Lez. 1 - Utesandonatosangiuliano.org
Lez. 1 - Utesandonatosangiuliano.org
Lez. 1 - Utesandonatosangiuliano.org
You also want an ePaper? Increase the reach of your titles
YUMPU automatically turns print PDFs into web optimized ePapers that Google loves.
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
Anno Accademico 2012-2013<br />
<strong>Lez</strong>. 1<br />
Corso<br />
Informatica - Base<br />
docenti<br />
Lions Luciano Casè + Harry Paradiso<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 1
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
Giochiamo con l’Informatica<br />
Perché questo corso ?<br />
– E’ il quindicesimo anno di corsi di informatica<br />
alla UTE; molti amici discenti degli anni scorsi<br />
sono in grado di seguire il corso Avanzato<br />
– Il corso Base è rivolto esclusivamente a chi ha<br />
esperienza minima o nulla di PC<br />
– Ha lo scopo di far acquisire il minimo di<br />
dimestichezza per poter proseguire anche<br />
autonomamente, e di “far passare la paura”<br />
– Prima di mettere proficuamente le mani su un PC<br />
occorre capire “che cosa ci sta dietro”<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 2
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
Giochiamo con l’Informatica<br />
• Obiettivi del corso:<br />
– spiegare i concetti base e familiarizzare con le<br />
tecnologie<br />
– proporre una panoramica di opportunità,<br />
stimolare l’interesse ad approfondire<br />
– sperimentare alcune applicazioni<br />
NON è, né può essere in alcun modo, un corso di<br />
tipo “professionale”, neppure di base<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 3
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
Programma del corso<br />
Prima parte – la teoria e la pratica base<br />
10.10 - <strong>Lez</strong>. 1 Fondamenti di tecnologia, sistemi e PC<br />
17.10 - <strong>Lez</strong>. 2 Il Personal Computer: come si usa<br />
24.10 - <strong>Lez</strong>. 3 Il Personal Computer: utilizzo domestico (1)<br />
31.10 - <strong>Lez</strong>. 4 Esercitazioni pratiche – 1 (Word)<br />
07.11 - <strong>Lez</strong>. 5 Esercitazioni pratiche – 2 (Word)<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 4
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
Programma del corso<br />
Prima parte – la teoria e la pratica base<br />
14.11 - <strong>Lez</strong>. 6 Il Personal Computer: utilizzo domestico (2)<br />
21.11 - <strong>Lez</strong>. 7 Esercitazioni pratiche - 3 (Excel)<br />
28.11 - <strong>Lez</strong>. 8 Esercitazioni pratiche – 4 (Excel)<br />
05.12 - <strong>Lez</strong>. 9 Esercitazioni pratiche – 5<br />
12.12 – <strong>Lez</strong>. 10 Esercitazioni pratiche - 6<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 5
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
Programma del corso<br />
Seconda parte – Internet<br />
19.12 - <strong>Lez</strong>. 11 Internet: nascita e sviluppo<br />
9.01 - <strong>Lez</strong>. 12 Navigazione e ricerca<br />
16.01 - <strong>Lez</strong>. 13 La posta elettronica<br />
23.01 - <strong>Lez</strong>. 14 Esercitazioni pratiche: navigazione<br />
30.01 - <strong>Lez</strong>. 15 Esercitazioni pratiche: posta elettronica<br />
06.02 - <strong>Lez</strong>. 16 Altre opportunità: teoria e pratica<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 6
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
Programma del corso<br />
Per facilitare eventuali approfondimenti, le<br />
presentazioni e le corrispondenti pagine di<br />
documentazione possono contenere più<br />
diapositive di quante saranno<br />
effettivamente utilizzate durante la lezione.<br />
I docenti sono naturalmente sempre<br />
disponibili ad estendere la lezione sui temi<br />
di interesse<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 7
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
Le tecnologie sono cattive ?<br />
• Che ci piaccia o meno, ne siamo circondati<br />
• E’ sempre successo, solo che nell’ultimo secolo e<br />
in particolare nell’ultimo trentennio le scoperte, le<br />
invenzioni e soprattutto la velocità della loro<br />
diffusione sono cresciute fortemente<br />
• Le tecnologie, di per sé – come le scoperte<br />
scientifiche – sono neutrali. L’uso che se ne fa<br />
può essere buono o cattivo, ma la responsabilità<br />
è dell’uomo, fatte salve le giuste cautele.<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 8
%<br />
100<br />
90<br />
80<br />
70<br />
60<br />
50<br />
40<br />
30<br />
20<br />
10<br />
Il Boom silenzioso (velocità di diffusione)<br />
(USA)<br />
Cellulare<br />
(1983)<br />
Microonde<br />
(1953)<br />
PC<br />
(1975)<br />
Internet<br />
(1975)<br />
© 2000 META Group Inc., Stamford, CT, (203) 973-6700, metagroup.com<br />
VCR<br />
(1952)<br />
Televisione<br />
(1926)<br />
Radio<br />
(1905)<br />
Elettricità<br />
(1873)<br />
Telefono<br />
(1876)<br />
Automobile<br />
(1886)<br />
0<br />
0<br />
1 10 20 30 40<br />
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
50 60 70 80<br />
Anni<br />
90 100 110 120<br />
100<br />
90<br />
80<br />
70<br />
60<br />
50<br />
40<br />
30<br />
20<br />
10<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 9<br />
Quota di saturazione utenti
Lo sviluppo di Internet<br />
n. di Hosts<br />
60M<br />
40M<br />
20M<br />
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
1979: Usenet-News<br />
1973: USA-Europe<br />
© 2000 META Group Inc., Stamford, CT, (203) 973-6700, metagroup.com<br />
1984: DNS<br />
1983: UNIX & TCP/IP<br />
2000: Wireless, CRM<br />
1999: Portali<br />
1998: e_commerce<br />
1997: Push, Extranets<br />
1996: Intranets<br />
1995: Java<br />
1993: HTTP-WWW<br />
1991: CIX<br />
1970 1980 1990 2000<br />
1969:ARPANet, 4 Hosts<br />
1989: 100.000 Hosts<br />
Lug 99: 56M di Hosts<br />
Lug 98: 36M di Hosts<br />
Gen 98: 29M di Hosts<br />
1996: 13M di Hosts<br />
1995: 7M di Hosts<br />
1992: 1M di Hosts<br />
Anno<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 10
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
Le tecnologie sono pervasive<br />
• Ci siamo tanto abituati che non ce ne<br />
“acc<strong>org</strong>iamo” neppure:<br />
• elettricità<br />
• servizi igienici in casa<br />
• riscaldamento domestico<br />
• telefono<br />
• televisione<br />
• elettrodomestici<br />
• gas per cucinare<br />
• automobile<br />
• cellulare<br />
• …<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 11
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
Le tecnologie sono pervasive<br />
• Ma anche:<br />
• sistemi di produzione e distribuzione<br />
dell’energia globalizzati<br />
• aerei e viaggi in terre lontane<br />
• editoria di ogni specie<br />
• cinema, teatro<br />
• musica in casa<br />
• sistemi di protezione e di allarme<br />
• sanità e cura di malattie incurabili<br />
• …<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 12
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
Si può vivere senza ?<br />
• Assolutamente sì, e si può anche essere<br />
felici, così come senza TV, auto, cellulare, …<br />
anche senza elettricità, servizi in casa,<br />
riscaldamento, … ?<br />
• Ma … ne vale la pena ?<br />
