Il computercomputer (dall’inglese to computeto compute, letteralmente “svolgere calcoli”) è una macchina elettronica capace di riceverericevere, trasmetteretrasmettere, immagazzinare ed elaborare informazioniimmagazzinare ed elaborare informazioni, risolvendo i più svariati problemi con straordinaria velocità ed affidabilità.

Tecnicamente, tutto ciò che riguarda l’informatica (e quindi anche il computer) si può dividere in due parti:

• HARDWAREHARDWARE: tutti i componenti fisici del computer (circuiti elettrici ed elettronici, cavi, supporti, e in generale tutto ciò che si può toccare materialmente);

• SOFTWARE: SOFTWARE: tutti i programmi, i dati e i documenti che stabiliscono le procedure di funzionamento della macchina e che si trovano registrati sui dischi o nella memoria

Esistono diverse categorie di computer, suddivise secondo la potenza e l'utilizzo:

• Personal ComputerPersonal Computer

• WorkstationWorkstation

• MainframeMainframe

I Personal Computer Personal Computer (o semplicemente PCPC) sono i normali computer da casa o da ufficio. Si usano per lo più come elaboratori di testo (word processor), per reperire o gestire informazioni (Internet, basi di dati), come strumenti da ufficio (amministrazione, programmi gestionali), per la comunicazione (e-mail), per la grafica o i giochi.

Si suddividono a loro volta in:

• Desktop ComputerDesktop Computer

• Tower ComputerTower Computer

• Laptop (o computer portatili)Laptop (o computer portatili)

• PalmariPalmari

Vengono detti Desktop ComputerDesktop Computer i PC con la cassa orizzontale.

In origine i PC erano sempre orizzontali, ma in seguito si sono affermati i modelli a cassa verticale che occupano meno spazio sulla scrivania

I computer a cassa verticale sono detti Tower ComputerTower Computer.

Ne esistono più o meno tre misure principali: Minitower, Midtower e Fulltower (o Bigtower). Il fulltower è, ovviamente, quello in grado di contenere un maggior numero di dispositivi al suo interno

I modelli più recenti, di peso e spessore sempre minori, vengono anche detti Notebook, Netbook, TabletNotebook, Netbook, Tablet.

A parità di potenza, i portatili sono molto molto costosicostosi dei normali PC per via delle dimensioni ridotte

I LaptopLaptop sono computer portatili, di dimensioni ridotte e dotati di una batteria che consente un'autonomia di alcune ore per lavorare anche durante gli spostamenti.

I Palmari e gli SmartphonePalmari e gli Smartphone sono dei computer di capacità ridotta nati dall'evoluzione delle agende elettroniche tascabili.

Oltre alle normali funzioni delle agende (appuntamenti, rubrica telefonica, calcolatrice), i palmari sono in grado di svolgere alcune funzioni base dei computer, come la navigazione in Internet, la posta elettronica, l'elaborazione di testi, ecc.

Nella vita quotidiana, siamo abituati a rappresentare le informazioni che utilizziamo servendoci di decine di simbolisimboli: le lettere dell'alfabeto sia minuscole che maiuscole, le cifre decimali da zero a nove, i segni di punteggiatura.

In un computer invece le informazioni sono rappresentate in formato binarioformato binario (cioè attraverso due sole cifre: 00 ed 11). Per l'esattezza sono rappresentate in formato binario sia i programmi che operano sul computer sia i dati che essi manipolano (in pratica, l’intero lato software)

Per rappresentare le informazioni, i computer si servono di milioni di componenti elementari: i bitbit.

Per bit si intende l’unità fondamentale dell’informazione, rappresentata da due stati fisicidue stati fisici, che vengono indicati convenzionalmente con i valori 00 e 11.

Dalla composizione di questi milioni di componenti, gli elaboratori digitali rappresentano e manipolano tutto ciò che è software (dati e programmi).

1 bit è l'unità di misura, vale 0 oppure 1 secondo il sistema 1 bit è l'unità di misura, vale 0 oppure 1 secondo il sistema binario digitale.binario digitale.

I suoi multipli sono:

• ByteByte. 1 Byte è formato da otto bit

• Kilobyte (Kb):Kilobyte (Kb): 1 Kb è formato da 1024 (circa 1000) byte

• MegabyteMegabyte (Mb):(Mb): 1 Mb è formato da 1024 (circa 1000) Kb

• Gigabyte (Gb):Gigabyte (Gb): 1 Gb è formato da 1024 (circa 1000) Mb

• Terabyte (Tb):Terabyte (Tb): 1 Tb è formato da 1024 (circa 1000) Gb

In generale, un computer si compone delle seguenti parti fondamentali:

• Unità d’ingresso o di input (I); Unità d’ingresso o di input (I); • Unità centrale di elaborazione (C.P.U.); Unità centrale di elaborazione (C.P.U.); • Memoria principale; Memoria principale; • Memoria secondaria o di massa; Memoria secondaria o di massa; • Unità di uscita o di output (O).Unità di uscita o di output (O).

