Scarica il documento per vederlo tutto.
Scarica il documento per vederlo tutto.
Scarica il documento per vederlo tutto.
Scarica il documento per vederlo tutto.
vuoi
o PayPal
tutte le volte che vuoi
I
l ciclo di elaborazione delle informazioni definisce la modalità di gestione delle informazioni da
parte degli elaboratori. Questo si avvale delle seguenti fasi:
- Input: vengono forniti i dati grezzi necessari all'elaborazione tramite l'utilizzo di dispositivi
di input quali la tastiera, il mouse, lo scanner, ecc.
- Processing: i dati grezzi vengono manipolati da un programma tramite l'esecuzione di
operazioni. La CPU è il principale componente che si occupa di leggere le istruzioni ed
eseguire le operazioni, ma è possibile utilizzare la GPU per operazioni grafiche in
parallelo, o sistemi distribuiti per velocizzare l'esecuzione di programmi complessi o
grandi quantità di dati, o il cloud per l'accesso a una capacità di calcolo virtualmente
infinita. Al termine di questa fase i dati grezzi vengono considerati informazioni.
-
S
torage: le informazioni processate vengono salvate in forma digitale o fisica su
dispositivi quali dischi di archiviazione interni o esterni, pen drive, micro SD, CD, DVD. È
anche possibile salvare informazioni sul cloud per un accesso remoto e uno spazio di
archiviazione illimitato.
- Output: le informazioni vengono esposte e visualizzate all'utente. Queste possono
essere utilizzate in combinazione con altri dati grezzi per nuovi cicli di elaborazione delle
informazioni.
21/04/2023
I formati delle immagini
L
e immagini sono un tipo di informazione che può essere rappresentato tramite le seguenti
metodologie:
- Raster: si utilizza una matrice di punti detti pixel.
- Vettoriale: l'informazione è definita con funzioni matematiche per definire forme,
posizioni, colori e altri attributi. Questa metodologia consente di variare la dimensione
dell'immagine senza perdita di qualità.
L
a qualità di una immagine è definita dalla risoluzione, data dalla densità di pixel misurata in
DPI (Dot per Inch). Maggiore il numero di pixel, migliore è la qualità, ma maggiore è la
dimensione del file.
I
colori di una immagine vengono rappresentati tramite una procedura di assegnazione
cromatica ai pixel detta quantizzazione cromatica. I colori vengono rappresentati tramite una
gamma di colori RGB (Red Green Blu) o CMY (Cyano Magenta Yellow) nella quale per ogni
colore sono associati 8 bit che definiscono il livello di intensità dello stesso da 0, colore assente,
a 255, massima intensità. Tramite questi livelli è possibile definire milioni di colori.
Il computer può conservare le immagini in diversi formati:
- BMP (bitmap) è il primo formato per le immagini a 24 bit per pixel che non applica
nessuna compressione
- GIF è un formato per lo scambio di immagini a bassa qualità su rete che utilizza una
compressione LZW loseless, ossia senza perdita di informazione.
- JPEG è un formato che consente alti livelli di compressione con un algoritmo lossy che
limita la perdita di informazioni.
- TIFF è un formato nato come successore del JPEG e più flessibile che consente
l'utilizzo di algoritmi di compressione loseless differenti quali LZW e RLE.
- PNG è un altro formato loseless per lo scambio di immagini su internet.
Algoritmo e sua rappresentazione
L
'algoritmo corrisponde ad una serie di passi che definiscono la soluzione ad un problema,
ricevendo operando su degli input e fornendo degli output. Questa soluzione rispetta
caratteristiche sintattiche, ossia è descritta in un linguaggio interpretabile in maniera completa e
non ambigua, pragmatico, utilizzato un insieme di azioni che l'esecutore può eseguire, e
semantica, che associa i costrutti del linguaggio e le azioni da eseguire in maniera completa e
non ambigua.
L'algoritmo deve essere:
- Computabile: è possibile trovare una soluzione descrivibile con un algoritmo che è
eseguibile dall'elaboratore in un tempo finito. Nella teoria della computabilità è stata
ideata la macchina di Turing per verificare questo concetto.
- Realizzabile: ossia esiste un esecutore in grado di eseguire l'algoritmo in modo
automatico. Modelli di esecutori quali la macchina di Turing and Von Neumann
definiscono una struttura, i componenti e le operazioni necessarie per eseguire gli
algoritmi.
L
e istruzione sono determinate a seguito della scomposizione iterativa del problema in sotto
problemi.
L
'algoritmo può essere rappresentato tramite linguaggi di programmazione, ossia linguaggi
formali per la descrizione dell'algoritmo che sono interpretabili dal calcolatore. Lo sviluppo
consiste in:
- Analisi del problema e identificazione soluzione
- Formalizzazione della soluzione e definizione di un algoritmo risolutivo
- Programmazione, ossia scrittura di un programma in un linguaggio di alto livello.