• Ci sono opportunità da sfruttare; per farlo con<br />
intelligenza, bisogna conoscerle<br />
• C’è il rischio del “Digital divide”; il saper usare o meno<br />
PC, Internet e altri oggetti tecnologici costituisce già un<br />
forte discriminante socio-culturale, come una volta il<br />
sapere o meno leggere e scrivere<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 13
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
… ma perché un PC ?<br />
• Perché è un sistema versatile, potente, relativamente<br />
economico e facile da usare e standardizzato<br />
• Non compete necessariamente con gli oggetti<br />
specializzati, ma sa fare molte cose:<br />
– Scrittura macchine da scrivere, videoscrittura<br />
– Calcolo calcolatrici, più o meno potenti<br />
– Musica impianti hi-fi<br />
– Fotografia macchine fotografiche, stampe, proiettori dia, …<br />
– TV e Video TV, Home Theatre, Home Video, …<br />
– Internet tastiera+TV, apparecchi semplificati, cellulari, …<br />
– Giochi sistemi dedicati (XBox, PS2, Nintendo, …)<br />
– Elaborazioni digitali costosi sistemi specializzati<br />
– Telefonia/fax telefono, cellulare, fax<br />
– …<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 14
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
in sostanza …<br />
• Perché rinunciare a saper usare, con<br />
buon senso e per le proprie<br />
esigenze, uno strumento diffuso ?<br />
• Rinuncereste a saper andare in<br />
bicicletta ?<br />
• o ad ascoltare musica, o ad andare a<br />
teatro ?<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 15
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
L’informatica ha poco più di 65 anni<br />
• 1945 - Von Neumann e il “programma memorizzato”<br />
• 1946 - Si progetta l’Eniac<br />
• 1948 - Nascono i modelli IBM 604 e SSEC<br />
• 1952 - Nasce la Nixdorf<br />
• 1954 - Viene comprato il primo calcolatore “privato”<br />
• 1955 - Nasce il primo computer a transistor<br />
• 1958 - Nasce il primp computer giapponese. Nasce ARPA<br />
• 1959 - Nasce il primo computer italiano (Elea 9001/9003)<br />
• 1960 - Nasce il primo minicomputer (PDP-1)<br />
• 1965 - GE compra Olivetti Computers<br />
• 1968 - Nasce la Intel<br />
• 1970 - IBM annuncia il System/370<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 16
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
L’informatica ha poco più di 60 anni<br />
• 1971 - L’italiano Federico Faggin progetta il primo microprocessore<br />
• 1979 - Nascono VisiCalc e Wordstar<br />
• 1981 - Dopo il VIC-20 di Commodore, IBM annuncia il primo PC<br />
• 1982 - Intel rilascia l’80286 - ci sono 5,5 milioni di PC nel mondo<br />
• 1984 - Apple annuncia il McIntosh ...<br />
• 1984 - … ma IBM annuncia il PC/AT (Advanced Technology)<br />
• 1985 - Intel rilascia l’80386, Motorola il 68040 (32b-25MHz)<br />
• 1985 - Microsoft annuncia Windows<br />
• 1986 - Si diffonde il primo virus informatico<br />
• 1988 - IBM annuncia l’AS/400<br />
• 1989 - Intel rilascia l’80486 (1 milione di transistor)<br />
• 1990 - Microsoft rilascia Windows 3.0<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 17
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
L’informatica ha poco più di 60 anni<br />
• 1992 - C’è oltre 1 milione di Host Internet, ma nessuno lo sa<br />
• 1994 - Nasce Netscape, e nasce Internet<br />
• 1995 - Nasce Windows 95, cresce SAP R/3<br />
• 1997 - Intel rilascia Pentium II (7,5 milioni di transistor)<br />
• 1998 - Anno boom per Internet, videogame e cellulari<br />
• 1999 – Invece dell’e_commerce. È l’anno del “Millennium Bug”<br />
• 2000 – La “net_economy” mostra la corda, ma la rete si espande<br />
• 2001/2 – Dopo l’11 settembre l’economia frena, ma Internet – senza<br />
gli eccessi – è ormai un modo di vita<br />
• 2003 – Aspettando la ripresa, anche gli italiani sono ormai in Rete<br />
• 2004/8 – Internet è ormai “di casa”, la convergenza fra diverse<br />
apparecchiature, pure (es. cellulare+foto digitale+musica+…)<br />
• 2009/12 – Si diffondono a macchia d’olio netbook (oggi superati dai<br />
tablet), smartphone, non è ancora finita la TV digitale che arriva il 3D; i<br />
social network appassionano centinaia di milioni, gli e_book vendono<br />
più di quelli veri, …<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 18
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
l’ingegno italiano<br />
nell’Information & Communications Technology<br />
• L’informatica parla inglese, ma gli italiani hanno dato grandi<br />
contributi all’evoluzione della scienza e delle tecnologie<br />
dell’informazione e della comunicazione<br />
• Basti pensare alla fine dell’ottocento a Meucci e Marconi;<br />
ma quanti sanno che il primo PC parlava Italiano (Perotto e<br />
la Programma 101) o che il microprocessore è stato<br />
inventato dall’italiano Faggin, o che l’ing. Chiariglione ha<br />
codificato il sistema mp3 che oggi miliardi di persone in<br />
tutto il mondo usano per scambiarsi ed ascoltare musica ?<br />
• Sette anni fa, a Genova dal 3.11 al 31.12.2004 si è svolta la<br />
Mostra “Per fili e per segni – Ingegno italiano e Società<br />
dell’Informazione”<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 19
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
I fondamenti dell’Informatica<br />
il calcolo binario, le tecnologie<br />
elettroniche e i sistemi<br />
• il concetto di numero binario<br />
• il mondo digitale<br />
• dalle valvole ai circuiti integrati<br />
• l’architettura dei sistemi:<br />
– struttura base di un calcolatore<br />
– i componenti fondamentali<br />
– i componenti opzionali e la multimedialità<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 20
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
Anatomia di un numero<br />
10 6 10 5 10 4 10 3 10 2 10 1 10 0<br />
4 5 0 0 3 1 5<br />
5 x 100.000 =<br />
3 x 100 =<br />
0 x 10.000 =<br />
5 x 1 =<br />
4 x 1.000.000 =<br />
1 x 10 =<br />
0 x 1.000 =<br />
5 +<br />
10 +<br />
300+<br />
0 +<br />
0 +<br />
500.000 +<br />
4.000.000 =<br />
-------------------<br />
4.500.315 ..<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 21
• Perché la base 10 ?<br />
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
La base 10<br />
– dall’osservazione: le dita delle mani<br />
– ma i cinesi, ad esempio, usano il 5<br />
• Ci sono problemi a usare altre “basi” ?<br />
– concettualmente nessuno<br />
– ma quale “base” dà dei vantaggi ?<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 22
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
7 6 7 5 7 4 7 3 7 2 7 1 7 0<br />
4 5 0 0 3 1 5<br />
5 x 16.807 =<br />
3 x 49 =<br />
0 x 2.401 =<br />
4 x 117.649 =<br />
es.: la base 7<br />
5 x 1 =<br />
1 x 7 =<br />
0 x 343 =<br />
5 +<br />
7 +<br />
147 +<br />
0 +<br />
0 +<br />
84.035 +<br />
470.596 =<br />
-------------------<br />
554.790 ..<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 23
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
es.: la base 13<br />
Servono altri tre simboli: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 A B C<br />
13 6 13 5 13 4 13 3 13 2 13 1 13 0<br />
4 5 0 0 3 A 5<br />
5 x 371.293 =<br />
3 x 169 =<br />
0 x 28.561 =<br />
5 x 1 =<br />
