplificato dei calcolatori moderni Von Neumann progettò, verso il 1945, il primo calcolatore con programmi memorizzabili anziché codificati mediante cavi e interruttori Macchina di Von Neumann E composta da 4 tipologie di componenti funzionali: unità centrale di elaborazione (CPU) esegue istruzioni per l elaborazione dei dati svolge anche funzioni di controllo memoria centrale memorizza e fornisce l accesso a dati e programmi interfacce di ingresso e uscita componenti di collegamento con le periferiche del calcolatore bus svolge la funzionalità di trasferimento di dati e di informazioni di controllo tra le varie componenti funzionali 3

4 Macchina di Von Neumann Componenti principali di un computer Unità centrale Memoria Processore principale (centrale) Bus Controller Stampante Terminale Periferiche di input/output Memorie di massa (secondarie) 4

5 Organizzazione fisica attuale Periferiche per l input Unità di controllo ed elaborazione e memoria Periferiche per l output Tastiera e mouse Scanner CPU + HD, CD, Floppy Hard Disk Lettore CD Floppy Disk RAM CPU 5

6 La scheda madre La memoria principale Fornisce la capacità di memorizzare le informazioni (i dati e i programmi) Può essere vista come una lunga sequenza di componenti elementari, ognuna delle quali può contenere un unità di informazione (un bit) 6

7 Le componenti elementari della memoria sono aggregate tra di loro e formano strutture complesse dette celle che possono contenere otto bit (un byte) La memoria può essere vista come una sequenza di celle La memoria principale N Ciascuna cella è caratterizzata da un indirizzo Gli indirizzi corrispondono all ordinamento delle celle nella sequenza Gli indirizzi sono numeri interi (partono da 0) Gli indirizzi sono determinati dall ordinamento consecutivo 7

8 Un tipo diffuso di memoria principale è memoria RAM (Random Access Memory) Questa definizione indica che il tempo di accesso ad una cella è lo stesso indipendentemente dalla posizione della cella Le operazioni che un Processore può effettuare sulla memoria sono le operazioni di lettura e scrittura di informazioni nelle celle L indirizzo di una cella è un numero intero e quindi lo si può codificare in binario Il numero di celle di memoria determina il numero di bit necessari a rappresentare l indirizzo Viceversa il numero di bit destinati all indirizzo determina il numero di celle indirizzabili questo numero viene chiamato Spazio di indirizzamento 8

9 Spazio di indirizzamento Nei computer attuali lo spazio di indirizzamento è di almeno 32 bit, con cui si possono indirizzare 2 32 byte = 4GB Dimensioni della Memoria Le dimensioni della memoria principale variano a seconda del tipo di computer Nei computer attuali le dimensioni tipiche della memoria principale vanno da 256MB a 2GB (1MB = 2 20 byte ~ byte, 1GB = 2 30 byte ~ byte) 9

10 Parola di memoria Una parola di memoria è, a seconda del tipo di computer, un aggregato di (due) quattro o otto byte, sul quale si può operare (leggere e scrivere) come su un blocco unico Per eseguire le operazioni di lettura e scrittura sulla memoria, si deve specificare l indirizzo della parola su cui si vuole operare Gli indirizzi delle parole devono essere multipli del numero di celle (byte) che le compongono Indirizzamento La cella è l unità minima di memoria indirizzabile, non sono indirizzabili i singoli bit La parola è l unità massima di memoria che è possibile leggere e scrivere in un colpo solo (mediante un unica istruzione) 10

11 La memoria è caratterizzata dal tempo di accesso: tempo necessario per leggere o scrivere un informazione in una parola Le memorie principali dei computer attuali sono molto veloci e i loro tempi di accesso sono di pochi nanosecondi (10-9 sec, un miliardesimo di secondo) Le memorie principali sono relativamente costose La memoria principale perde ogni suo contenuto quando si interrompe l alimentazione elettrica. Questa caratteristica viene chiamata volatilità È quindi necessario per conservare le informazioni (programmi e dati) avere altri tipi di memoria che conservano il contenuto anche senza alimentazione elettrica 11

12 Il Processore Il processore è la componente dell unità centrale che elabora le informazioni contenute nella memoria principale L elaborazione avviene eseguedo sequenze di istruzioni (istruzioni macchina) Il linguaggio in cui si scrivono queste istruzioni viene chiamato linguaggio macchina Il ruolo del processore è quindi quello di eseguire programmi in linguaggio macchina Componenti di un processore Bus Interno Unità di Controllo REGISTRI Program Counter (PC) Registro di Stato (PS) Registro Istruzioni (RI) Registri Generali (16 o 64) Unità Aritmetico- Logica Registro Indirizzi Memoria (RIM) Registro Dati Memoria (RDM) Registro di Controllo (RC) 12

