Informatica di Base

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1 Informatica di Base Dip di Informatica Università degli studi di Bari Obiettivo Introdurre le basi di un computer Comprensione della terminologia Introdurre l uso di Windows Programmi applicativi per Scrivere testi Elaborare informazione multimediale immagini, grafica e audio 1

2 Argomenti A cosa serve il computer? Come è fatto un computer? Hardware componenti principali memorie periferiche Software Sistemi operativi Applicativi Windows A che cosa serve il computer? Scopo originario: eseguire calcoli Oggi è utile per Elaborare testi e documenti Elaborare immagini e grafica Da cui il termine computer o calcolatore Comunicare tramite posta elettronica, social network Giocare videogiochi, simulazione di giochi (scacchi..) 2

3 Applicazioni Le applicazioni più importanti In campo economico e commerciale In campo industriale In campo didattico e professionale Nelle arti e nello spettacolo Nella scienza, ingegneria e matematica Nel gioco ed intrattenimento casa e tempo libero Imparare giocando Casa e tempo libero Che cosa posso fare con un PC Prenotare: Un volo Un albergo Uno spettacolo al cinema, teatro Gestire Conto corrente Bollette da pagare Tasse.. Ricercare e riprodurre Info, musica, film, videogiochi.. 3

4 Personal computer PC Un personal computer -calcolatore personale - abbreviato in PC è un qualsiasi computer di uso generico le cui dimensioni prestazioni prezzo di acquisto lo rendano adatto alle esigenze di un singolo individuo 4

5 Che cosa è un computer Che cosa è un computer? Un computer è un sistema con componenti fisiche: Hardware concettuali: Software La componente umana: progetto e realizzazione di soluzioni che il computer sia in grado di eseguire Hardware e Software Hardware Letteralmente parte dura" Si riferisce alle componenti fisiche Unità centrale periferiche Software Letteralmente parte morbida si riferisce alle componenti immateriali i programmi che ne guidano il funzionamento Le componenti hardware e software sono entrambe indispensabili Hardware: parte del computer che puoi prendere a calci Software: quella contro cui puoi solo imprecare!! 5

6 Personal computer Hardware - Architettura di un computer Un computer è costituito da 3 componenti principali: Microprocessore unità centrale di elaborazione ( Central Processing Unit) Memoria Periferiche /dispositivi di Ingresso/Uscita 6

7 Hardware Il PC visto dall esterno Dispositivi di input: Tastiera Mouse Dispositivi di output Monitor Stampante Altre periferiche Memorie di massa e dall interno Processore Memoria centrale Componenti di un elaboratore Il processore comunica con la memoria La memoria si interfaccia con le unità periferiche Le unità periferiche si interfacciano con gli utenti 7

8 Componenti di un elaboratore Schematicamente Monitor Tastiera Processore Memoria Centrale (Programmi + Dati) Memorie di massa Rete Rete 8

9 Processore - Frequenza di clock La frequenza di clock è la frequenza con cui il processore esegue le operazioni elementari Si misura in MegaHertz milioni di cicli al secondo Attualmente vi sono processori che operano con frequenze maggiori di 1 GHz (Giga Hertz) Memoria Svolge la funzione di magazzino per i programmi e i dati su cui deve operare il microprocessore Dati e programmi sono memorizzati in unità minime chiamate Byte Un byte è a sua volta costituito da 8 bit cifre binarie 9

10 Memoria Le dimensioni di una memoria si misurano in: Kbyte (Kilo byte)= 1024 byte Mbyte (Mega byte)= 1024 Kbyte - milione di byte Gbyte (Giga byte)= 1024 Mbyte miliardo di byte Memoria 10

11 Analogico vs digitale conversione D/A Digitale/Analogico ANALOGICO Ragiona utilizzando grandezze che variano con continuità (analogiche) conversione A/D Analogico/Digitale DIGITALE Elabora informazioni espresse come sequenze di 1 e 0 (bit) Dispositivi di input/output o Periferiche Costituiscono l interfaccia del calcolatore verso il mondo esterno 11

12 Architettura del computer Periferiche di input/output Tastiera Mouse Schermo: pixel, risoluzione e gamma di colori Stampanti Periferiche di input I dispositivi di input acquisiscono informazioni dall esterno in un formato adeguato all operatore umano TLe informazioni vengono tradotte in un formato adeguato all elaboratore e trasmesse calcolatore stesso esempio: mouse, tastiera, scanner, microfono 12

13 Periferiche di output I dispositivi di output acquisiscono informazioni dall elaboratore nel formato di rappresentazione interno Dopo averle tradotte in un formato adeguato all operatore umano, le visualizzano o riproducono esempio: video, stampante, altoparlante Periferiche di input/output Ogni periferica è costituita da 3 componenti: Una componente visibile, il dispositivo in senso lato, detta device Una componente elettronica di controllo chiamata device controller Una componente software o device driver 13

14 Il monitor Consente di visualizzare testo e grafica Caratteristiche fondamentali: la dimensione, misurata dalla lunghezza della diagonale dello schermo, espressa in pollici la risoluzione grafica, ovvero il numero di punti (pixel) che è possibile mostrare sullo schermo: varia da 640x480 a 4096X3300 pixel la frequenza di Refresh, misurata in Hz, indica il numero di volte in cui l immagine viene ridisegnata (rinfrescata) sullo schermo Frequenze di 60-70Hz garantiscono un immagine stabile senza tremolio Il monitor Caratteristiche dimensione, espressa in pollici risoluzione grafica, ovvero il numero di punti che compongono lo schermo la frequenza di refresh, ossia la frequenza con cui l immagine viene ridisegnata di me nsi one : l unghe z z a i n pol l i ci de l l a di a gona l e 14