4 x 4.826.809 =<br />
10 x 13 =<br />
0 x 2.197 =<br />
5 +<br />
130 +<br />
507 +<br />
0 +<br />
0 +<br />
1.856.465 +<br />
19.307.236 =<br />
-------------------<br />
21.164.343 ..<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 24
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
Le altre regole di calcolo<br />
• Non cambia la logica, qualunque sia<br />
la base utilizzata:<br />
– somma, sottrazione<br />
– moltiplicazione, divisione<br />
– basta liberare la mente<br />
ad es, in base 7, quanto fa 6 x 3 ?<br />
risposta esatta: 24<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 25
• I vantaggi<br />
– bastano due simboli (0 e 1)<br />
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
La base 2<br />
– esistono condizioni naturali “binarie”<br />
(chiaro/scuro, giorno/notte, si/no, …)<br />
– è possibile costruire oggetti che<br />
assumano solo uno di due stati,<br />
assimilabili a 0 e 1<br />
– è possibile rilevare facilmente uno stato<br />
binario (0 o 1), molto meno “da 1 a 10”<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 26
• I vantaggi (segue)<br />
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
La base 2<br />
– le regole del gioco (tabellina) sono<br />
molto semplici<br />
• Gli svantaggi<br />
– ci vogliono molti 0 e 1 per rappresentare<br />
numeri anche piccoli<br />
– aumenta il numero di operazioni<br />
elementari nel fare i calcoli<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 27
• Somma in base 2:<br />
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
La base 2<br />
(1.142) 10001110110 +<br />
(685) 1010101101 =<br />
----------------------<br />
(1.827) 11100100011 ..<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 28
• Sottrazione in base 2:<br />
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
La base 2<br />
(1.142) 10001110110 -<br />
(685) 1010101101 =<br />
----------------------<br />
(457) 111001001 ..<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 29
• Moltiplicazione in base 2:<br />
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
La base 2<br />
(1.142) 10001110110 x<br />
(45) 101101 =<br />
----------------------<br />
10001110110<br />
10001110110 .<br />
10001110110 .<br />
10001110110 .<br />
----------------------<br />
(51.390) 1100100010111110 ..<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 30
• Divisione in base 2:<br />
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
La base 2<br />
(1.142) 10001110110 :<br />
(45) 101101 =<br />
----------------------<br />
(25,3..) 11001,0….<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 31
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
Il “bit”<br />
• Una volta appurato che la matematica<br />
funziona anche in Base 2:<br />
– bit è l’elemento informativo elementare<br />
(0 o 1)<br />
– per rappresentare dati si usano gruppi di<br />
bit<br />
– all’inizio, si sono usati gruppi di 6 bit (ad<br />
esempio “parole” di 36 bit (6 gruppi di 6)<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 32
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
Il “Byte”<br />
• Quante “cose diverse” si possono<br />
rappresentare con 6 bit ?<br />
• 111111, ovvero 2 5 , ovvero 64<br />
• abbastanza per i caratteri dell’alfabeto e<br />
qualche simbolo, ma nulla di più<br />
• E con 8 bit ?<br />
• 11111111, ovvero 2 7 , ovvero 256<br />
• molto meglio. E’ nato il Byte (=8 bit)<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 33
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
Il Byte<br />
Esempio di rappresentazione di<br />
caratteri a 8 bit<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 34
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
Il Byte<br />
• Incominciano i problemi di<br />
standardizzazione:<br />
– un numero binario è un numero binario<br />
(ad es. 10011001 è sempre equivalente a 143 in decimale)<br />
– ma ognuno può scegliere i criteri di<br />
classificazione che vuole per i caratteri<br />
– e se uso i bit/Byte per rappresentare<br />
altre cose (ad es. un livello di colore o di<br />
suono), …. meglio mettersi d’accordo !<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 35
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
Il mondo digitale<br />
• Contrapposizione tra ANALOGICO<br />
(continuo, con tutte le “sfumature”) e<br />
DIGITALE (discreto, con un livello<br />
minimo, il bit)<br />
• Il mondo reale è analogico ?<br />
– La fisica atomica dice di no<br />
– La percezione umana dice di si<br />
– Le tecnologie tradizionali erano/sono<br />
spesso analogiche<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 36
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
Il mondo digitale<br />
• Esempi di tecnologie “analogiche”:<br />
– Vista - foto-cinematografia ottica e TV<br />
• ma la pellicola ha un limite nella granularità<br />
– Udito - riproduzione dei suoni (radio,<br />
HiFi, …)<br />
• ma la precisione degli strumenti ha un limite<br />
di sensibilità<br />
– gli altri sensi (tatto, olfatto, gusto)<br />
• quelli che non riusciamo ancora a<br />
riprodurre<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 37
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
Il mondo digitale<br />
• In realtà, è solo questione di precisione<br />
nella definizione del meccanismo di<br />
analisi e riproduzione<br />
– e degli ingombri e dei costi<br />
• Il digitale è in teoria riproducibile senza<br />
errori e senza deterioramento<br />
– v. esempi fotografia e disco di vinile a<br />
confronto con immagine digitale e CD<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 38
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
Il mondo digitale<br />
• Esempio: un’immagine digitale è<br />
solo un insieme di bit che<br />
caratterizzano colore, intensità,<br />
tonalità, … per ogni punto (pixel)<br />
Punto (3.125,248)<br />
Rosso = 95%<br />
Blu = 5%<br />
Verde = 5%<br />
Intensità = 50%<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 39
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
Il mondo digitale<br />
• Un CD musicale non è che un<br />
insieme di “punti” che riflettono/non<br />
riflettono un raggio laser; ognuno<br />
indica un elemento di suono<br />
• E’ la quantità di bit e la velocità con<br />
cui sono elaborati che riproducono la<br />
“realtà”<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 40
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
L’evoluzione dell’elettronica<br />
• In principio fu la radio<br />
– e vennero le valvole termoioniche;<br />
essenzialmente<br />
di due tipi:<br />
• di emissione<br />
• di amplificazione<br />
– e poi la radio a transistor<br />
• sfruttamento delle proprietà dei<br />
“semiconduttori”, materiali che lasciano<br />
passare selettivamente segnali elettrici<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 41
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
L’evoluzione dell’elettronica<br />
• I semiconduttori. Essenzialmente di<br />
due tipi, come le valvole:<br />
– diodi: lasciano o non lasciano<br />
“passare” un segnale<br />
– transistor: amplificano un segnale<br />
• E poi vennero i circuiti integrati<br />