13 Struttura del microprocessore L unità di controllo L Unità di Controllo (UC) si occupa di coordinare le diverse attività che vengono svolte all interno del processore Il processore svolge la sua attività in modo ciclico: ad ogni ciclo corrisponde l esecuzione di una istruzione macchina Ad ogni ciclo vengono svolte diverse attività controllate e coordinate dalla UC si legge dalla memoria principale la prossima istruzione da eseguire si decodifica l istruzione letta si esegue l istruzione 13

14 La frequenza con cui vengono eseguiti i cicli di esecuzione è scandita da una componente detta clock Ad ogni impulso di clock la UC esegue una (o poche) istruzioni macchina La velocità di elaborazione di un processore dipende dalla frequenza del suo clock I processori attuali hanno valori di frequenza di clock che superano i 1000 MHz (1miliardo di impulsi al secondo) Il Processore: i registri Il processore contiene al suo interno un certo numero di registri (unità di memoria estremamente veloci) Le dimensioni di un registro sono tipicamente quelle di una parola di memoria (ad esempio 4 o 8 byte) 14

15 Esistono due tipi di registri: i registri speciali utilizzati dalla UC per scopi particolari: controllo dell esecuzione del programma scambio di dati con la memoria centrale i registri generali (registri aritmetici) I registri speciali PC: program counter, contiene l indirizzo della prossima istruzione da eseguire RI: registro istruzioni, contiene l istruzione in esecuzione PS: process state, informazione sullo stato dell esecuzione e possibili errori RIM: registro indirizzi di memoria, contiene l indirizzo di memoria della cella (parola) in esame 15

16 100 Codice op. Argomento1 Argomento2 Formato istruzione (esempio) Gli argomenti possono essere indirizzi La memoria principale (RAM) k cod. op.mem. Ind1/Reg1 Ind2/Reg2 istr. lettura (load)/scrittura (store) in memoria-registri cod. op. reg. Reg1 istr. per operazione tra due registri Reg2 numero rappr.con segno, esponente e mantissa 16

17 Il ciclo di esecuzione inizio PS:= start PC:= ind. 1 a istr. PS = stop? si fine no RI:= istr ind. in PC PC:=PC+1 RC:= cod. istr. in RI esegui istruzione L Unità Aritmetico-Logica L'Unità Aritmetico-Logica (ALU) è costituita da un insieme di circuiti in grado di svolgere le operazioni di tipo aritmetico e logico La ALU legge i dati contenuti all'interno dei registri generali, esegue le operazioni e memorizza il risultato in uno dei registri generali Ad esempio, vi sono circuiti in grado di eseguire la somma di due numeri binari contenuti in due registri e di depositare il risultato in un registro, circuiti in grado di eseguire il confronto tra due numeri In alcuni elaboratori oltre alla ALU si può avere un processore specializzato per effettuare operazioni matematiche particolari, il coprocessore matematico 17

18 Memoria Cache Memoria molto veloce intermedia tra RAM e CPU i dati di uso piu frequente sono mantenuti nella memoria Cache per minimizzare i trasferimenti tra RAM e CPU Ci sono due tipi di Cache: interna al processore (~256KB) esterna al processore (~2MB) Memoria RAM, caratteristiche: La memoria RAM è: veloce (accesso nell ordine dei nanosecondi) relativamente costosa ha dimensioni limitate è volatile (non può mantenere dati permanenti è ad accesso diretto (si può accedere a qualsiasi cella senza accedere alle altre) 18

19 La memoria secondaria La memoria principale non può essere troppo grande a causa del suo costo elevato e non consente la memorizzazione permanente dei dati Per questi motivi nell architettura di un calcolatore è presente un altro tipo di memoria: Memoria periferica o secondaria, è più lenta più economica con capacità di memorizzazione maggiore in grado di memorizzare i dati in forma permanente La memoria secondaria viene utilizzata per mantenere tutti i programmi e tutti i dati che possono essere utilizzati dal computer La memoria secondaria viene anche detta memoria di massa 19

