fondamenti di informatica 1 - concetti di base della information technology
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FONDAMENTI DI INFORMATICA
1 - Concetti di base della Information Technology
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Definizione dei concetti e termini di base
Il termine Informatica deriva dalla fusione delle parole informazione ed automatica, intendendo con ciò l’operazione di elaborazione delle informazioni.
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Definizione
L’Informatica è la Disciplina che studia la progettazione, la programmazione e l'applicazione del computer all'elaborazione e al trasferimento delle informazioni.
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Concetti di base della Information Technology
L’Information Technology è la Disciplina che si occupa
dell’archiviazione dell’elaborazione della trasformazione della rappresentazione
delle informazioni in modo automatizzato, tramite l’uso di tecnologie quali il computer,ecc.
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Evoluzione della Information Technology
L’evoluzione della Information Technology è caratterizzata da 4 fasi principali, che si caratterizzano per le diverse soluzioni legate ai problemi di di immissione, analisi, e rappresentazione dell’informazione:
1. Premeccanica;2. Meccanica;3. Elettromeccanica; 4. Elettronica;
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IL PRIMO PROCESSOREfase premeccanica
Abaco è uno strumento per memorizzare i risultati intermedi di una operazione di calcolo.
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La fase MeccanicaRegolo
Pascalina
calcolatrice in grado di effettuare addizioni e sottrazioni, funzionante tramite un sistema di ruote dentate divise in 10 settori corrispondenti alle cifre del sistema decimale: alla rotazione completa di una ruota corrispondeva l'avanzamento di un decimo di quella successiva.
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L'idea di utilizzare i logaritmi per eseguire lo moltiplicazioni fu ripresa nel 1620 da Edmung Gunter con il regolo calcolatore.
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Macchina analitica di Babbage: Analisi automatica dell’informazione
La macchina consisteva in due parti fondamentali: la memoria e l'unità di calcolo. Nella memoria erano contenute le schede dei dati da calcolare, le schede con i dati tabellati (tavole logaritmiche), e il programma operativo. A seconda del compito da svolgere l'operatore avrebbe inserito la scheda operativa.
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Fase Elettromeccanica
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Fase dell’Elettronica
ENIAC
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UNIVAC
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1967
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Evoluzione tecnologica
L'introduzione dei transistor, nella seconda metà degli anni Cinquanta, e successivamente quella dei circuiti integrati, nella seconda metà degli anni Sessanta, trasformarono gradualmente l'elaboratore elettronico in uno strumento di dimensioni più ridotte
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Il microprocessore
Con l'introduzione dei microprocessori (capaci di elaborare le informazioni a gruppi di 8, 16 e 32 bit), a partire dalla seconda metà degli anni Settanta, nacquero i microcomputer, o personal computer, che resero l'elaboratore elettronico accessibile alla grande utenza, sia dal punto di vista del prezzo che dell'ingombro
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Il Presente
Apple II fu distribuitoal pubblico nel 1977, da Stephen Wozniak e Steven Jobs.
Il primo Apple Mac fu distribuito nel 1984. Il PC IBM fu introdotto nel 1981. Debutta l’MS-DOS (Microsoft Disk Operating
System). Le Graphical User Interfaces (GUI)
arrivanonei primi anni ’80. MS Windows debutta nel 1983.
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L’Elaboratore Elettronico
L’informatica si avvale di elaboratori elettronici o computer come strumento. Un elaboratore elettronico ha la capacità di memorizzare processi ripetitivi tramite algoritmi in modo da riprodursi automaticamente senza errori. Consente inoltre di immagazzinare informazioni in spazi ridotti.
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Il computer Il computer è una scatola nera che riceve dei
dati in ingresso (input), li elabora al suo interno e li restituisce in uscita (output).
L’operazione è possibile quando l’elaborazione dei dati è schematizzabile in processi definiti e rappresentabili come un insieme di passi ordinati in sequenza temporale e gerarchica (Algoritmo).
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Algoritmi e Programmi
Algoritmo
Linguaggio di Programmazione(linguaggio macchina,Basic, C++, ecc.)