• E poi venne la miniaturizzazione<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 42
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
L’evoluzione dell’elettronica<br />
• Un circuito integrato è costituito da<br />
un piccolo pezzo di silicio, lavorato a<br />
strati con caratteristiche di<br />
conduzione elettrica diversa e<br />
“geometria” diversa<br />
• In pochi millimetri si riescono oggi a<br />
condensare migliaia di elementi<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 43
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
L’evoluzione dell’elettronica<br />
• La combinazione del concetto di<br />
“digitale” (tante cose semplici invece di una<br />
complessa) e la spinta alla<br />
miniaturizzazione (derivante soprattutto<br />
dalla corsa allo spazio e agli armamenti) hanno<br />
prodotto un’evoluzione unica per<br />
rapidità e intensità<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 44
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
L’evoluzione dell’elettronica<br />
• Se le automobili si fossero evolute<br />
come l’elettronica …<br />
– un’auto potrebbe andare a milioni di<br />
Km/ora ...<br />
– un’auto consumerebbe 1 litro di benzina<br />
ogni milione di Km …<br />
– un’auto costerebbe 5 €uro …<br />
– ...<br />
– ma solo 9 anni fa una penna USB da 64MB costava 70 €,<br />
oggi un disco da 1TB costa 100€: un fattore 10.000 di<br />
minor costo !<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 45
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
L’evoluzione dell’elettronica<br />
• La capacità di produrre microcircuiti<br />
sempre più complessi e a basso costo<br />
ha portato l’elettronica ovunque:<br />
– qualunque elettrodomestico<br />
– sistemi di controllo di ogni tipo<br />
(industriali, civili, di consumo)<br />
– qualunque macchina<br />
– ...<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 46
• Straordinaria evoluzione delle<br />
tecnologie di base e dei singoli<br />
dispositivi<br />
• Straordinaria invarianza<br />
dell’architettura fondamentale<br />
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
i sistemi<br />
parallelo con automobile/aereo<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 47
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
le auto - 1900-2012<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 48
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
gli aerei - 1900-2012<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 49
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
i calcolatori - 1940-2012<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 50
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
salvo i casi speciali<br />
ad es. i robot<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 51
• HARDWARE<br />
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
I componenti fondamentali<br />
– letteralmente “ferramenta”: tutti i<br />
componenti fisici, elettronici, meccanici,<br />
...<br />
• SOFTWARE<br />
– neologismo: l’insieme delle istruzioni<br />
che permettono al sistema di<br />
elaborazione di funzionare<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 52
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
I componenti fondamentali<br />
Input<br />
Output<br />
Memoria<br />
principale<br />
CPU<br />
Memoria di<br />
massa<br />
hardware<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 53
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
I componenti fondamentali<br />
• CPU - Central Processing Unit<br />
hardware<br />
• Memoria Principale (RAM: Random Access<br />
Memory)<br />
• Memoria di massa (nastri, dischi, dischetti,<br />
CD, CD-ROM, DvD…)<br />
• Dispositivi di I/O (Input/Output): stampanti,<br />
scanner, joystick, mouse, terminali, ... e relative<br />
“porte” di accesso<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 54
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
La CPU<br />
• La CPU (oggi il microprocessore) è il<br />
componente fondamentale:<br />
– esegue le istruzioni, (quindi il software)<br />
prelevandole dalla memoria principale<br />
– pilota e governa, direttamente o<br />
indirettamente, tutti i componenti del<br />
sistema<br />
Input<br />
Output<br />
Memoria<br />
principale<br />
CPU<br />
Memoria di<br />
massa<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 55
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
La CPU<br />
• Possono esserci più CPU in un<br />
sistema (multiprocessore, dual/quadcore)<br />
– sofisticate tecniche per<br />
• distribuire il carico di lavoro<br />
• parallelizzare le operazioni<br />
– utilizzate per<br />
• aumentare prestazioni<br />
• aumentare ridondanza/sicurezza<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 56
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
La CPU<br />
• Possono esserci più processori in un<br />
sistema (di fatto più calcolatori specializzati)<br />
– oggi praticamente almeno uno in ogni<br />
unità (controllo dischi, controllo video,<br />
stampanti, modem, …)<br />
• per aumentare le prestazioni<br />
• per aumentare il parallelismo<br />
• per aumentare la sicurezza<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 57
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
La CPU<br />
• Caratterizzata essenzialmente da:<br />
– velocità<br />
• indicata in numero di istruzioni al secondo<br />
(MIPS: Mìillion Instructions Per Second)<br />
– vari mix di istruzioni di riferimento per tipologia<br />
di applicazione<br />
• oggi sui PC indicata dalla “velocità”<br />
dell’orologio del processore, che scandisce<br />
il tempo elementare in MHz (Milioni di cicli al<br />
secondo) o GHz (Miliardi di cicli al<br />
secondo). Es. Pentium 4-2,8 GHz<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 58
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
La CPU<br />
• Decrescita dei costi, e/o crescita di<br />
prestazioni (oggi diffuse le tecnologie dual/quad-core)<br />
2011 2012<br />
– Intel Pentium 4 72,90 (2,9GHz Dual Core) 63,00 (2,9GHz Dual Core)<br />
– Intel Celeron (2,5GHz) 47,90 -<br />
– AMD Athlon 54,99 (2,0GHz Dual Core) 59,90 (2,7GHz Dual Core)<br />
– AMD Phenon 54,99 (3,0GHz, Dual Core) 54,99 (3GHz Dual Core)<br />
– Intel Core2 Quad 174,00 (2,5GHz) -<br />
– Intel Core i7 Quad 285,90 (2,93GHz) 300,71 (3,6GHz)<br />
– Intel Core i7 3770k - 427,90 (3,9GHz Quad core)<br />
– (prezzi in Euro, IVA inclusa – da CHL)<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 59
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
La memoria principale<br />
• E’ <strong>org</strong>anizzata in celle (tipicamente di<br />
uno o più Byte) identificati dal loro<br />
“indirizzo” (posizione logica), il cui<br />
contenuto può essere letto e<br />
scritto dalla CPU<br />
• RAM significa che il tempo di<br />
accesso (= lettura o scrittura di una<br />
informazione elementare) è uguale per<br />
qualunque posizione di memoria<br />
Input<br />
Output<br />
Memoria<br />
principale<br />
CPU<br />
Memoria di<br />
massa<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 60
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
La memoria principale<br />
• E’ caratterizzata essenzialmente da:<br />