20 Il processore non può utilizzare direttamente la memoria di massa per l'elaborazione dei dati Il programma in esecuzione deve essere in memoria centrale e quindi le informazioni devono essere trasferite dalla memoria periferica a quella centrale ogni volta che servono Quando si vuole eseguire un programma, questo deve essere copiato dalla memoria periferica a quella centrale (caricamento) Esempio: programma di elaborazione testi lanciare (aprire) il programma vuol dire caricarlo dalla memoria secondaria alla memoria principale aprire un documento vuol dire caricarlo dalla memoria secondaria alla memoria principale salvare un documento vuol dire copiarlo dalla memoria principale alla memoria secondaria 20

21 La memoria periferica: caratteristiche generali I supporti di memoria di massa sono molto più lenti rispetto alla memoria centrale (per la presenza di dispositivi meccanici) Le memorie di massa hanno capacità di memorizzazione (dimensioni) molto maggiori di quelle delle tipiche memorie principali Nel caso della memoria centrale si ha sempre l'accesso diretto ai dati, nel caso della memoria periferica solo alcuni supporti consentono l'accesso diretto mentre altri supporti permettono solo l'accesso sequenziale La memoria centrale consente di indirizzare il singolo byte di informazione, nelle memorie di massa le informazioni sono organizzate in blocchi di dimensioni più grandi (da 1 KByte in su): per minimizzare le operazioni di lettura e scrittura per minimizzare lo spazio di indirizzamento Il blocco è l unità minima indirizzabile 21

22 La memoria periferica: supporti fisici La memoria periferica deve avere capacità di memorizzazione permanente Per la sua realizzazione si utilizzano tecnologie basate sul magnetismo (dischi e nastri magnetici) sul raggio laser (dischi ottici) La memoria periferica: I dischi magnetici Tecnologia basata sulla magnetizzazione: la magnetizzazione è permanente fino a quando non viene modificata per effetto di un agente esterno I due diversi stati di polarizzazione corrispondono alle due unità fondamentali di informazione (bit) I dischi magnetici sono i dispositivi di memoria periferica più diffusi 22

23 Sono dei supporti di plastica o vinile, su cui è depositato del materiale magnetizzabile Nel corso delle operazioni i dischi vengono mantenuti in rotazione a velocità costante e le informazioni vengono lette e scritte da testine (del tutto simili a quelle utilizzate nelle cassette audio/video) Entrambi i lati di un disco possono essere sfruttati per memorizzare le informazioni I dischi magnetici I dischi sono suddivisi in tracce concentriche e settori, ogni settore è una fetta di disco. I settori suddividono ogni traccia in porzioni di circonferenza dette blocchi (o record fisici) Traccia Testina Blocco Settore 23

24 La suddivisione della superficie di un disco in tracce e settori viene detta formattazione Il blocco è dunque la minima unità indirizzabile in un disco magnetico e il suo indirizzo è dato da una coppia di numeri (t, s) che rappresentano il numero della traccia (t) e il numero del settore (s) I dischi magnetici consentono l'accesso diretto in quanto è possibile posizionare direttamente la testina su un qualunque blocco senza dover leggere quelli precedenti Per effettuare un'operazione di lettura (scrittura) su un blocco è necessario che la testina raggiunga l'indirizzo desiderato Il tempo di accesso alle informazioni sul disco è dato dalla somma di tre tempi dovuti a: spostamento della testina in senso radiale fino a raggiungere la traccia desiderata (seek time); attesa che il settore desiderato passi sotto la testina; tale tempo dipende dalla velocità di rotazione del disco (latency time); tempo di lettura/scrittura vero e proprio dell'informazione Il tempo di accesso ad un disco è dell ordine dei millisecondi 24

25 Dischi fissi (hard disk) Gli hard disk (dischi rigidi) sono dischi mgnetici che vengono utilizzati come supporto di memoria secondaria all'interno dell'elaboratore Sono generalmente racchiusi in contenitori sigillati in modo da evitare qualunque contatto con la polvere (la testina è a distanza minima dal disco e il disco può girare fino a giri al minuto) I dischi rigidi hanno capacità di memorizzazione elevata, si va da dischi da circa 512 MByte per i personal computer più obsoleti, fino a dischi da più GByte Sovente gli hard-disk sono formati da una pila di dischi magnetici a due lati. 25