+ Programma(traduzione dell’algoritmo mediante un linguaggio comprensibile dal computer)
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Linguaggi di Programmazione
È un insieme di parole chiave e regole sintattiche che consentono di comporre le istruzioni, che interpretate dall’elaboratore, permettono di fargli eseguire un algoritmo.
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Hardware & Software
L’Hardware è costituito da tutte le componenti “materiali” di un elaboratore, interne (CPU) o esterne (periferiche).
Il Software è l’insieme dei programmi che consentono all’HW di svolgere le sue attività.
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Tipi di Computer
Mainframe: grande elaboratore centrale, con elevate prestazioni in termini di capacità di calcolo e di memoria. Comunemente è usato nelle reti come punto centrale o di smistamento, in modo da ricoprire il ruolo di server per le migliaia di utenti che sono ad esso collegati simultaneamente.
Minicomputer: si differenzia dal mainframe in maniera sostanziale per il formato e la potenza.
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Tipi di Computer
Personal Computer: Piccoli elaboratori di basso costo, compatti.
Laptop Computer: chiamato anche notebook o ancora più comunemente portatile
Network Computer: è un terminale che funziona grazie ad un server a cui è collegato, e dal quale preleva le applicazioni per poi elaborarle in locale. Il network computer fa uso del cosiddetto terminale stupido (dumb terminal).
Terminale Intelligente: dotato di processore.
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Scheda Madre di un Computer
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Scheda Madre(Mainboard)
Cuore operativo di ogni computer, sulla scheda madre sono montati componenti hardware di un computer (come il microprocessore e la RAM) e ad essa sono collegate le periferiche (ad esempio la stampante, il modem e lo scanner).
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CPU Il compito principale di un PC è quello di
elaborare le informazioni acquisite.La componente preposta a farlo è la CPU, Central Process Unit (che sta per unità di elaborazione centrale) o processore.
La CPU consta di due unità fondamentali: la CU (unità di controllo), che dirige e coordina
il lavoro di tutte le parti componenti il computer, la ALU (unità di calcolo), che elabora i dati che
gli sono forniti dall'unità di controllo.
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La memoria del computer
La memoria centrale del computer, è il luogo in cui risiedono tutte le informazioni necessarie al funzionamento del PC.
un computer ha una memoria che può essere definita "a lungo termine" ed una memoria "a breve termine".
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Tipi di memoria
Queste memorie si chiamano: memoria centrale e memorie secondarie.
La memoria centrale è composta da due parti fondamentali: la ROM e la RAM.
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La memoria ROM
Il contenuto della ROM è costituito da informazioni fondamentali per l'avvio del computer.
La memoria ROM è una memoria permanente, che conserva le informazioni anche dopo lo spegnimento del computer.
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La memoria RAM
La RAM è una memoria volatile. Ciò significa che il suo contenuto viene perso in caso di spegnimento dell'elaboratore
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Le memorie di massa
Le memorie di massa, dette anche secondarie o ausiliarie, sono una componente essenziale
Hard disk Floppy disk CD-ROM/DVD Pen-memory
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Le porte del computer
Le porte sono delle interfacce di comunicazione ubicate generalmente nella parte posteriore del computer. I PC hanno diversi tipi di porte, tra le quali le più importanti sono le porte:
USB Parallela Seriale
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Evoluzione del Software
All'evoluzione dell'architettura interna dell'elaboratore si sono accompagnati lo sviluppo del software necessario a far funzionare le macchine (sistemi operativi), dei programmi (applicazioni) che su tali macchine possono essere utilizzati e dei linguaggi in cui i programmi sono scritti.
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Sistemi Operativi
Ogni computer per funzionare ha bisogno di un sistema operativo, come Windows 98, o XP della Microsoft, Mac OS della Apple e Linux.
Un sistema operativo è il più importante programma presente sul computer e si occupa di gestire l'hardware e il software del PC.
Tutte le operazioni di base, come ad esempio riconoscere un input trasmesso dal mouse, inviare dei dati allo schermo, ecc. sono svolte dal sistema operativo.