Unità centraledi elaborazione

(C.P.U.)

Unità diingresso

(Input)

Unità diuscita

(Output)

Memoria

Mondoesterno

Mondoesterno

Altrimenti detta Main BoardMain Board o Mother BoardMother Board, la scheda madre è un circuito stampato posto all'interno del computer, ed è di fatto la base su cui poggia la struttura del PC.

E' possibile paragonarla alle fondamenta che sostentano un palazzo, determinandone la costruzione. Migliori sono le fondamenta e più stabile e affidabile sarà il palazzo.

La scheda viene montata all'interno del computer e su di essa sono alloggiate le varie componenti, fra i quali il processore, la memoria RAM e le varie schede di espansione (scheda video, scheda audio, modem, scheda di rete...).

L'unità centrale di elaborazione o C.P.U.C.P.U. (Central Processing Unit ) è costituita da un microprocessore che riunisce in una piastra di silicio, detta chip, tutte le funzioni di controllo e di calcolo.

La C.P.U. è, in sostanza, il cervello del computercervello del computer. Essa infatti dirige e controlla ogni sua attività: coordina coordina le attività di tutte le altre unitàle attività di tutte le altre unità (memoria, periferiche) ed esegue le istruzioniesegue le istruzioni di un programma in codice macchina (cioè le operazioni aritmetiche e logiche cui devono venire sottoposti i dati).

La C.P.U. si compone essenzialmente di due parti:

• l'unità ARITMETICO-LOGICA, chiamata A.L.U. (Arithmetic Logic Unit)

• l'unità di controllo

Le funzioni dell'A.L.U. sono di tipo esecutivoesecutivo:• esegue operazioni con dati numerici; • esegue operazioni con le proposizioni logiche (confronti e decisioni logiche).

Le funzioni dell'unità di controllo sono di tipo decisionaledecisionale:• interpreta le istruzioni del programma; • coordina l'attività dell'unità aritmetico-logica, delle memorie e di tutte le altre parti del computer

Un processore può essere definito lento o veloce in base alla sua frequenza di frequenza di lavorolavoro. Essa viene misurata in MHz e/o GHz (MegaHertz e GigaHertz), dove 1 GHz = 1000 MHz. Oggi un buon computer ha un processore che lavora sopra ai 3 GHz.

Industrie che producono microprocessori sono Pentium Intel, P6 AMD, Motorola , PowerPC, …

Il suo aspetto è quello di un chip quadrato di 2 centimetri circa di lato che trova alloggiamento sulla scheda madrescheda madre del pc

La memoria centrale ha un ruolo fondamentale: costituisce l'area da cui il processore attinge istruzioni e datiattinge istruzioni e dati (il software) e in cui scarica i risultati delle elaborazionii risultati delle elaborazioni. Quando un elaboratore è acceso, nella memoria centrale sono contenuti sia i programmi che la CPU deve eseguire (in forma di istruzioni in linguaggio macchina) sia i dati su cui si deve operare.

Le informazioni (istruzioni o dati) sono memorizzate nella memoria principale in apposite celle dette LOCAZIONI DI MEMORIA, ciascuna delle quali è adibita a contenere un'informazione di otto bit, detta BYTEBYTE. Le locazioni di memoria sono contraddistinte da un numero naturale detto INDIRIZZO.

Tutte le informazioni immagazzinate nella memoria di un computer sono espresse sotto forma di numeri del sistema Binario. Ogni dato è trasformato in una serie di zeri o di uno (solitamente otto) che rappresentano le uniche cifre utilizzate nel suddetto sistema di numerazione.

La memoria principale di un computer è divisa in due parti:

• la ROMROM (READ ONLY MEMORY) che è una memoria di sola lettura. In questa memoria vengono memorizzate una volta per tutte, le istruzioni che la C.P.U. deve leggere e interpretare per poter svolgere tutte le funzioni che le competono. Le informazioni contenute nella ROM non possono essere modificate in nessun modo , ma solo lette ed utilizzate

• la RAMRAM (RANDOM ACCESS MEMORY) accessibile alla CPU la quale vi può scrivere e leggere dati e istruzioni di programmi. Essa svolge tre funzioni: memorizza le istruzioni dei programmi da memorizza le istruzioni dei programmi da eseguire e i dati su cui le istruzioni operanoeseguire e i dati su cui le istruzioni operano; fornisce alla CPU le fornisce alla CPU le istruzioni nell'ordine logico secondo cui devono operare e fornisce istruzioni nell'ordine logico secondo cui devono operare e fornisce alla ALU i dati su cui operare; memorizza i risultati intermedi e alla ALU i dati su cui operare; memorizza i risultati intermedi e finalifinali. La RAM è denominata , a volte, "memoria volatile" perché i dati in essa contenuti svaniscono quando si spegne il computer.