L
'algoritmo può anche essere rappresentato in forma grafica tramite il diagramma di flusso.
Questo linguaggio è costituito da blocchi connessi da frecce in cui l'orientamento delle frecce
definisce la successione delle operazioni.
- Trapezi definiscono l'inizio e la fine.
- Parallelogrammi rappresentano operazioni di input e output.
- Rettangolo raccolgono operazioni.
- Rombi definiscono condizioni.
Applicazioni dell'informatica
L
'informatica è lo studio sistematico degli algoritmi che descrivono e trasformano l'informazione.
Questa scienza può essere applicata a differenti campi:
- Medicina: per la gestione del paziente, memorizzando e analizzando dati anagrifici e
biometrici del cliente, analizzando e supportando le analisi e supportando e controllando
le terapie. Supporta inoltre la gestione della struttura sanitaria consentendo la
p
renotazione e il coordinamento delle prenotazioni di ambulanze, posti letto, strumenti
biomedicali, la sorveglianza degli accessi, impianti speciali.
- Ingegneria: per la progettazione di strutture fisica, la progettazione e produzione di
dispositivi elettronici, la progettazione e produczione di manufatti, la progettazione e lo
sviluppo di software applicativi, l'analisi dei dati e la definizione di procedure e
metodologie operative di produzione.
- Chimica: per l'analisi di reagenti e reazioni chimiche, dei dati e risultati, per analisi
biomolecolari e per analisi e test genetici.
- Astronomia: per l'acquisizione di immagini tramite telescopi ad alta definizione, per
l'analisi di immagini ottenute e per i calcoli matematici di parametri per corpi celesti,
pianeti e stelle.
- Istruzione e formazione: per il supporto dello sviluppo logico-matematico e
computazionale, per il supporto nelle ricerche, negli studi, nelle analisi eseguite, per
supportare l'apprendimento per gli studenti con bisogni formativi speciali, per concetti di
multimedialità audio e video, per consentire l'e-learning.
- Arti e beni culturali: per la digitalizzazione di beni culturali, per l'acquisizione di immagini
e la ricostruzione 3D di opere, per la navigazione digitale di musei, per lo sviluppo di arti
visive e multimediali, per il cinema digitale.
Q
uesti sono solo alcuni esempi dei campi di applicazione dell'informativa, la quale è sempre più
integrata nella vita di tutti i giorni e nei diversi settori produttivi per automatizzare e facilitare
operazioni che possono essere ripetitive o su grandi quantità di dati, riducendo i costi e
migliorando l'accuratezza e le prestazioni, consentendo a operatori umani di focalizzare la loro
attenzione su task differenti, migliorando la produttività.
30/11/2021
1 - Discutere dell'architettura della CPU
L
a CPU delle macchine odierne si basa sul modello della macchina di Von Neumann ideato
negli anni 40 da John Von Neumann. Questo è una evoluzione della macchina di Turing in
quanto consente e facilita la realizzazione pratica, semplicficando la descrizione di programmi
consentendo di definire nuove istruzioni e operazioni elementari.
La CPU è composta dalle seguenti componenti che collaborano per eseguire i programmi.
- CPU: unità centrale di elaborazione, costituita da
- CU: unità di controllo responsabile dell'esecuzione dei programmi coordinando
gli altri componenti. Definisce e preleva le istruzioni da eseguire e le indirizza alle
corrette unità
- ALU: unità aritmetico-logica in grado di eseguire operazioni aritmetiche
elementari, logiche e di confronto.
- Unità di input e output: consentono al processore di interagire con l'ambiente esterno,
ricevendo input e fornendo output.
-
M
emoria: conserva i dati e le istruzioni necessari all'elaborazione. Sono presenti diversi
livelli di memoria, ma il più importante sono i registri che la CPU utilizza per
l'esecuzione.
- Bus: sistema di connessione tra le unità del processore che consente lo scambio di
messaggi.
L
a MdVN definisce inoltre il ciclo di esecuzione dei programmi, il quale viene eseguito per ogni
istruzione da eseguire:
- Fetch: fase in cui viene letta una istruzione da memoria per l'esecuzione
- Decode: l'istruzione letta viene identificata e vengono definite le operazioni necessarie
ad eseguirla.
- Execute: le operazioni vengono eseguite, recuperando operandi necessari dalla
memoria e modificando la sequenze di esecuzione dove necessario.
2 - Elencare e discutere i modelli principali per le basi di dati.
N/A
3 - Cosa è un DBMS
I
l DBMS è un software per la gestione dei dati organizzati in forma tabellare.
L'architettura necessaria a realizzare un DBMS consiste in:
- Hardware che include dispositivi elettronici fisici
- Software per il controllo e la gestione del DB
- Dati gestiti e sui quali il DBMS agisce tramite raccolta, archiviazione