– velocità di accesso<br />
• oggi, sui PC, tipicamente da 1,33-2,2 GHz<br />
– dimensioni min/max<br />
• oggi, sui PC per uso individuale tipicamente<br />
da 2 a 8 GB. Sui calcolatori “Server” da 8 a<br />
64 GB e oltre<br />
• il software di uso comune richiede sempre<br />
più memoria per funzionare efficacemente<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 61
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
La memoria principale<br />
• Ci sono altri tre tipi di memoria<br />
principale:<br />
– ROM (Read-Only Memory)<br />
• contiene alcuni parametri intoccabili che<br />
caratterizzano il sistema di elaborazione<br />
• non è accessibile né da hardware né da<br />
software; serve per far partire il PC<br />
all’accensione<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 62
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
La memoria principale<br />
– BIOS (Basic Internal Operating System)<br />
• in lettura/scrittura, contiene altri parametri<br />
base<br />
• serve per pilotare l’avviamento del<br />
computer<br />
• modificabile con operazioni particolari<br />
• può essere una parte riservata della<br />
memoria principale (tipicamente gli indirizzi<br />
più bassi) o su un chip separato<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 63
– Cache (opzionale)<br />
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
La memoria principale<br />
• è costituita da uno o più altri “blocchi” di<br />
memoria RAM, separati dalla memoria<br />
principale vera e propria<br />
• è più veloce della memoria principale<br />
• serve a velocizzare le operazioni,<br />
conservando le “pagine” di memoria<br />
principale statisticamente più usate dalla<br />
CPU<br />
• tipicamente 1-8 MB<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 64
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
La memoria principale<br />
• Possono esserci più memorie<br />
principali in un sistema<br />
– oggi praticamente almeno una in ogni<br />
unità (controllo dischi, controllo video,<br />
stampanti, modem, …)<br />
• per aumentare le prestazioni<br />
• per aumentare il parallelismo<br />
• per aumentare la sicurezza<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 65
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
La memoria principale<br />
• decrescita dei costi, con crescita<br />
modesta di prestazioni<br />
2011 2012<br />
– chip 512 MB 5,40 7,60<br />
– chip 1 GB 10,20 7,50<br />
– chip 2 GB 11,60 9,30<br />
– chip 4 GB 21,90 16,90<br />
– Chip 8 GB - 43,90<br />
(prezzi in Euro, tipo ddr3, IVA inclusa – da CHL)<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 66
Memoria<br />
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
CPU+memoria<br />
CPU<br />
Input<br />
Output<br />
Memoria di<br />
massa<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 67
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
le memorie di massa<br />
• Funzione di archivio per software,<br />
programmi e dati<br />
• Necessarie per sopperire ai limiti (di<br />
indirizzamento e di costo) della<br />
memoria principale<br />
• Minor costo per Byte, minore velocità<br />
di accesso<br />
Input<br />
Output<br />
Memoria<br />
principale<br />
CPU<br />
Memoria di<br />
massa<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 68
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
le memorie di massa<br />
• Tipicamente magnetiche (oggi anche<br />
magneto-ottiche, ad es. CD/DvD-RW)<br />
• Ad accesso sequenziale (nastri,<br />
cartucce) o casuale (dischi)<br />
– nastri per archivi “storici”, a<br />
consultazione infrequente<br />
– dischi per archivi “on-line” a<br />
consultazione frequente<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 69
• Storicamente c’erano i<br />
nastri magnetici ed i<br />
tamburi<br />
• Poi vennero di dischi a<br />
“pacco”, fissi o rimovibili<br />
• Poi vennero i dischi<br />
flessibili (“floppy disk”) e i<br />
dischi sigillati (HDD,<br />
“Winchester”) e i dischi ottici<br />
e magneto-ottici (CD,<br />
DvD, Blu-Ray), e le<br />
memory card, e le penne<br />
USB, e i dischi SSD …<br />
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
le memorie di massa<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 70
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
le memorie di massa<br />
• Il software (istruzioni) e i dati sulle<br />
memorie di massa non sono<br />
direttamente accessibili dalla CPU<br />
• Istruzioni e dati vanno trasferiti in<br />
memoria principale e, una volta<br />
elaborati, trasferiti di nuovo sulla<br />
memoria di massa<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 71
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
le memorie di massa<br />
• Le memorie di massa (dischi) sono<br />
caratterizzati essenzialmente da:<br />
– capacità<br />
• attuale su PC (concetto di formattazione)<br />
– floppy 3,5”: 1,44MB (obsoleto)<br />
– “floppy” di archivio (Iomega): 100 MB-10 GB (obsoleto)<br />
– dischi rigidi: 80-1.000 GB e oltre<br />
– Schede/penne: 1-64 GB e oltre<br />
– Memory card (dischi a stato solido): sino a 512 GB<br />
– velocità di trasferimento dati<br />
• dipende dai “canali” del calcolatore<br />
• da qualche centinaio di KB/s a 10MB/s<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 72
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
le memorie di massa<br />
• Aumento dei costi, con crescita<br />
rilevante di capacità e prestazioni<br />
(inclusa sicurezza)<br />
2011 2012<br />
– unità floppy 9,99 4,20<br />
– disco da 80 GB 57,90 -<br />
– disco da 250 GB 33,90 -<br />
– disco da 300 GB 45,90 -<br />
– disco da 500 GB 34,00 55,90<br />
– disco da 750 GB 46,90 -<br />
– disco da 1 TeraByte 34,90 70,91<br />
– disco da 2/3 TB 109,90/134,90<br />
(prezzi in Euro, IVA inclusa – da CHL)<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 73
• Ma ora anche:<br />
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
le memorie di massa<br />
– SSD 60 GB 60,90<br />
128 GB 103,90<br />
240 GB 177,89<br />
480 GB 449,90<br />
– HDD esterni 500 GB 63,90<br />
1 TB 75,00<br />
2 TB 156,90<br />
– USB key 8 GB 4,30<br />
16 GB 7,90<br />
64 GB 47,90<br />
– Mem. Card 8-64 GB 4,60-31,90<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 74
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
le unità di I/O o Periferiche<br />
• Costituiscono gli “oggetti” con cui<br />
l’essere umano comunica con il<br />
calcolatore (sia per immettere che per<br />
ricevere/visualizzare informazioni) o con cui un<br />
calcolatore comunica con altri<br />
• Possono essere monofunzionali (es.<br />
tastiera, video, stampante, …) o poli-funzionali<br />
(es. guanti per realtà virtuale)<br />
Input<br />
Output<br />
Memoria<br />
principale<br />
CPU<br />
Memoria di<br />
massa<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 75
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
le periferiche<br />
• Connesse direttamente a uno dei “bus” di<br />
sistema<br />
– tipicamente memorie di massa, monitor<br />
• Connesse su altri canali/interfacce<br />
– mouse, tastiera, stampanti, scanner, lettore<br />
bar-code, joystick, videocamera, modem<br />