Le dimensioni della memoria centrale si misura in numero di numero di bytebyte. La memoria centrale dei sistemi commerciali attuali ha dimensioni tipiche dai 256 Mbytes al Gbytes.Le memorie attuali per PC sono composte di alcuni chip elettronici raggruppati in piccole schedine, usualmente inserite in slot presenti sulla scheda madre del computer.

Tutte le schede madri sono dotate di piu’ SLOT per consentire, anche successivamente di inserire banchi di memoria per aumentarne la capacita’ totale.

Le unità di ingresso/uscita sono dette anche unità di I/O (Input/Output) o perifericheperiferiche.

Esse hanno il compito di permettere lo scambio di informazioni tra l'elaboratore e l'esterno del sistema.

Sebbene il termine suggerisca l'idea di qualcosa di aggiuntivo - e quindi non strettamente essenziale - molti di questi dispositivi si rivelano di primaria importanza nell'economia di un sistema di elaborazione dati che possa dirsi totalmente efficiente.

Le principali periferiche d’ingresso sono:

• la tastieratastiera, tipico dispositivo di inserimento manuale di dati. Evoluzione informatica della macchina da scrivere

• il mousemouse, dispositivo di puntamento: il movimento della pallina sulla parte inferiore del mouse viene rilevato e codificato come spostamento di puntatori grafici sullo schermo

Le principali periferiche d’uscita sono:

• il monitormonitor, dispositivo su cui vengono visualizzate le immagini generate dalla scheda video del computer

• la stampantestampante, periferica che trasferisce su carta le informazioni digitali contenute in un computer

• le casse acustiche, casse acustiche, altoparlanti da cui vengono riprodotti i suoni generati dalla scheda audio del pc

Possono essere dispositivi sia di ingresso che di uscita. Sono:

• i lettorilettori (drive) dei dischi magneticidei dischi magnetici (disco floppy e disco fisso): il computer può sia leggere dati dai dischi (ingresso) che scrivere dati sui dischi (uscita)

• I lettori dei dischi otticilettori dei dischi ottici (CD-ROM e DVD) sono dispositivi di input, poiché si possono solo leggere dati da tali dischi. Il masterizzatoremasterizzatore di CD-ROM è un dispositivo di uscita, poiché serve per scrivere dati sui dischi ottici attraverso un sistema laser di potenza, differente da quello che serve per il semplice lettore di CD. In genere però il masterizzatore è anche lettore di CD, e quindi è un dispositivo sia di ingresso che di uscita

Altri dispositivi di ingresso ed uscita dei dati sono:

• la scheda di rete, scheda di rete, permette di comunicare con altri computer

• il modemmodem, dispositivo che serve a trasferire dati dal computer alla linea telefonica, per connettersi ad esempio ad Internet

• lo scannerscanner, dispositivo di ingresso che serve per convertire immagini da documenti cartacei nel formato digitale

• la fotocamerafotocamera e la videocamera digitalevideocamera digitale, tipici dispositivi di ingresso, per usi multimediali

• il microfonomicrofono, gestito usualmente da una scheda sonora interna al sistema

L'hard diskhard disk o disco rigidodisco rigido è un dispositivo utilizzato per la memorizzazione a lungo termine dei dati in un computer.

È costituito fondamentalmente da uno o più dischi rivestiti di materiale ferromagnetico in rapida rotazione e da due testine per ogni disco (una per lato), poste a piccolissima distanza dalla superficie del disco stesso in grado di leggere e scrivere i dati.

Serve per immagazzinare i dati e i programmi che, al contrario della RAM, restano memorizzati anche a computer spento.

                                                        

Le caratteristiche principali di un hard disk moderno sono:

• la capacità la capacità è la quantità di dati che può contenere il dispositivo. E’ espressa in GigaByte (Gb);

• il tempo di accessoil tempo di accesso è il tempo medio necessario perché un dato posto in una parte a caso dell'hard disk possa essere reperito;

• la velocità di trasferimentola velocità di trasferimento è la quantità di dati che l'hard disk è teoricamente in grado di leggere o scrivere sul disco in un determinato tempo

Gli hard disk si trovano in vendita con capacità generalmente comprese tra 40 e 300 GigaByte.