26 I floppy disk I floppy disk (dischetti flessibili) sono supporti rimovibili Molti computer sono dotati di almeno una unità di letturascrittura detta drive, all'interno della quale l'utente può inserire i propri dischetti I floppy disk sono di materiale plastico e ricoperti da un piccolo stato di sostanza magnetizzabile I tempi di accesso sono più alti di quelli dei dischi rigidi (c.a. 500 giri al secondo) Oggi sono comuni floppy disk da 3.5" hanno una capacità di memorizzazione dai 500 KByte ai due Mbyte, a seconda della densità (standard è 1,44MB, 80 tracce e 18 settori) A differenza degli hard disk i floppy disk sono mantenuti fermi fino a quando non si deve accedere ad essi La memoria periferica:i dischi ottici (CD) Le tecnologie dei dischi ottici sono completamente differenti e sono basate sull'uso di raggi laser Il raggio laser è un particolare tipo di raggio luminoso estremamente focalizzato che può essere emesso in fasci di dimensioni molto ridotte Il raggio laser viene riflesso in modo diverso da superfici diverse, e si può pensare di utilizzare delle superfici con dei piccolissimi forellini per immagazzinare informazione 26

27 Ogni unità di superficie può essere forata o non forata e questo corrisponde ai due diversi tipi di informazione elementare (bit) L'informazione contenuta su un'unità di superficie può essere letta guardando la riflessione del raggio laser proiettato sulla superficie stessa Aggregazioni di informazioni possono essere ottenute dividendo una superficie di grandi dimensioni in molte unità elementari, ognuna delle quali rappresenta un singolo bit FONTE LUMINOSA

28 La lettura è un operazione facile e avviene mediante un raggio laser La scrittura è un'operazione complicata, che richiede una modifica fisiche del disco Ci sono due tipi di CD I CD ROM ovvero Compact Disk Read Only Memory: consentono solamente operazioni di lettura I CD WORM ovvero Compact Disk Write Once Read Many: possono essere anche scritti, ma una sola volta perché le modifiche fisiche che avvengono durante la fase di scrittura sono irreversibili. Si usa un masterizzatore. I dischi ottici vengono usati solitamente per la distribuzione dei programmi e come archivi di informazioni che non devono essere modificate I dischi ottici hanno una capacità di memorizzazione superiore rispetto ai dischi magnetici ma sono più lenti Le dimensioni tipiche per i dischi ottici utilizzati oggi vanno dai 500 MByte in su, fino a uno o più GByte I dischi ottici hanno costo inferiore, sono molto più affidabili e difficili da rovinare 28

29 DVD (Digital Versatile Disk) o (Digital Video Disk) Capacità attuale di ~5GB Il lettore DVD costa poco più di un lettore CDROM e legge anche i CDROM DVD-R scrivibili solo una volta DVD-RAM leggibili e scrivibili Modalità di accesso ad un CD Nei CD di uso comune le informazioni sono memorizzate lungo un unica traccia a spirale che parte dal centro del disco e viene segmentata in blocchi separati da spazi vuoti (gap) E` facile realizzare delle tabelle di accesso con chiave: ad ogni chiave è associato l indirizzo del blocco in cui si trova la chiave Ad esempio, nei CD musicali è possibile accedere direttamente al brano a cui siamo interessati (senza leggere il contenuto dei blocchi precedenti) 29

30 Memorie Flash Memorie flash: sono memorie elettroniche molto veloci, permanenti riscrivibili costose Utilizzate anche per applicazioni quali agende elettroniche e fotocamere digitali Nastri magnetici Simili ai nastri per le video/audiocassette Consentono solo accesso sequenziale estremamente economici molto lenti usati per back-up periodico o archiviazione 30

31 Prestazioni memoria Tipo Dimensioni Tempo MB/sec Registro < 1KB < 0,5ns ~ Cache < 2MB < 10ns 5000 ~ RAM < 4GB < 100ns 1000 ~ 5000 Dischi > 50GB < 10ms 20 ~ 40 Nastri >10GB ~ 100ms ~ 1 Le unità di ingresso/uscita Le unità di ingresso/uscita (anche dette periferiche), permettono di realizzare l'interazione tra l'uomo e la macchina La loro funzione primaria è quella di consentire l'immissione dei dati all'interno dell'elaboratore (ingresso), o l'uscita dei dati dall'elaboratore (uscita) Solitamente hanno limitata autonomia rispetto al processore centrale (sono completamente gestiti, controllati e coordinati dal processore) 31

32 Ogni dispositivo di ingresso uscita è collegato ad un insieme di circuiti elettronici (detto CONTROLLER) che gestisce il coordinamento tra processore, memoria e dispositivo in modo da garantire il corretto trasferimento di dati. Il controller è parte del computer, a volte montato su una scheda che si connette al bus principale Collegamento con perficeriche I/O CAVO controller computer dispositivo (stampante) Dati e segnali di controllo 32