• Varie tecnologie per bus e “porte” di<br />
interfaccia (parallela, seriale, PS/2, USB, IR,<br />
Blutooth, Wi-Fi, PCMCIA, …)<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 76
• Sempre più ergonomiche<br />
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
le periferiche<br />
– inizialmente: nastri perforati, schede<br />
perforate, stampanti<br />
– poi vennero le telescriventi e i videoterminali<br />
a caratteri<br />
– poi i terminali e le tavolette grafici<br />
– oggi video/tastiere grafiche 3D, mouse,<br />
joystick, sistemi audio, realtà virtuale, ...<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 77
Da tavolo<br />
(Desktop)<br />
Palmtop<br />
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
Tipici PC<br />
Tablet<br />
Quali PC<br />
Portatile<br />
(Notebook)<br />
Da viaggio<br />
(Netbook)<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 78
di Input<br />
– tastiera<br />
– mouse<br />
– scanner<br />
– lettore di bar-code<br />
– tavoletta grafica<br />
– joystick<br />
– videocamera<br />
– microfono<br />
– ...<br />
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
le periferiche<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 79
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
Tastiera<br />
Mouse<br />
le periferiche di input<br />
Scanner<br />
diapositive<br />
Scanner<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 80
Videocamera<br />
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
le periferiche di input<br />
Lettore<br />
bar-code<br />
Tavoletta<br />
Joystick<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 81
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
le periferiche<br />
di Output di Input/Output<br />
– monitor - modem<br />
– stampanti - dischi esterni<br />
– sistema audio - flash RAM<br />
– videoproiettori - CD/DVD R/W<br />
– altoparlanti/cuffie - …<br />
– ...<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 82
Videoproiettore<br />
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
le periferiche di output<br />
Monitor CRT<br />
(ormai obsoleti)<br />
Monitor LCD<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 83
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
le periferiche di output<br />
Stampante ad<br />
aghi<br />
(obsolete)<br />
Stampante<br />
laser<br />
Stampante<br />
multifunzione<br />
Stampante<br />
ink-jet<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 84
modem<br />
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
Unità di<br />
backup a<br />
dischetto<br />
CD, DVD, HDD<br />
esterni<br />
altre periferiche<br />
Scheda<br />
PCMCIA<br />
Chiave,<br />
pen drive<br />
Gruppi di<br />
continuità<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 85
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
Architetture di sistemi<br />
• Tradizionale (Host-based)<br />
Periferiche<br />
locali<br />
Sistema centrale<br />
Terminali<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 86
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
Architetture di sistemi<br />
• L’era del Personal Computing<br />
Periferiche<br />
locali<br />
Sistema centrale<br />
PC<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 87
• Client/Server<br />
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
Architetture di sistemi<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 88
• Sistemi distribuiti<br />
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
Architetture di sistemi<br />
Rete di<br />
comunicazione<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 89
• Le reti<br />
– LAN (Local Area Network)<br />
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
Architetture di sistemi<br />
• collegamento “diretto” entro un territorio limitato e<br />
normalmente privato<br />
– MAN (Metropolitan Area Network)<br />
• collegamento tramite reti di telecomunicazione<br />
pubbliche in ambito cittadino<br />
– WAN (Wide-Area Network)<br />
• collegamento tramite reti di telecomunicazione<br />
pubbliche o private su un territorio esteso (paese,<br />
regione, mondo)<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 90
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
ma poi …<br />
I fondamenti dell’Informatica: il<br />
software e le telecomunicazioni<br />
• che PC mi serve ?<br />
• tipologie di software<br />
• sistemi di comunicazione base<br />
• tecniche analogiche e digitali<br />
• le reti locali e geografiche<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 91
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
Che PC mi serve ?<br />
• Dipende dall’uso prevalente<br />
• La velocità della CPU può non essere importante per<br />
applicazioni di videoscrittura e Internet; lo è per grafica,<br />
video e giochi<br />
• La memoria non basta mai<br />
• Lo spazio su disco si satura rapidamente: melius abundare<br />
…<br />
• Non dimenticare: modem/router, porte USB,<br />
lettore/masterizzatore CD/DvD/BR, buon video, Antivirus<br />
• Un portatile serve solo se si pensa di utilizzarlo molto fuori<br />
casa o ci sono problemi di spazio; a parità di prestazioni,<br />
costa 10-30% in più<br />
• Da comprare, per i non esperti, dove c’è un minimo di<br />
assistenza (negozi specializzati, MediaWorld, …). Evitare i<br />
grandi magazzini o l’acquisto su Internet.<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 92
Esempi di PC “da casa”<br />
alcune configurazioni (Mediaworld settembre 2012):<br />
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
Che PC ?<br />
PC Desktop<br />
– Packard Bell oneTwo, AMD E450 1,65 GHz, 4GB Ram, HD<br />
500GB, DvD-RW, Sch. Gr. Radeon, Audio Creative, Monitor<br />
LCD 20”, Win 7 Home Premium 64bit 649 €<br />
– HP TouchSmart 520, Intel Core i5 2,7 GHz, 4GB Ram, HD 1TB,<br />
DvD-RW, Sch. Gr. Radeon 2GB, Monitor integrato 23”, Win 7<br />
Home Premium 64b 999 €<br />
Si possono trovare offerte vantaggiose, anche di marca<br />
dai 400€. Il meglio può costare anche 4-5.000 €.<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 93
Esempi di PC “portatili”<br />
alcune configurazioni (Mediaworld settembre 2012):<br />
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
Che PC ?<br />
Notebook<br />
– Toshiba Satellite C850, Celeron 8820 1,7GHz, 4GB Ram, HD<br />
320GB, DvD-RW, Schermo LCD 15,6”, Win 7 Home Premium<br />
64bit 349 €<br />
– HP Envy i7, Intel Core i7 Quad 2,0GHz, 8GB Ram, HD 500GB,<br />
DvD-RW, Sch. Gr. Radeon 1GB, Schermo LCD 17,3”,<br />
Win 7 Home Premium 64bit 999 €<br />
Netbook (solo per molta portabilità)<br />
– Asus EEE X101-CG, Atom 1,66 GHz, 1GB RAM, HD 320GB,<br />
Display 10,1”, Wi-fi, Webcam, Win 7 Starter 229 €<br />
– Lenovo IdeaPad, AMD E-1200 1,4 GHz, 4GB Ram, HD 320GB,<br />
Display 11,6”, Wi-fi, Webcam, Win 7 starter 399 €<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 94
Esempi di PC “portatili”<br />
alcune configurazioni (Mediaworld settembre 2012):<br />
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
Che PC ?<br />
Tablet<br />
– Arnova !0b G2, AEM Cortex, 4GB Ram, Display 7”, Android<br />
179€<br />
– Apple iPad 3, A5X dual core, … 16GB, solo Wi-Fi 479€<br />
64GB Wi-Fi+3G 779€<br />
