lezione di informatica (settembre 2012) base e approfondimento dentro il computer …
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Lezione di informatica (Settembre 2012)
Base e Approfondimento
Dentro il Computer
…..........
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Introduzione
Obiettivi della lezione dare la possibilità di apprendere la conoscenza delle
componenti principali di un PC a studenti che non la possiedono , con il fine di poter utilizzare praticamente un Computer (lezioni successive)
definire i requisiti minimi in termini di conoscenze informatiche teoriche (sapere) e abilità (saper fare)
unire la conoscenza teorica e pratica fornire gli strumenti informatici di base utili nel percorso
di studi e nel mondo del lavoro
Hardware: Concetti di base
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Concetti di base
Che cos'è l' "INFORMATICA"? scienza che studia la gestione e l’elaborazione delle
informazioni tramite l’utilizzo del computer (calcolatore) informazione + automatica = informatica in inglese: computer science
per estensione:
Information Technology (IT) e
Information and Communication Technology (ICT)
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Concetti di base
Che cos'è un computer (calcolatore)? una macchina per l’elaborazione delle informazioni riceve in ingresso i dati di un problema e una programma,
cioè la sequenza delle operazioni da eseguire per risolverlo. esegue operazioni aritmetiche e logiche sui dati fornisce in uscita i risultati
ComputerProgramma
DatiRisultati
ingresso
uscita
ingresso
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Concetti di base
Che cos'è un computer (calcolatore)?
computer
tastieramouse
schermo
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Concetti di base
Che cos'è un computer (calcolatore)?
computer
tastieramouse
schermo
stampante
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Concetti di base
Che cos'è un computer (calcolatore)?
computer
tastieramouse
schermo
stampante
rete
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Introduzione
Che cos'è un computer (calcolatore)?
Desktop computers Laptops (notebooks) Palmtops (handheld)
Concetti di base
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Concetti di base
Hardware tutti i componenti elettronici (parti fisiche)
Software (programmi) sistema operativo (programmi di servizio)
- per l’avviamento e il funzionamento del calcolatore applicazioni
- programmi per l'elaborazione e la gestione dei dati
Dati files (documenti) un file è un insieme di dati salvati nella memoria di massa
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Concetti di base
Componenti hardware Motherboard Processori
- CPU (central processing unit)- Chipsets (altri processori, e.g. video chip)
Memorie- centrale RAM (random access memory) o interna- di massa o esterna (hard disk, CD, etc.)
Bus per veicolare le informazioni tra le diverse componenti Porte di comunicazione di input/output Dispositivi di ingresso, es. tastiera, mouse, scanner, etc. Dispositivi di uscita, es. schermo e stampante
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Concetti di base
ComputerMotherboard
Hardware architettura principale
Unità di controllo
Unità arimetico logica
CPU
Memoria centraleRAM
Unità I/O(ingresso/uscita)
data busindirizzo buscontrol bus
CPU: Intel Pentium Core 2 Duo
Memoria: 256 MB-2 GB RAM
160-1000 GB hard disk
Computer desktop PC
Porte
Dispositivi
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Concetti di base
Motherboard
Hardware architettura principale
Unità di controllo
Unità arimetico logica
CPU
Memoria centraleRAM
Unità I/O(ingresso/uscita)
data busindirizzo buscontrol bus
Risposta alla frequente domanda degli studenti : “A cosa serve conoscere i numeri Binari?” : Tutti i dati relativi a qualsiasi informazione sia Audio, sia Visiva (Immagini e filmati), sia Numerica e AlfaNumerica (Caratteri e numeri) sono trasmessi da e tra i dispositivi sotto forma di sequenze di numeri binari. Sono queste informazioni di numeri binari che viaggiano sui BUS le linee verdi, blu e rosse della figura. Il sistema Binario è alla base dell'Informatica, il trattamento dell'informazione binaria è fondamentale per il funzionamento di un calcolatore.
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Concetti di base
Lettore DVD
Lettore e masterizzatore CD
Drive Floppy disk
Pulsante di accensione
Pulsante di reset
Alimentazione PC e Monitor
Porte Ps/2
Porte USB
Porte seriali
Porta parallela
Uscite Video
Porta joystick
Uscite scheda audio (microfono,casse, cuffie)
Scheda di rete
davanti dietro
A prima vista...
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Le importanti caratteristiche di un computer CPU - tipo e tempo,
Intel Pentium 4 D925, 3.2 GHz
Intel Pentium Core 2 Duo – Quad 3 GHz - Il tempo espresso come frequenza del clock (3.2 GHz)
determina la velocità dei programmi- importante per multimedia (elaborazione di video,
musica, immagine, etc.) e giochi
Concetti di base
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Le importanti caratteristiche di un computer
Memoria centrale (RAM) - capacità, 2 GB- per eseguire i programmi ci serve la memoria
centrale. - Più la capacità è grande per una memoria centrale
più velocemente e più programmi contemporaneamente vengono eseguiti
Concetti di base
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Le importanti caratteristiche di un computer
Memorie di massa - tipo, capacità, velocità , - 160-1000 GB hard disk, - CD ROM 24x- CD-DVD R/W 8x
- programmi e dati sono salvati nelle memorie di massa .
