Dario Bianchi - 2003Fond. Informatica - Ing. Civile Fondamenti di Informatica Introduzione Corso di Laurea in Ingegneria Civile Prof. Dario Bianchi.

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1 Dario Bianchi - 2003Fond. Informatica - Ing. Civile Fondamenti di Informatica Introduzione Corso di Laurea in Ingegneria Civile Prof. Dario Bianchi

2 Dario Bianchi - 2003Fond. Informatica - Ing. Civile Cosa e l informatica ? Non solo lo studio del calcolatore elettronico e delle sue applicazioni. La scienza della rappresentazione e dell elaborazione dellinformazione. Studio sistematico degli algoritmi che descrivono e trasformano linformazione: la loro teoria, analisi, progetto, efficienza, realizzazione e applicazione.

3 Dario Bianchi - 2003Fond. Informatica - Ing. Civile Trattamento automatico dellinformazione Dati Macchina per il trattamento dell informazione Risultati Macchina a programma fisso Macchina a programma registrato

4 Dario Bianchi - 2003Fond. Informatica - Ing. Civile Cenni storici I 1600 - Blaise Pascal realizza la prima macchina programmata meccanicamente per eseguire operazioni aritmetiche. E la cosi detta Pascalina. Poteva effettuare addizioni e sottrazioni. 1671 – Leibniz realizza una macchina dello stesso tipo che poteva eseguire le quattro operazioni elementari e la radice quadrata.

5 Dario Bianchi - 2003Fond. Informatica - Ing. Civile Cenni storici II 1804 – Joseph Jacquard realizza un telaio di tessitura controllato automaticamente da schede perforate. 1833 Charlers Babbage progetta la Analytical Engine. Possedeva una memoria fatta da pile di ruote dentate e una unita di calcolo in grado di effettuare le quattro operazioni. I dati erano immessi in memoria tramite schede perforate.

6 Dario Bianchi - 2003Fond. Informatica - Ing. Civile Cenni storici III 1945 - All Universita di Princeton J. von Neumann sviluppa l idea di calcolatore a memoria programmata. La macchina immagazzina nella memoria non solo I dati da elaborare ma anche le istruzioni del programma. L architettura di von Neuman e quella usata ancora oggi. 1951 – nasce il primo calcolatore commerciale lUNIVAC I (Universal Automatic Computer).

7 Dario Bianchi - 2003Fond. Informatica - Ing. Civile Le generazioni I I generazione – Inizia nel 1951. –I calcolatori sono realizzati con la tecnologia delle valvole termoioniche e con memorie a tamburo magnetico. –Hanno capacita` di memoria limitata, occupano molto spazio e consumano molta energia. –Vengono programmati in linguaggio macchina. –Solo piu tardi compaiono i primi linguaggi di alto livello come il FORTRAN (1957).

8 Dario Bianchi - 2003Fond. Informatica - Ing. Civile Le generazioni II II generazione – 1959-1965. –Vengono utilizzati i transistor (che sostituiscono levalvole) e le memorie sono costituite da nuclei magnetici. Nacono dischi e nastri magnetici, –Nascono il COBOL (linguaggio per applicazioni congressuali) e lALGOL (1960) per applicazioni scientifiche (precursore di Pascal, C etc.). –Compaiono i primi sistemi operativi.

9 Dario Bianchi - 2003Fond. Informatica - Ing. Civile Le generazioni III III generazione – 1965-1972. –Vengono utilizzati i circuiti integrati. –Piu` transistor vengono integrati su di una unica piastrina di silicio detta chip. –Nascono i sistemi in multiprogrammazione ed i sistemi in time-sharing in cui piu` utenti, collegati tramite terminali, possono utilizzare contemporaneamente lo stesso computer.

10 Dario Bianchi - 2003Fond. Informatica - Ing. Civile Le generazioni IV IV generazione –dal 1972 ai giorni nostri. – Nel 1972 nascono I microprocessori. Una unita centrale (CPU) puo essere contenuta in un unico integrato. – Collegando la CPU alla memoria e ai dispoasitivi di I/O (input/output)si ottengono I minicomputer. Velocita` di eleborazione raggionte 100 MIPS (Milioni di istruzioni per secondo). –Contemporaneop sviluppo della telematica (applicazione delle telecomunicazioni allinformatica). –Nascono i primi computer paralleli.

11 Dario Bianchi - 2003Fond. Informatica - Ing. Civile Evoluzione della tecnologia dei computer AnniTecnologiaDensita` - Num. comp./unita`vol. 59-60Valvole1 comp./10 cm 3 60-70Transistors1-10 comp./cm 3 70-80LSI – Large Scale Integration 10 5 comp./cm 3 80-90VLSI – Very Large Scale Integration 10 8 comp./cm 3

12 Dario Bianchi - 2003Fond. Informatica - Ing. Civile Le applicazioni dellinformatica I Calcolo scientifico –Calcolo numerico –Simulazioni –Grafica Applicazioni industriali –CAD (Computer Assisted Design) –Controllo macchine utensili (CAM Conputer Assisted Manufactoring) –Controllo di processo –Robotica –Cim (Computer Integrated Manufactoring)

13 Dario Bianchi - 2003Fond. Informatica - Ing. Civile Le applicazioni dellinformatica II Applicazioni gestionali –Basi di dati –Paghe –Magazzino –Contabilita` Automazione d ufficio –Elaborazione testi (Word Processors) –Fogli elettronici (SpreadSheets) –Archivi –Posta elettronica

14 Dario Bianchi - 2003Fond. Informatica - Ing. Civile Le applicazioni dellinformatica III Sistemi Embedded –Processi informatici inglobati completamente in un processo produttivo o calcolatori inglobati in una apparecchiatura. –L utente non ne percepisce direttamente la presenza. –Automobili (ABS, controllo iniezione elettronica). –Elettrodomestici. –Sistemi di assistenza alla navigazione aerea. Sistemi di intrattenimento –Videogiochi. –Realta virtuale.

15 Dario Bianchi - 2003Fond. Informatica - Ing. Civile Le applicazioni dellinformatica IV Telematica reti di calcolatori e INTERNET –e-mail (posta elettronica) –Accesso a informazioni sul Word Wide Web (Documenti ipertestuali, Portali) –Accesso a servizi (Consultazione di orari, prenotazioni, servizi bancari, Bancomat) –e-commerce (sistemi di vendite in rete) –e-learning (sistemi di apprendimento in rete) –e-government (applicazione alla pubblica amministrazione, certificati, bandi, firma elettronica)