Apple Mac<br />
• MacBook Air 11”, Intel Core i5 1,7 GHz, 4GB RAM, mem. Flash<br />
64GB, Intel Graphics 1.079€<br />
• MacBook Pro 15”, Intel Core i7 Quad 2,6GHz, 8GB RAM, HD<br />
512GB SSD, Grafica Nvidia 1GB 2.929€<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 95
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
Architetture software<br />
• Sono necessari diversi “strati”<br />
– dalla macchina all’uomo<br />
Linguaggi<br />
Parametri<br />
User i/f<br />
Applicaz.<br />
Middleware<br />
Sistema Operativo<br />
Dati<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 96
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
il software<br />
• Sistema Operativo<br />
– interfaccia tra utente/software e hardware<br />
– supervisione del sistema<br />
– gestione delle risorse<br />
– controllo esecuzione programmi<br />
– funzioni essenziali di sistema<br />
• gestione degli interrupts (= eventi)<br />
• distribuzione dei compiti<br />
• gestione della memoria reale/virtuale<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 97
• Sistemi Operativi<br />
– sui Personal Computer:<br />
• DOS (Disk Operating System)<br />
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
il software<br />
• Windows 3.1, 95, 98, ME e NT, 2000, XP, Media<br />
Center, oggi Vista, e dal 22/10/09 … Windows 7, e<br />
entro l’anno Windows 8<br />
• Windows “speciali”, ad es. Small Business Server<br />
• Linux – il mondo dell’Open Source<br />
• SCO Unix<br />
• …<br />
– + il “mondo a parte” di Apple<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 98
• “Middleware”<br />
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
il software<br />
– tutto il software non di base (S.O.) né<br />
applicativo<br />
• gestione comunicazioni<br />
• gestione periferiche<br />
• servizi “applicativi” comuni (ad es.<br />
calendario, cataloghi librerie, …)<br />
• gestione sicurezza, recovery<br />
• ...<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 99
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
il software<br />
• Applicazioni<br />
– qualunque “programma” (o insieme di<br />
programmi) con una o più funzioni<br />
applicative specifiche; ad es.:<br />
• Word Processor<br />
• “Procedura” Paghe e Stipendi<br />
• “Sistema” di Controllo della Produzione<br />
• Accettazione prenotazioni linee aeree<br />
• ...<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 100
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
il software<br />
• Interfaccia Utente (User Interface)<br />
– il modo di comunicare tra utente e<br />
sistema (hardware e software)<br />
• comandi<br />
• icone<br />
• pulsanti, joystick<br />
• voce<br />
• ...<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 101
• I Linguaggi (di programmazione)<br />
– Codifica ad alto livello di istruzioni<br />
“elementari” per l’hardware<br />
• es. IF nome1 >= 0,5<br />
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
il software<br />
then GO TO Function1(nome1)<br />
else RETURN<br />
– Un tempo era “sinonimo” di informatica<br />
• oggi, solo per specialisti<br />
• non serve più la programmazione<br />
• al massimo, occorre definire qualche parametro<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 102
• I dati<br />
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
il software<br />
– tutte le informazioni in ingresso/uscita<br />
– in realtà, la “cosa” più importante in un<br />
sistema di elaborazione<br />
• Problemi:<br />
– Standard di rappresentazione e codifica<br />
dei dati<br />
– Forme di <strong>org</strong>anizzazione dei dati<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 103
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
il software<br />
• I dati - <strong>org</strong>anizzazione<br />
– “informatica classica”<br />
• campo<br />
• record logico ---> record fisico<br />
• file ---> database ---> database relazionale<br />
– per l’utente normale<br />
• file<br />
• directory (cartella)<br />
• unità<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 104
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
Organizzazione dei dati-DB<br />
Campo 1 Campo 2 Campo 3 Campo 4<br />
Nome 1 Indir 1 Tel. 1 Altro 1<br />
Record fisico 1<br />
Nome 1 Indir 1 Tel. 1 Altro 1<br />
Nome 1 Indir 1 Tel. 1 Altro 1<br />
Record 1<br />
Record 2<br />
Record 3<br />
Nome 1 Indir 1 Tel. 1 Altro 1 Record 4<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 105
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
Organizzazione dei dati-DB<br />
Record 1 Record 2 Record 3 ... Record n File 1<br />
Record 1 Record 2 Record 3 ... Record m File 2<br />
...<br />
Record 1 Record 2 Record 3 ... Record p<br />
Database<br />
File n<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 106
Database Relazionale<br />
Tabelle correlate<br />
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
Organizzazione dei dati-DB<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 107
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
Organizzazione dei dati<br />
• Unità – l’equivalente di un armadio, o di un<br />
classificatore (= contenitore fisico principale).<br />
Ogni unità è una “scatola” a se stante, si possono solo<br />
passare o copiare “cose” da una all’altra<br />
• Cartella o Directory – l’equivalente di un<br />
cassetto di un armadio, o di una cartella dentro<br />
un cassetto o dentro un raccoglitore. Le cartelle<br />
possono essere tante, “una dentro l’altra” a qualunque<br />
livello<br />
• File – il “documento”, l’unità di informazione<br />
significativa, la cosa che effettivamente ci<br />
interessa. I file possono essere duplicati con lo stesso<br />
nome in più posti diversi (unità/cartelle)<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 108
Unità C<br />
Unità D<br />
Unità E<br />
Unità Z<br />
Directory<br />
(cartella)<br />
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
Organizzazione dei dati-PC<br />
File<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 109
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
oltre il singolo PC<br />
La comunicazione<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 110
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
La comunicazione<br />
• Trasferimento di informazioni da una<br />
persona a una o più altre<br />
– Genica<br />
– Gestuale<br />
– Verbale<br />
– Grafica/Scritta<br />
– Simbolica<br />
– Telepatica ?<br />
– … ?<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 111
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
La comunicazione<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 112
?<br />
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
Il “linguaggio”<br />
Abcdefgh<br />
ijklmn<br />
opqrs<br />
….<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 113
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
la trasmissione<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 114
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
La comunicazione<br />
• Trasferimento di informazioni e dati<br />
da un calcolatore a uno o più altri<br />
– Simbiotica (collegati insieme tramite memoria comune o<br />
su un canale)<br />
– Diretta (collegati insieme su una LAN)<br />