Quando un programma viene eseguito diventa un Processo (Elaborato dal processore) e viene caricato nella Memoria Centrale.
Concetti di base
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Concetti di base - memoriaChe cosa sono bit, byte, KB, MB, GB?
1 bit = la più piccola unità di memoria, o "1" o "0" 1 byte = un gruppo di 8 bit (01001001) 1 KB (kilobyte) = 1.024 bytes (circa mille di byte) 1 MB (megabyte) = 1.048.576 bytes (circa un milione di byte) 1 GB (gigabyte) = 1.073.741.824 bytes (circa un miliardo di byte)
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Concetti di base - memoriaChe cosa sono bit, byte, KB, MB, GB?
1 bit = la più piccola unità di memoria, o "1" o "0" 1 byte = un gruppo di 8 bit (e.g. 01001001) 1 KB (kilobyte) = 1.024 bytes (circa mille di byte) 1 MB (megabyte) = 1.048.576 bytes (circa un milione di byte) 1 GB (gigabyte) = 1.073.741.824 bytes (circa un miliardo di byte) 1 TB (terabyte) = 1.099.511.627.776 bytes (circa mille miliardi di
byte)
Esempi di dimensioni tipiche per vari tipi di file un file di testo: 20 - 2000 KB un file di musica (MP3): 3 - 6 MB un file video: 500 KB - 1.5 GB un CD: 640 MB la memoria centrale degli attuali PC: 256 MB - 1 GB l'hard disk degli attuali PC: 160 GB – 1 TB
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Concetti di base - velocità
La velocità di CPU grazie al segnale di clock è possibile sincronizzare tutte le
funzioni del processore. Il valore della frequenza delle oscillazioni del clock determina la velocità di elaborazione.
tempo
Sul fronte di salita la CPU sincronizza tutti i suoi elementi eseguendo operazioni elementari sui circuiti. Le prossime operazioni verranno eseguite sul prossimo fronte di salita dell'oscillazione successiva. Il numero di oscillazioni in un secondo determina la frequenza (es. 10 oscillazioni in un secondo =10 Hertz, 1 miliardo di oscillazioni in un secondo = 1 Ghz (Giga Hertz)
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Concetti di base - velocità
La velocità di CPU grazie al segnale di clock è possibile sincronizzare tutte le
funzioni del processore. Il valore della frequenza delle oscillazioni del clock determina la velocità di elaborazione.
Che cosa sono Hz, MHz, GHz? 1 Hz (Hertz) = un'oscillazione al secondo 1 MHz (mega Hertz) = un milione di Hz 1 GHz (giga Hertz) = un miliardo di Hz
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Concetti di base - velocitàLa velocità di CPU
grazie al segnale di clock è possibile sincronizzare tutte le funzioni del processore. Il valore della frequenza delle oscillazioni del clock determina la velocità di elaborazione.
Che cosa sono Hz, MHz, GHz? 1 Hz (Hertz) = una oscillazione al secondo 1 MHz (mega Hertz) = un milione di Hz 1 GHz (giga Hertz) = un miliardo di Hz
Esempio Una CPU single core ha circa: 3-3.7 GHz . Una CPU dual
core degli attuali PC unisce 2 o 4 processori indipendenti montati su un unico package con clock sotto i 3 GHz
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Concetti di base
La scheda madre (motherboard)
Socket per CPU
Porta parallela
3 Slot per moduli RAM
Clock
Porte seriali e USB
PCI (Data Bus) - Slot di espansione
Batteria tampone per alimentare la ROM
Slot AGP per scheda video
Chipset
Slot (E)IDE e ATA per la connessione di FD, HD, CD e DVD
BIOS(Flash eprom)
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Concetti di base
Porta seriale una linea di comunicazione dati che trasmette un singolo
bit per volta su un unico filo di trasmissione
Porta parallela una linea di comunicazione dati che trasmette più bit per
volta su tanti fili di trasmissione quanti sono i bit trasmessi contemporaneamente
0, 1, 1, 0, 1, ...Unità 1 Unità 2
0, 1, 1, 0, 1, ...
Unità 1 Unità 2
1, 0, 1, 0, 0, ...0, 0, 1, 1, 1, ...
