La struttura di un computer

Presentazione sul tema: "La struttura di un computer"— Transcript della presentazione:

1 La struttura di un computer
Tecnologie informatiche Prof. Paolo Antonucci Struttura di un computer - Ing. Paolo Antonucci

2 La struttura dell'elaboratore
Un elaboratore (o computer) è formato da una serie di componenti tra loro interconnessi con attacchi di tipo standard Struttura di un computer - Ing. Paolo Antonucci

3 La struttura dell'elaboratore
Le varie componenti sono classificate nel loro insieme con il termine di ”hardware”, che significa ”componenti fisiche”, evitando improbabili traduzioni letterali Un elaboratore non è in grado di funzionare se non provvisto di ”software” Struttura di un computer - Ing. Paolo Antonucci

4 Schema a blocchi di un computer
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5 Struttura di un computer - Ing. Paolo Antonucci
L'hardware La macchina è formata da varie componenti specializzate, ma CPU e memoria RAM sono indispensabili Eccettuate queste due, tutte le altre componenti sono periferiche, quindi non indispensabili La memoria RAM serve a caricare i programmi in fase di esecuzione Struttura di un computer - Ing. Paolo Antonucci

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Un assortimento di RAM Struttura di un computer - Ing. Paolo Antonucci

7 Struttura di un computer - Ing. Paolo Antonucci
Il processore La CPU (Central Processing Unit – Unità Centrale di Elaborazione) è detto anche microprocessore Il suo compito è decodificare le istruzioni macchina dei programmi in esecuzione I programmi devono essere specificatamente scritti per QUEL microprocessore Struttura di un computer - Ing. Paolo Antonucci

8 Compatibilità e collocazione
Un programma scritto per una CPU non è riutilizzabile automaticamente su un'altra di tipo diverso I programmi vengono ospitati su periferiche classificate come ”memorie di massa” Queste possono essere interne o esterne alla macchina, fisse o rimovibili Le periferiche permettono l'ingresso e l'uscita dei dati dalla macchina Struttura di un computer - Ing. Paolo Antonucci

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Il bus I collegamenti tra le varie componenti fisiche della macchina sono assicurati dal BUS Il Bus é composto da una serie di connessioni, sotto forma di circuito stampato sulla piastra madre, o come cavi multifilari attaccati a connettori per le periferiche esterne, e da circuiti integrati di controllo Struttura di un computer - Ing. Paolo Antonucci

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Input L'ingresso dei dati, detto ”input”, può venire effettuato tramite periferiche destinate all'uomo, come tastiera, mouse, scheda audio o schermo tattile (touch screen) In alternativa la macchina prende dati da altre macchine, come ad esempio dalla rete, da un disco rigido o una ”chiavetta” USB (tecnicamente definita ”flash drive” perchè dotata di memoria di tipo ”flash”) Struttura di un computer - Ing. Paolo Antonucci

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Input Tastiera Memorie di massa Mouse Tavoletta ottica Touch screen Rete informatica Struttura di un computer - Ing. Paolo Antonucci

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Output La macchina permette l'uscita dei dati (detto ”output”) tramite periferiche destinate all'uomo (schermi, stampanti) o ad altre macchine (rete informatica, chiavetta USB, disco, CD masterizzato) I formati di uscita non sono standard, ma dipendono dalle macchine, dai sistemi operativi e dai programmi Struttura di un computer - Ing. Paolo Antonucci

13 L'interno di un elaboratore
All'interno di una macchina si trova una scheda, detta scheda madre o motherboard (MB), sulla quale sono posti molti dei componenti Quelli che non trovano posto sulla MB sono ad essa collegati tramite cavi di vario genere I tipi di connessione si evolvono col tempo Struttura di un computer - Ing. Paolo Antonucci

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Potenza di calcolo dei personal computer 1980 1990 2000 Struttura di un computer - Ing. Paolo Antonucci

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La scheda madre Sulla scheda troviamo la CPU, la RAM, i connettori rigidi per altre schede tra cui: scheda video, che converte i segnali in modo interpretabile dallo schermo o proiettore o altro visore (”occhiali”) Scheda audio, che fa uscire i suoni, o li cattura e converte in formato digitale Scheda di rete che permette di dialogare con altre macchine Struttura di un computer - Ing. Paolo Antonucci

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Una scheda madre Struttura di un computer - Ing. Paolo Antonucci

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Altre periferiche Le periferiche non elencate in precedenza vengono connesse tramite cavi e connettori standard Le memorie di massa esterne (dischi, chiavette) possono essere collegate con un particolare connettore detto USB (Universal Serial Bus), che a tutto il 2013 con va versione 3.0 permette velocità fino a 4,8 Gbit/s, ma comunque la v. 2.0 permette 280 Mbit/s Struttura di un computer - Ing. Paolo Antonucci

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Bus SATA e USB In alto a sinistra connettori SATA su un HD In alto a destra i vari tipi di connettori USB A sinistra un cavo USB per stampante Struttura di un computer - Ing. Paolo Antonucci

19 Funzionamento della macchina
Una macchina funziona solo se oltre ad avere le necessarie componenti hardware è dotata di un adeguato software detto ”di base”, tecnicamente chiamato ”sistema operativo” (SO) Il SO è una serie di programmi che permettono di accettare i comandi utente e connettere le periferiche alla macchina Struttura di un computer - Ing. Paolo Antonucci

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Macchina Hardware Software Unità centrale Sistema operativo Programmi utente Utilità Periferiche Struttura di un computer - Ing. Paolo Antonucci

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Componenti del SO Il SO riceve i comandi tramite una ”interfaccia”, che può essere grafica o a caratteri. Nella modalità grafica i comandi vengono impartiti tramite azioni su icone Nella modalità carattere i comandi vengono scritti tramite parole chiave ed eventualmente parametri, e le risposte sono fornite tramite un testo Struttura di un computer - Ing. Paolo Antonucci

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Interfacce utente Grafica Carattere Si agisce su icone e con il mouse, cliccando o trascinando Si scrivono i comandi con la tastiera e si vedono gli output sul terminale Struttura di un computer - Ing. Paolo Antonucci

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Periferiche di stampa Esistono vari tipi di stampanti, anche in 3D. Le varie tecnologie di stampa sono: Ink-Jet (getto di inchiostro), con inchiostri liquidi e pigmenti che vengono spruzzati da microugelli sulla carta Ad aghi, dove una matrice di aghi batte su un nastro inchiostrato lasciando l’impronta sulla carta Struttura di un computer - Ing. Paolo Antonucci

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Termiche, in cui un raggio di calore lascia traccia su una carta trattata chimicamente Nella tecnologia a laser, la stampa avviene a caldo partendo da un raggio laser che carica elettrostaticamente un rullo e poi il toner viene fuso e compresso sulla carta Struttura di un computer - Ing. Paolo Antonucci

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Stampanti 3D Le stampanti 3D sono dei dispositivi che creano degli oggetti solidi a partire da un disegno computerizzato attraverso la deposizione di materiale plastico fuso attraverso un ugello che sostituisce la testina di stampa Struttura di un computer - Ing. Paolo Antonucci