– Indiretta (collegati attraverso apparati di telecomunicazione<br />
e/o reti metropolitane)<br />
– Off-line elettronica (attraverso supporti elettronici, ad<br />
es. dischetti)<br />
– Off-line manuale (attraverso output/input manuale)<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 115
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
La comunicazione<br />
• La comunicazione simbiotica tra<br />
calcolatori è parte delle architetture<br />
• La comunicazione off-line è “ovvia”<br />
• Le forme più interessanti di<br />
comunicazione tra calcolatori sono<br />
l’indiretta (telecomunicazioni) e la diretta<br />
(LAN). Qui si affaccia la telefonia e<br />
l’informatica diventa ICT (Information &<br />
Communications Technology)<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 116
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
La telefonia<br />
• Preistoria: segnali di fumo, a specchi, ...<br />
• 1840: il telegrafo<br />
• 1876: il telefono (Meucci, Bell)<br />
• 1905: telegrafia in frequenza telefonica<br />
• 1950: trasmissione dati via modem<br />
• 1960: modulazione di impulso<br />
• 1980: reti dati numeriche, rete ISDN<br />
• 1990: reti mondiali, satelliti, velocità<br />
• 2000: banda larga per tutti ?<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 117
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
Il telefono, ...<br />
solo l’altro ieri<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 118
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
solo l’altro ieri<br />
Il telefono, ...<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 119
• Il primo nel 1877<br />
(Milano)<br />
• 1.900 abbonati nel<br />
1882<br />
• 146.000 abbonati<br />
nel 1925<br />
• 290.000 abbonati<br />
nel 1930<br />
• …<br />
• 24 milioni nel 1992<br />
• poi,<br />
sostanzialmente<br />
stabile<br />
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
I telefoni fissi in Italia<br />
25000<br />
20000<br />
15000<br />
10000<br />
5000<br />
0<br />
superati dai cellulari già dal 1999<br />
Abbonati telefonici in Italia<br />
1882 1922 1932 1942 1952 1962 1972 1982 1992<br />
anni<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 120
Modulazione di ampiezza<br />
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
segnale<br />
Portante<br />
modulata in<br />
ampiezza<br />
portante<br />
La telefonia<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 121
Modulazione ad impulsi<br />
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
portante<br />
segnale<br />
mod. ampiezza<br />
mod. larghezza<br />
mod. posizione<br />
La telefonia<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 122
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
La telefonia mobile<br />
• 1981: prime reti cellulari (Nordic)<br />
– ETACS (Extended Total Access Communications System)<br />
– analogica, inizialmente 450 MHz poi 900<br />
MHz<br />
• 1986: standard digitale europeo GSM<br />
(Global System for Mobile communications)<br />
– inizialmente 900 MHz, oggi anche 1800<br />
MHz (dual band) e 1900 MHz (USA, tri-band)<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 123
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
La telefonia mobile<br />
• 2001: inizio sperimentazione GPRS<br />
(General Packet Radio System)<br />
– fase 1, fino a 15,6 Kb/s in trasmissione,<br />
62,4 Kb/s in ricezione<br />
– fase 2, fino a 124,8 Kb/s bidirezionale<br />
• 2003: inizio servizi UMTS (Universal<br />
Mobile Telecommunications System)<br />
– Teoricamente oggi fino a 64 Mb/s e oltre –<br />
Ora 3 operatori + 1 in Italia – 2G, 3G, 3,5G, …<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 124
• Prima ancora:<br />
– teledrin, pager<br />
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
La telefonia mobile<br />
– reti radio private/a pubblico accesso<br />
– cordless<br />
• In parallelo<br />
– Reti satellitari<br />
• GPS (Global Positioning System)<br />
• Iridium, ...<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 125
Identificativo<br />
(SIM)<br />
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
Rete di celle<br />
ricetrasmittendi<br />
I sistemi cellulari<br />
Sistema di<br />
controllo<br />
Rete telefonica<br />
fissa<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 126
Originante<br />
applicazione<br />
presentazione<br />
sessione<br />
trasporto<br />
rete<br />
data link<br />
fisico<br />
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
I livelli di comunicazione<br />
(modello OSI)<br />
Ricevente<br />
applicazione<br />
presentazione<br />
sessione<br />
trasporto<br />
rete<br />
data link<br />
fisico<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 127
applicazione<br />
presentazione<br />
sessione<br />
trasporto<br />
rete<br />
data link<br />
fisico<br />
servizio postale<br />
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
I livelli di comunicazione<br />
contenuto<br />
imbustamento<br />
imbucatura<br />
raccolta<br />
smistamento<br />
raggruppamento<br />
Trasporto fisico<br />
Una normale lettera<br />
contenuto<br />
apertura<br />
consegna<br />
distribuzione<br />
smistamento<br />
separazione<br />
Trasporto fisico<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 128
Comunicazione e trasmissione<br />
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
Sistema<br />
trasmissivo<br />
Sistema<br />
comunicativo<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 129
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
Trasmissione<br />
Modem (MOdulatore/DEModulatore<br />
Segnale digitale<br />
Segnale analogico<br />
modulato<br />
Segnale analogico<br />
(portante)<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 130
tecnica analogica<br />
doppino telefonico<br />
tecnica digitale<br />
doppino<br />
telefonico<br />
cavo coassiale<br />
fibra ottica<br />
Rete mobile<br />
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
modem<br />
modem<br />
Trasmissione<br />
Linea telefonica<br />
modem<br />
modem<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 131
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
Trasmissione<br />
• La tecnica digitale permette di ottimizzare<br />
per più utenti/trasmissioni l’utilizzo<br />
simultaneo dello stesso circuito fisico<br />
• e di includere “oggetti” di natura diversa<br />
(voce, suoni, testi, immagini, video, …)<br />
– sul singolo apparato (v. attuali e futuri GSM/UMTS)<br />
– sulla rete (packet-switching)<br />
• ogni “pacchetto” di informazioni ha il suo indirizzo e<br />
può percorrere strade diverse dall’originante al<br />
destinatario<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 132
• Per le aziende<br />
– Reti private<br />
– Reti Private Virtuali<br />
– Reti pubbliche<br />
Corso di Informatica Base – 2012/2013<br />
Le reti<br />
• Per la persona<br />
– Internet<br />
– Collegamento remoto via modem (analogico,<br />
anche ADSL o digitale-ISDN, con o senza fili) o<br />
via fibra ottica (FastWeb) o via satellite<br />
(Netsystem). In mobilità, via Wi-Fi o rete<br />
cellulare (chiavette Internet – 3G)<br />
<strong>Lez</strong>ione 1 - slide 133