La capacità può essere aumentata incrementando la densità con cui le informazioni vengono memorizzate sui dischi, usando dischi più grandi, o usando un numero maggiore di dischi.

I floppy disk sono letti e scritti da un floppy disk drive.

Il dischetto più comune è quello da 3½ pollici, di 1.44 MB di capacità.

Un floppy diskfloppy disk è un supporto di memorizzazione che contiene, all'interno di un contenitore quadrato o rettangolare di plastica, un disco sottile e flessibile (da cui "floppy") su cui vengono memorizzati magneticamente i dati.

Vista da fuoriVista da fuori Vista da dentroVista da dentro

Il Cd-ROMCd-ROM (Compact Disc - Read Only Memory) è un piccolo disco di materiale plastico che, grazie ad una specifica tecnologia, consente di archiviare una quantità molto grande di informazioni in forma digitale.

Il Cd-Rom per essere usato richiede l'impiego di un apposito lettore e di un elaboratore elettronico.

Il Compact Disc consente di archiviare in media 750 MegaByte di dati (una traccia di circa 80 minuti).

Possono essere di sola lettura (RecordableRecordable) o riscrivibili (ReWritableReWritable, o RWRW), a seconda che si possano registrare una volta sola o che possano essere scritti più volte.

Se l’operazione di lettura di un CD avviene attraverso un normale lettore, l’operazione di scrittura richiede l’utilizzo di un particolare dispositivo, chiamato masterizzatoremasterizzatore.

I DVDDVD sono CD con una capacità di memorizzazione dati molto più elevata dei CD-ROM normali.

Possono contenere programmi, dati, audio, video o addirittura interi film codificati.

Esistono in versione a sola lettura (Dvd-Rom), registrabile una sola volta (Dvd-R) oppure infinite volte (Dvd-Ram, Dvd+Rw).

Possono contenere da 4,7 a 17 Gigabyte di dati oppure 8 ore e mezzo di sequenze video.

Il masterizzatoremasterizzatore è un dispositivo hardware atto a creare o duplicare compact disc o DVD di dati, audio e/o video. Può essere interno o esterno.

Ogni masterizzatore è caratterizzato da tre numeri seguiti da una x (es. 48x16x48x). Questo codice ha il seguente significato:• il primo numero (es 16x, si legge “sedici per”) indica che posso masterizzare in scrittura un CD-R (scrivibile una sola volta) a una velocità Massima di 16 volte superiore alla velocità standard• il secondo numero indica la velocità massima di scrittura su CD-RW• l'ultimo numero indica che la periferica può leggere un supporto a una velocità massima di n volte superiore alla velocità standard

Un pendrivependrive (chiamato anche chiavetta chiavetta USBUSB) è un'unità di memorizzazione di massa portatile utilizzabile mediante la porta USB di un comune personal computer.

Grazie alle dimensioni ridotte, alle sempre crescenti dimensioni della memoria e alla sua interoperabilità il pendrive si sta configurando, accanto ai CD e ai DVD come unità preferita da un crescente numero di consumatori per il trasporto fisico di dati.Nel download o upload di dati la chiavetta USB è il supporto più veloce che supera in velocità di lettura e scrittura CD e DVD.

anche questo avrà una sua ventola di raffreddamento.

Un particolare tipo di scheda video è quella con acceleratore 3d, in grado di gestire meglio immagini nella terza dimensione offrendo così prestazioni migliori in termini di realismo delle immagini stesse.

Aziende produttrici di schede video sono la Nvidia (con la serie GeForce e GeForce FX) e l’ATI Technologies (con la serie Radeon e Radeon X).

Una scheda videoscheda video è il componente dei computer che mostra l'output di questi su un monitor. A seconda del tipo di computer questo dispositivo può essere più o meno potente.

Essa ha al suo interno un piccolo processore (GPU) specializzato nell’elaborazione delle immagini. Come il processore dell’unità centrale,

La scheda audio è un dispositivo elettronico che estende le capacità di base del Pc con funzioni sonore e musicali.

Aziende produttrici sono ad esempio la Creative, la Trust e la Genius.

Deve essere abbinato a una coppia di altoparlanti.

MacintoshMacintosh, abbreviato come MacMac, è una popolare famiglia di pc costruiti a partire dal 1984 dalla Apple Computer alternativa a quella standard dei personal computer IBM.

Il Mac originale è stato il primo computer con una interfaccia grafica ed un mouse di serie, a conquistare un vasto pubblico di utenti, e ad entrare prepotentemente nel mercato.

Il Mac costituisce a tutt'oggi un diffuso standard presso le tipografie, gli studi di grafica e le aziende editoriali, grazie alle sue elevate prestazioni.