15 La stampante Consente di ottenere una copia cartacea dei risultati Indici di qualità risoluzione di stampa: si esprime in DPI (Dot Per Inch, ovvero "punti per pollice"), e indica il numero di punti che è possibile stampare all'interno di una superficie di area pari a un pollice quadrato (2,54x2,54 cm) velocità di stampa, solitamente misurata in pagine al minuto (PPM), o linee al minuto (LPM) o in caratteri al secondo (CPS) Informazioni relative al vostro computer da cercare in pannello di controllo -> sistema Marca Computer Processore - MHz Memoria RAM capacità in byte Sistema Operativo Dispositivi di input Dispositivi di output Software per scrivere un testo Ricercare su La parola hardware Indirizzo 15

16 Approfondimenti Che cosa è un computer Che cosa è un computer? E una macchina in grado elaborare informazione Elabora e memorizza informazioni, rappresentate in formato digitale detto binario, sulla base di istruzioni in esso memorizzate. Un insieme di tali istruzioni è detto programma Caratteristica fondamentale: programmabilità è possibile cambiare il tipo di elaborazione svolta dalla macchina cambiando il programma contenuto nella macchina Computer Legge informazioni in ingresso (dati di input) Elabora tali informazioni in base ad un insieme di istruzioni (programma) Restituisce le informazioni così trasformata (dati di output) 16

17 La struttura del PC CPU Central Processing Unit Control Unit (Unità di controllo) Governa il funzionamento delle varie unità Arithmetic Logic Unit (Unità aritmetico-logica) esegue le operazioni BUS: una pista di fili di rame per trasferire dati da un unità all altra (percorso dell'informazione) Processore 17

18 Il processore Il processore o CPU (Central Processing Unit) o Unità Centrale di Elaborazione È costituito da: Unità di Controllo Unità Aritmetico-Logica Registri memorie ad alta velocità È in grado di eseguire solo istruzioni scritte in linguaggio macchina Il processore Parametro caratteristico di un processore è la durata del ciclo di clock il tempo richiesto dal microprocessore per compiere un operazione elementare si misura in MHz (Mega Hertz) milioni di cicli al secondo I primi processori eseguivano circa 4 milioni di cicli al secondo (MHz) Gli odierni processori superano le frequenze di 1000 MHz o 18

19 Frequenza di clock Frequenza di clock è la frequenza con cui il processore esegue le operazioni elementari Si misura in MegaHertz milioni di cicli al secondo Memoria La memoria è un dispositivo in cui è possibile immettere e conservare informazione programmi e dati e da cui è possibile estrarla Memoria primaria centrale: è quella da cui il processore preleva i programma da mandare in esecuzione Memoria secondaria di massa o secondaria: è quella su cui si conserva permanentemente l informazione (dischi..) 19

20 La memoria centrale E detta RAM -Random Access Memory- o memoria ad accesso casuale Contiene programmi e dati che servono al processore per l elaborazione Caratteristiche principali: Velocità di accesso alle informazioni altissima (nanosecondi) Volatilità: le informazioni memorizzate si perdono non appena si spegne il computer La capacità di memorizzazione della RAM è uno dei principali parametri da cui dipende la potenza del computer Struttura fisica Le schede La scheda madre che contiene una CPU e controller per dispositivi quali I/O.. rappresenta il componente principale all interno del computer su cui si innestano tutti gli altri La scheda video è responsabile della visualizzazione delle immagini, dotata di processore e memoria propri La scheda audio converte onde sonore in sequenza di bit riproducendo suoni digitali 20

21 Monitor - Scansione raster Il termine raster è sinonimo di matrice. Nella grafica raster una immagine viene rappresentata tramite una matrice di elementi La visualizzazione su un display di tipo raster si ottiene effettuando una scansione sistematica, secondo linee di scansione orizzontali: I pixel dello schermo sono accesi processando dall alto verso il basso e da sinistra verso destra tutte le linee orizzontali dello schermo- dette linee di scansione Scansione raster Scansione raster Dopo l ultima linea di scansione il processo di visualizzazione riprende in modo analogo dalla prima linea in alto L intero schermo è visualizzato con la stessa velocità Velocità di refresh: velocità con cui viene visualizzata una intera videata L operazione di refresh dello schermo è necessaria perché il fosforo ha una persistenza di circa qualche decina di microsecondi 21

22 Persistenza della immagine Persistenza della visione Fa sì che gli occhi continuino a percepire la luce anche per un breve periodo dopo che la luce si è spenta Persistenza dei fosfori Continuano a risplendere anche per qualche attimo dopo che il fascio di elettroni ha smesso di colpirli Frequenze di refresh tipiche: Hz Introduzione al software Che cosa è il software? Sistema operativo Programmi applicativi 22

23 Applicativi e documenti La formattazione di un documento in Word Formattazione di base Stili Modelli Presentazioni multimediali in PowerPoint Internet e Word Wild Web Internet Come connettersi Il browser Gli indirizzi Internet (URL) 23

24 Elaborazione multimediale Multimedia Nel campo dell intrattenimento Nella istruzione e formazione Strumenti multimediali per: Immagini e grafica Audio e video Multimedia in rete La TV sul Web Riferimenti Dennis P. Curtin, Kim Foley, Kunal Sen, Cathleen Morin, Informatica di base 4/ed con CD-ROM, McGraw-Hill Euro: ISBN: , June pagine 24