Appunti - Tecnologie della comunicazione

INFORMAZIONI​​

RAPPRESENTAZIONE DELLE Testo 2:sezioni 1.1, 3.1, 3.2, 3.4, 3.5.1, 3.5.2,

3.6. formali​​

Linguaggi → sviluppati e impiegati in tutti gli ambiti in cui è importante evitare l’ambiguità (matematica, logica…)

Prevede: l’individuazione di un alfabeto e la definizione di una grammatica mentale con regole sintattiche.

binario​​

Sistema → bit (0,1) può assumere due configurazioni / byte, sequenza di 8 bit

(utilizzato in informatica perchè per i calcolatori è più facile interpretare due soli stati possibili)

dell’informazione​​

Elaborazione → creazione, modifica, confronto, conservazione, trasmissione….

Input: informazione in ingresso all’elaborazione Output: informazione prodotta in uscita dall’elaborazione

Classificazione dei sistemi per il trattamento dell’informazione:

● Sistemi manuali → affidano a l’uomo l’esecuzione delle trasformazioni fisiche su di essi

● Sistemi semi automatici → possono operare singole trasformazioni, richiedono il controllo dell’uomo

● Sistemi automatici flessibili → dispongono di una rappresentazione di dati e istruzioni da compiere

Notazione decimale:

Sistema posizionale (ogni cifra assume un diverso ruolo in funzione alla sua posizione

Base → 10

Notazione binaria:

Sistema posizionale

Base → 2 (le cifre binarie sono moltiplicate per le diverse potenze del due)

(byte: sequenza di 8 bit, nibble: sequenza di 4 bit)

Notazione esadecimale:

Base → 16 (0,1,2,3,4,5,6,7,8,9,A,B,C,D,E,F)

Conversione binario-esadecimale:

1. Dividere il numero binario in blocchi da 4 bit partendo da destra

2. Convertire ogni blocco di 4 bit nel corrispondente numero decimale (compreso tra 0 e 15)

3. Convertire ogni numero decimale nella Corrispondente cifra esadecimale (compresa tra 0,1,...,9,A,B,C,D,E,F)

(per la conversione da esadecimale a binario svolgere il procedimento in ordine inverso)

Classificazione quantitativa dell’informazione:

analogica​​

● Codifica (discreta) → richiede l’individuazione di una grandezza analogica

(l’insieme dei suoi possibili valori è riconducibile ai numeri naturali)

digitale​​

● Codifica (continua) → richiede l’introduzione di un alfabeto di simboli e di regole di codifica

(l’insieme dei suoi possibili valori è riconducibile ai numeri reali)

Rappresentazione binaria del testo:

​ ASCII​​

Attraverso lo standard (American Standard Code for Information Interchange), ogni carattere è rappresentato da

​

7

una sequenza di 7 bit (2​ = 128 caratteri).

L’ASCII esteso (US-ASCII) impiega invece codici di un byte raddoppiando i caratteri rappresentabili.

(se vengono utilizzate due versioni di ASCII per codifica/decodifica i testi potrebbero non corrispondere)

​

Unicode → codifica dei caratteri che promuove l’interoperabilità. Codifica inizialmente da 16 bit ora da 21. Ingloba lo

standard ASCII e permette l’utilizzo di qualsiasi lingua comprese alcune lingue morte, ideogrammi, Braille, ecc.

Formato dei file con informazioni testuali:

semplice​​

● File di testo (.txt)

Prodotto da un editore di testo codificato usando il codice ASCII o UNICODE. Non contiene immagini.

testo​​

● File di (.rtf - rich text format)

Sviluppato dalla Microsoft. Letto e prodotto dalla maggior parte degli editori di testo.

Mantiene la formattazione e le immagini del testo.

● File di testo proprietario

Prodotto da un word processor. Codificato usando codici proprietari (es. .doc – Microsoft Word, .pages - Apple)

Format​​

● Portable Document (.pdf)

Rappresenta in documenti in maniera indipendente dal software e dall’hardware che li genera.

Rappresentazione binaria delle immagini:

Pixel → elemento grafico minimo

Risoluzione→ numero di pixel che compongono l'immagine (dato come altezza x larghezza)

Profondità di colore → numero di bit che viene usato per codificare il colore di ogni singolo pixel

● JPEG → Supportato da quasi tutte le macchine fotografiche. Associato alla compressione lossy

● GIF → Formato in grado di gestire delle animazioni. Compressione lossless.

● BMP → Formato non compresso di Windows

● TIFF → Supporta la compressione lossy o lossless.

● PNG → Formato true color

Compressione​​ → riformulazione del contenuto di un file con una codifica diversa che consenta di ridurne le dimensioni.

lossless​​

● Compressione : la nuova codifica non provoca perdita d'informazione

lossy​​

● Compressione : la nuova codifica provoca perdita d'informazione (accettabile in alcuni

casi: immagini, audio), ma garantisce comunque l'intelligibilità del file compresso.

HARDWARE​​ ​ Testo 2: sezioni 1.1.6, 1.1.7, 1.2 Neumann​​

L’hardware dei calcolatori è basato sull’​ architettura di Von , calcolatore universale con caratteristiche definite:

Processore​​

1. (CPU=ALU+CU) → legge le istruzioni dalla memoria e le esegue operando trasformazioni sui dati

Memoria​​

2. → insieme di unità elementari di memorizzazioni (celle). Può contenere dati o istruzioni.