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Concetti di base
L'unità per la velocità di comunicazione Kbps (Kbits/sec): kilo bits per secondo Mbps (Mbits/sec): mega bits per secondo 1 Kbps = 1000 bits per secondo 1 Mbps = 1 milione bits per secondo
Inoltre: KB/s: kilo bytes per secondo MB/s: mega bytes per secondo
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Concetti di base
Le porte di un PC
Porta Utilizzo Velocità
Seriale RS 232 COM1, COM2, ..., COM4
Modem, mouse, PC-PC 115 Kbits/sec
Parallela LPT1, LPT2, LPT3
Stampante 800 Kbits/sec
PS/2 (seriale)
Tastiera, mouse 256 Kbits/sec
USB (Universal Serial Bus)
Tastiera, mouse, periferiche di nuova
generazione 12 Mbits/s
USB 2.0 Periferiche di nuova
generazione 480 MBits/s
Firewire (IEEE 1394) (high-speed serial bus)
Periferiche di nuova generazione
800 Mbits/s
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Concetti di base
Le porte di un PC (rete) seriale RS-232 (COM ports, 115 Kbps) Telefono / Modem (56.6 Kbps) USB (12 Mbps) USB 2.0 (480 Mbps) Ethernet - 10BaseT; twisted pair (10 Mbps) Ethernet - 100BaseT (100 Mbps) Ethernet - 1000BaseT (1000 Mbps) radiotrasmissione (wireless); es. Bluetooth (2 Mbps) irDA; infrarossi (4-100 Mbps)
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Concetti di base
Le porte di un PC (grafico e schermo) VGA (video graphics array): porta standard per lo
schermo; e una porta di video analogico SVGA (super VGA) lo standard moderno AGP (accelerated graphics port): 2133 MB/s
la porta tra la scheda madre e la scheda grafica PCI Express 16x: 8 GB/s di bandwidth
scheda grafica
AGP VGA
es. ATI Rage 3D
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Concetti di base
SchermiI due più importanti standard sono: CRT (cathode-ray tube / tubo a raggi catodici)
LCD (liquid crystal display / schermo a cristalli liquidi)
TFT: è un LCD standard di alta qualità
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Concetti di base
La visualizzazione sullo schermo
i
pixel
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Concetti di base
Che cos'è un pixel? un pixel è il più piccolo componente discreto di una
immagine sullo schermo normalmente un punto con colore
Che cos'è la risoluzione video? la risoluzione è il numero di pixel (o punti) per pollice
dpi (dots per inch)
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Concetti di base
La risoluzione video - Un esempio 800 x 600 1024 x 768 1600 x 1400 proporzione 4 : 3
0 800
0
600
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Hardware
Che cos'è una periferica? un'unità del computer che non è parte dei componenti essenziali del
computer, cioè ogni componente ad eccezione della CPU, la scheda madre e la memoria centrale (RAM)
Inoltre si possono distinguere periferiche interne e esterne una periferica interna è una periferica nella "cassa" (nel sistema),
invece una periferica esterna è una periferica fuori dal sistema una periferica interna si chiama anche periferica integrata
Esempi un stampante è una periferica esterna classica un CD drive può essere una periferica interna, se il drive è nel
sistema (nella cassa) oppure una periferica esterna, se il drive è fuori
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Hardware
Che cos'è una periferica? un'unità del computer che non è parte dei componenti essenziali del
computer, cioè ogni componente ad eccezione della CPU, la scheda madre e la memoria centrale (RAM)
Inoltre si possono distinguere periferiche interne e esterne una periferica interna è una periferica nel “case", invece una
periferica esterna è una periferica esterno al case una periferica interna si chiama anche periferica integrata
Esempi un stampante è una periferica esterna classica un CD drive può essere una periferica interna, se il drive è nel
sistema (nel case) oppure una periferica esterna, se il drive è fuori
Il case è il contenitore dell'hardware di un Computer
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Hardware
Che cos'è una periferica? un'unità del computer che non è parte dei componenti essenziali del
computer, cioè ogni componente ad eccezione della CPU, la scheda madre e la memoria centrale (RAM)
Inoltre si possono distinguere periferiche interne e esterne una periferica interna è una periferica inserita nel “case", invece una
periferica esterna è una periferica esterna al case una periferica interna si chiama anche periferica integrata
Esempi una stampante è una periferica esterna un CD drive può essere una periferica interna, se il drive è nel case
oppure una periferica esterna, se il drive è esterno al case
Scheda di rete
drive floppy
drive cd rom e masterizzatore
scheda audio
disco fisso
cavi schermati per la connessione dei dischi
scheda video
scheda madre
RAM
CPUventola di
raffreddamento
componenti essenziali
periferiche interne
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Che cosa succede se si accende un PC?
