1

laura caponetti

Informatica di Base

laura caponettiDip di Informatica – Università degli

studi di Bari

http://www.di.uniba.it/~laura/InfBase/

laura caponetti

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

2

laura caponetti

Argomenti

A cosa serve il computer?A cosa serve il computer?

HardwareHardware componenti principalicomponenti principali

memoriememorie perifericheperiferiche

SoftwareSoftware Sistemi operativiSistemi operativi

ApplicativiApplicativiWindowsWindows

Come Come èè fatto un computer?fatto un computer?

laura caponetti

Da cui il termine “computer” o “calcolatore”

A che cosa serve il computer?

• Scopo originario: eseguire calcoli

• Oggi è utile per– Elaborare testi e documenti

– Elaborare immagini e grafica

– Comunicare tramite posta elettronica, social network…

– Giocare – videogiochi, simulazione di giochi (scacchi..)

– ………

3

laura caponetti

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

laura caponetti

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.….

– …………………………………………………………

4

laura caponetti

Personal computer

laura caponetti

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

http://it.wikipedia.org/wiki/Personal_computer

5

laura caponetti

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

laura caponetti

Hardware e Software

Letteralmente “parte dura"

Si riferisce alle componenti

fisiche

– Unità centrale

– periferiche

Letteralmente “parte morbida“

si riferisce alle componentiimmateriali

– i programmi che ne guidanoil funzionamento

HardHardwareware SoftSoftwareware

Le componenti hardware e software sono entrambe indispensabili

Hardware: parte del computer che puoi prendere a calci

Software: quella contro cui puoi solo imprecare!!

6

laura caponetti

Personal computer

laura caponetti

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

7

laura caponetti

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

laura caponetti

Componenti di un elaboratore

• Il processore comunica con la memoria

• La memoria si interfaccia con le unitàperiferiche

• Le unità periferiche si interfacciano con gli utenti

8

laura caponetti

Componenti di un elaboratore

laura caponetti

Schematicamente …

Processore

Memoria Centrale(Programmi + Dati)

Memorie di massa

Rete

Monitor

Tastiera

ReteRete

9

laura caponetti

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)

laura caponetti

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

10

laura caponetti

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

laura caponetti

Memoria

11

laura caponetti

Analogico vs digitale

ANALOGICOANALOGICORagiona utilizzando

grandezze che variano

con continuità (analogiche)

Elaborainformazioni espresse come

sequenze di 1 e 0 (bit)

DIGITALEDIGITALEconversione A/D

Analogico/Digitale

conversione D/A

Digitale/Analogico

laura caponetti

Dispositivi di input/output o Periferiche

Costituiscono l’interfaccia del calcolatore verso il mondo esterno

12

laura caponetti

Architettura del computer

• Periferiche di input/output

– Tastiera

– Mouse

– Schermo: pixel, risoluzione e gamma di colori

– Stampanti

laura caponetti

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

13

laura caponetti

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

laura caponetti

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

14

laura caponetti

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

laura caponetti

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 adi a gona l e

15

laura caponetti

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 pollicequadrato (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)

laura caponetti

Informazioni relative al vostro computer da cercare in pannello di controllo -> sistema

Processore - MHz

Software per scrivere un testo

Indirizzo e-mail

Ricercare su http://it.wikipedia.org

La parola hardware

Dispositivi di output

Dispositivi di input

Sistema Operativo

Memoria RAM – capacitàin byte

Marca Computer

16

laura caponetti

Approfondimenti

laura caponetti

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)

17

laura caponetti

La struttura del PC

CPU

Central Processing Unit

Arithmetic Logic Unit

(Unità aritmetico-logica)

esegue le operazioni

Control Unit (Unità di controllo)

Governa il funzionamento delle varie unità

BUS: una pista di fili di rame per trasferire dati da un’unitàall’altra (percorso dell'informazione)

laura caponetti

Processore

18

laura caponetti

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

laura caponetti

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

19

laura caponetti

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

laura caponetti

Memoria

• La memoria è un dispositivo in cui èpossibile 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..)

20

laura caponetti

La capacità di memorizzazione della RAM è uno dei principali parametri da cui dipende la potenza del computer

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

laura caponetti

Struttura fisicaLe 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

21

laura caponetti

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

laura caponetti

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 ènecessaria perché il fosforo ha una persistenza di circa qualche decina di microsecondi

22

laura caponetti

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: 50-100 Hz

laura caponetti

Introduzione al software

• Che cosa è il software?

– Sistema operativo

– Programmi applicativi

23

laura caponetti

Applicativi e documenti

• La formattazione di un documento in Word

– Formattazione di base

– Stili

– Modelli

• Presentazioni multimediali in PowerPoint

laura caponetti

Internet e Word Wild Web

• Internet

– Come connettersi

– Il browser

– Gli indirizzi Internet (URL)

24

laura caponetti

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

laura caponetti

Riferimenti

• Dennis P. Curtin, Kim Foley, Kunal Sen, Cathleen Morin, Informatica di base 4/ed con CD-ROM, McGraw-HillEuro: 36.00 ISBN: 9788838664151, June 2008

320 pagine

• http://it.wikipedia.org/wiki/