33 Operazioni asincrone Una caratteristica comune a tutti i dispositivi è quella di operare in modo asincrono rispetto al processore Consideriamo una tastiera che produce dei dati di ingresso. Il processore non è in grado di prevedere e di controllare il momento in cui un dato di ingresso sarà a disposizione Allo stesso modo, il processore non può prevedere il momento in cui un dispositivo in uscita avrà terminato di produrre i dati in uscita Sono pertanto necessarie delle forme di sincronizzazione tra i dispositivi e il processore Un dispositivo di ingresso deve avvertire il processore quando un dato di ingresso è disponibile Un dispositivo di uscita deve avvertire il processore quando ha terminato di produrre dati in uscita Le operazioni di sincronizzazione delle attività sono fondamentali nell'interazione tra il processore e i dispositivi sia per garantire il corretto funzionamento del dispositivo sia per evitare di bloccare l attività del processore per la maggior parte del tempo 33

34 Meccanismo di Interrupt Le unità che hanno terminato un'operazione inviano al processore un segnale, detto interrupt, per richiedere l'attenzione del processore stesso Ad ogni ciclo di clock il processore controlla se prima di iniziare l esecuzione della prossima istruzione del programma in corso è arrivato un segnale di interrupt da qualche dispositivo, in caso affermativo esegue un programma di risposta al segnale arrivato e poi riprende quello sospeso altrimenti prosegue normalmente con l esecuzione del programma in corso DMA - Direct Memory Access Nei computer odierni, i controller di alcune periferiche (ad esempio del HD), gestiscono l interazione con la memoria senza che i dati vengano caricati nella CPU La CPU comunica solo al controller gli indirizzi di memoria e le dimensioni dei dati da trasferire, ma il controllo dell esecuzione delle operazioni è delegato al controller 34

35 Collegamento con perficeriche I/O COLLEGAMENTO SERIALE 1 bit controller dispositivo (stampante) segnali di controllo CAVO COLLEGAMENTO PARALLELO 8 bit controller CAVO dispositivo (stampante) segnali di controllo Collegamenti/Porte Standard di collegamento seriale RS-232: usata per i collegamenti telefonici USB (Universal Serial Bus) usata per quasi tutto (stampanti, scanner, mouse, fotocamere) Standard di collegamento parallelo Centronics (usata per le stampanti) SCSI (usata per scanner, dischi esterni) 35

36 I bus di I/O Si usano bus locali per connettere rapidamente cpu/memoria/periferiche senza gravare il bus centrale PCI (Peripheral Component Interconnect) AGP (Accelerated Graphics Port) Unità di I/O Unità di ingresso (input) tastiera mouse (dispositivi di puntamento) scanner (OCR riconoscitori di caratteri) altri (fotocamere, sensori, lettori di codice a barre, microfono) Unità di uscita (output) video stampante casse Schede audio 36

37 Il terminale Il terminale è il più comune strumento di interazione tra l'uomo e la macchina È costituito da due dispositivi indipendenti: uno di ingresso, la tastiera, e uno di uscita, il video La Tastiera La tastiera è il principale dispositivo di input I tasti possono essere così raggruppati : tasti alfanumerici; tasti speciali (il tasto ENTER, il tasto BACK SPACE); frecce direzionali; tasti funzione 37

38 A: tasti funzione B: tasti di spostamento nel testo C: indicatori luminosi D,E: scorciatoie e applicazioni F: frecce di movimento G: tastierino numerico 38

39 La tastiera non ha capacità di elaborazione, l'unica cosa che è in grado di fare è di avvertire il processore ogni volta che un carattere è disponibile in ingresso Si tratta quindi di un dispositivo di ingresso a carattere È compito del sistema prelevare il carattere, depositarlo in una memoria temporanea (buffer) ed infine, al termine dell'immissione, passare i dati di ingresso raccolti nella memoria temporanea al programma cui erano destinati Dispositivi di puntamento: Il mouse Oggi quasi tutti i computer hanno un dispositivo di puntamento detto mouse Una freccia indica la posizione del mouse sul video e lo spostamento del mouse sul tavolo viene comunicato al processore, che produce lo spostamento corrispondente della freccia sul video Una volta raggiunta la posizione desiderata, premendo uno dei pulsanti del mouse si genera un segnale in ingresso che può corrispondere a diverse funzioni Ci sono vari tipi di mouse, meccanici e ottici altri dispositivi di puntamento, trackball, tavolette grafiche, schermi sensibili (touchscreen), joystick 39