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Concetti di base
La scheda madre (motherboard)
Socket per CPU
Porta parallela
3 Slot per moduli RAM
Clock
Porte seriali e USB
PCI (Data Bus) - Slot di espansione
Batteria tampone per alimentare la ROM
Slot AGP per scheda video
Chipset
Slot (E)IDE e ATA per la connessione di FD, HD, CD e DVD
BIOS(Flash eprom)
Corso di informatica 39
Concetti di baseChe cosa succede se si accende un PC?
prima, il computer esegue i programmi base per controllare e comunicare con la memoria centrale e i dispositivi (lo schermo, le memorie di masse, la tastiera, il mouse, etc.)
questi programmi sono salvati su un chip di memoria che si chiama BIOS
Corso di informatica 40
Concetti di baseChe cosa succede se si accende un PC?prima, il computer esegue i programmi base per controllare il
corretto funzionamento e comunicare con la memoria centrale e i dispositivi (lo schermo, le memorie di masse, la tastiera, il mouse, etc.) questi programmi sono salvati su un chip di memoria che
si chiama BIOS (EPROM)
...poi il computer carica il sistema operativo (es. Windows XP , Vista, Linux) dall'hard disk
Corso di informatica 41
Concetti di baseChe cosa succede se si accende un PC?
prima, il computer esegue i programmi base per controllare e comunicare con la memoria centrale e i dispositivi (lo schermo, le memorie di masse, la tastiera, il mouse, etc.)
questi programmi sono salvati su un chip di memoria che si chiama BIOS
...poi il computer carica il sistema operativo (es. Windows XP) dall'hard disk
la fase avvio del computer si chiama "booting" oppure "bootstrap"
Corso di informatica 42
Windows - un pò di pratica
Come si usa il Mouse Puntare:
- posizionare il cursore del Mouse su un elemento.
Fare clic con il pulsante sinistro: - puntare un elemento e quindi premere e rilasciare una volta il
pulsante sinistro del Mouse.- questo permette di selezionare un elemento.
Fare doppio clic con il pulsante sinistro: - puntare un elemento e quindi premere e rilasciare due volte il
pulsante sinistro del Mouse.- questo permette di accedere (aprire, avviare) all'elemento
selezionato.
Pulsante sinistro
Pulsante destro
Corso di informatica 43
Windows – un pò di pratica
Come si usa il Mouse (cont.) Fare clic con il pulsante destro:
- puntare un elemento e fare clic con il pulsante destro del Mouse.- questo per ottenere un menu' di scelta rapida di comandi (spesso
con "taglia", "copia", "incolla", "proprietà")
Trascinare (drag & drop): - selezionare un elemento, premere e mantenere premuto il pulsante
sinistro del Mouse e quindi spostare il Mouse. - quando l'elemento trascinato arriva nel punto desiderato, è
sufficiente rilasciate il pulsante del Mouse per finire l’operazione (di spostamento, copiatura, creazione di collegamento etc…).
Pulsante sinistro
Pulsante destro
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...in caso di emergenza
Corso di informatica 45
Windows – un po' di pratica
Aiuto, non so che cosa posso fare?! in Windows XP c'è una buona guida, si chiama "guida in
linea e supporto tecnico" premere F1 in Windows XP (N. B. non premere F1 in una
applicazione!) oppure fare click sul pulsante start e scegliere la guida
inoltre, quasi ogni programma ha una funzione "aiuto" che si apre premendo F1 nel programma
Corso di informatica 46
Windows – un po' di pratica
Aiuto!! Il mio computer è completamente bloccato! questo caso era tipico in Windows 95, 98, ME, ma per
fortuna non succede spesso in Windows XP in caso di emergenza, premere insieme ctrl + alt + canc per
eseguire il task manager; provare a cancellare il programma bloccato; tutto a posto? No? Provare a scegliere "riavvia il sistema", ma attenzione tutte le informazioni che non avete salvato sono perdute!
Corso di informatica 47
Windows – un pò di pratica
Il task manager - in caso di emergenza
nel caso in cui un programma non risponda,selezionare il programma e
fare click su "Termina operazione"
nel caso in cui il sistema sia bloccato, riavviare il sistema
sul menu "Chiudi sessione"
Corso di informatica 48
Windows – un pò di pratica
Che cos'è un virus? un virus è un programma distruttivo e pericoloso un virus può eliminare files, bloccare il computer e fare cattivo
uso delle risorse del sistema un virus può riprodursi e infettare altri programmi e computer
virus
Che cos'è un antivirus? un antivirus è un programma per
proteggere il sistema e trovare ed
eliminare un virus
antivirus
Corso di informatica 49
Windows – un pò di pratica
Come fare a proteggersi dai virus? Non aprire mai un programma che non si conosce, in
particolare non aprire un programma strano che si trova sul world wide web (www) o nella email in allegato
avviare sempre Windows XP con un programma antivirus ci sono macro virus nei documenti di Word, Excel, Outlook
e Powerpoint. Se non avete bisogno di macro, spegnere sempre le macro in questi programmi
scansionare spesso (e.g. una volta per settimana) tutti i dischi locali con un programma antivirus