Interfaccia​​

3. → gestisce l’interazione con l’ambiente esterno (dispositivi input/output)

Bus​​

4. → collega tra loro le unità e gestisce lo scambio di informazioni tra esse

(Collo di bottiglia di Von Neumann → quando la CPU elabora i dati più velocemente di quanto il bus possa trasferirli)

​

Software → dati/istruzioni codificate all’interno della memoria

Hardware​​ → tutti i componenti tangibili del calcolatore

Struttura di un calcolatore:

CPU​​

● : esegue tutte le attività richieste al computer

composto da → ALU, Registri e Unità di Controllo

cache)​​

● RAM (+ : memorizza temporaneamente dati e istruzioni necessari alla CPU (memoria volatile)

cache → memoria di piccole dimensioni, molto veloce e costosa, situata tra la RAM e la CPU

ROM​​

● : memoria di sola lettura, contiene le istruzioni da eseguire all'accensione del computer

Bus​​

● : mezzo di trasmissione bit tra componenti

Porte​​

● : connettori per collegare cavi e dispositivi periferici

(madre/video/audio/rete)​​

● Schede : piastre in silicio, supporti per componenti con particolari funzionalità

Periferiche​​

● : memorie di massa, dispositivi di Input/Output e per il collegamento in rete

● Memorie di massa → Memorizzano in maniera permanente dati ed istruzioni.

Non c'è perdita di informazioni allo spegnimento del computer

Classificabili in: dispositivi magnetici, dispositivi ottici, memorie flash

● Dispositivi In/Output → Input: Tastiera, Mouse, Scanner, schede audio/video

Output: Monitor (CRT o LCD), Stampanti

SOFTWARE​​ Testo 2: sezioni 2.1, 2.2, 2.5, 2.6, 2.7, 2.8

Algoritmo​​ → sequenza di istruzioni la cui esecuzione consente di risolvere un problema

insieme di operazioni ben ordinato, non ambigue ed effettivamente realizzabili che, eseguito, produce un risultato e

termina in una quantità finita di tempo.

Ciclo di vita di un Software:

1. Analisi → definizione del problema che il sw dovrà risolvere

2. Progettazione → definizione della struttura che comporrà il sw

3. Codifica → realizzazione di uno o più programmi

4. Collaudo → test sul software

5. Rilascio

6. Manutenzione

Licenze Software:

d’uso​​

● Licenza : utilizzo consentito su un numero limitato di calcolatori. Vietate copia, modifica e ridistribuzione.

Shareware​​

● : puo' essere distribuito liberamente; può essere provato per un periodo, se si decide di continuare

ad usarlo, si deve pagare.

Freeware​​

● : distribuito liberamente. L’autore può fornire anche la versione sorgente.

OpenSource​​

● : distribuito gratuitamente con la versione sorgente. Ammesso lo studio, la modifica e la

redistribuzione gratuitamente, ammesso che: vengano menzionati gli autori delle versioni precedenti e la

redistribuzione avvenga con stessa licenza insieme al sorgente.

Il software può essere diviso in due categorie:

applicativo​​

1. Software : per la risoluzione di problemi specifici in determinati ambiti applicativi.

(videoscrittura, fogli elettronici, presentazioni multimediali, browser, applicazioni grafiche, antivirus…)

sistema:​​

2. Software di consente al computer di svolgere le operazioni di base.

(Sistema operativo, Drivers, Programmi di servizio)

Sistema Operativo:

Software di base per l’interazione tra utente e calcolatore. Progettati con un’architettura a macchine virtuali.

Composto da:

● Nucleo (kernel): gestisce la CPU

● Gestore della memoria: gestisce la RAM

● Gestore dei dispositivi I/O

● File System: gestisce l’archiviazione e il reperimento dei dati sulle memorie di massa

● Gestore della rete: gestisce la comunicazione con altri elaboratori

● Interprete di comandi: gestisce l’interpretazione con l’utente

Sistemi operativi noti:

​

1. DOS (1982) - da Microsoft. Interfaccia a linea di comando

OS​​

2. Mac (1984) - da Apple. Interfaccia grafica

Windows​​

3. Famiglia (dal 1995)

Unix​​

4. (1969) - da Laboratori Bell. Interfaccia a linea di comando

Linux​​

5. (1991) - gratuito e open source

Interfaccia con l’utente:

Consente l'interazione tra l'utente (uomo) e il computer (macchina)

Interfaccia → a riga di comando o grafica

Per utilizzare il sistema l’utente deve essere identificato in:

sistema​​

1. Amministratore di : installa hw e sw e aggiornamenti; configura SO e periferiche...

sistema​​

2. Operatore di : sostituisce l'amministratore per operazioni di routine (backup, account)

Programmatore​​

3. : realizza applicazioni per gli utenti

applicativ​​

4. Utente o: utilizza le applicazioni

Gestione dei file:

​

File System → si occupa della gestione delle memorie di massa (recupero, cancellazione, modifica, copia)

Utilizza una struttura gerarchica ad albero. I file vengono organizzati in cartelle.

Per ogni file o cartella il file system memorizza: nome del file, data di creazione/modifica, dimensioni, autorizzazioni…

periferiche​​

Gestione delle :

​ Driver​​

Tramite un → programma specializzato che rende possibile la comunicazione fra i dispositivi di I/O e il computer

Gestione dei processi:

Programma: entità statica composta da istruzioni eseguibili dal computer

Processo: entità dinamica che corrisponde al programma in esecuzione.

E' composto da: - il codice (il programma)

- i dati (che