40 Il video La tastiera è un dispositivo di ingresso cieco, nel senso che l'utente non può vedere i dati immessi nel calcolatore Per questa ragione la tastiera è utilizzata insieme ad un dispositivo di uscita su cui vengono visualizzate le informazioni fornite tramite tastiera La tastiera e il video non sono direttamente collegati tra loro: è compito del processore riprodurre sul video tutte le informazioni fornite in ingresso tramite la tastiera Dal punto di vista fisico, un video può essere visto come una matrice di punti illuminati con diversa intensità Ogni punto sullo schermo è un pixel e un'immagine viene composta accendendo o spegnendo i pixel sullo schermo 40

41 Oggi sono comuni video con un numero di colori che va da 256 fino a 16 milioni (profondità di colore) Esistono video a diversi livelli di risoluzione, cioè con diverse densità di pixel; nei personal sono oggi comuni video con risoluzioni che vanno da 800X600 fino a 4096X3300 pixel (altissima risoluzione) Altro parametro correlato è il dot-pitch: la distanza tra due pixel: più è piccola più l immagine è nitida Standard del video VGA (Video Graphic Arrays) 640x 480 colori a 8 bit (256 colori) SVGA (Super VGA) 600x800 fino a 24 bit (16 milioni di colori) XGA (Extended Graphic Arrays) 1024x 768 L immagine (codificata) che vediamo sul video, viene memorizzata in una memoria specializzata detta MEMORIA VIDEO (VRAM) che è parte del controller del video (scheda video). 41

42 Hardware dedicato L animazione e la grafica 3D richiede una quantità enorme di dati che devono essere trasferiti ed elaborati per la visualizzazione Nei computer attuali è presente spesso un processore autonomo che gestisce l elaborazione grafica in modo da sgravare la CPU (Acceleratore grafico) Controller del video 42

43 La dimensione di un video viene misurata in pollici e fa riferimento alla lunghezza della diagonale Ad esempio, quando si parla di un video a 14 pollici, indicati come 14", si intende un video con una diagonale lunga 14 pollici C è un rapporto ottimale tra dimensioni del video e risoluzione, non necessariamente una risoluzione elevata è adatta a video di piccole dimensioni Tipi di video CRT (Raggi catodici) come i televisori LCD (Cristalli liquidi) a matrice passiva a matrice attiva PDP (Plasma) 43

44 La stampante La stampante è un dispositivo di uscita che consente la stampa su carta delle informazioni I Parametri di valutazione delle prestazioni di una stampante sono: La velocità di stampa, che viene solitamente misurata in pagine al minuto (ppm), o linee al minuto (lpm) o in caratteri al secondo (cps), la risoluzione (qualità) di stampa, che indica quanto precisa è la riproduzione e si misura in punti per pollice (dpi= dots per inch) Esistono diversi tipi di stampanti; i più comuni sono: Stampanti ad aghi Stampanti a getto di inchiostro Stampanti laser 44

45 Stampanti ad aghi (obsolete) Il simbolo da stampare è determinato da una matrice di aghi da cui esce l inchiostro La forma del simbolo da stampare è determinata dagli aghi sporgenti che vengono a contatto con la carta Qualità di stampa mediocre, stampanti economiche, usate ancora per moduli continui, copie carbone, stampa multipla Stampanti a getto di inchiostro La stampa è determinata da inchiostro liquido spruzzato sulla carta da ugelli molto piccoli contenuti in una testina Mediante la magnetizzazione dell inchiostro è possibile controllare la sua distribuzione sulla carta Qualità buona, stampanti economiche, costo elevato dell inchiostro, facile usura risoluzione: ~ dpi 45

46 Stampanti laser Procedimento simile a quello di una fotocopiatrice: L inchiostro solido viene fissato sulla carta mediante riscaldamento facendo passare il foglio di carta su un tamburo rivestito di materiale fotovoltaico I punti del tamburo sono caricati elettricamente mediante un fascio laser di dimensioni molto ridotte I punti caricati elettricamente attraggono particelle di inchiostro qualità elevata di stampa ( dpi), costi relativamente alti Altri dispositivi di ingresso/uscita Scanner (I) bitmap/ocr Lettori di codici a barre Modem (I/O) Schede fax (I/O) Microfono (I) Schede audio (O) (Sound blaster) Plotter (O) (usati per disegni tecnici di grandi dimensioni) 46

47 Classi di computer Personal computer Portatili Micro e mini computer Workstation Mainframe Supercomputer Elaboratori paralleli 47