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Tipologie di memorie primarie
Le operazioni che la memoria può effettuare sono due: lettura (load) e scrittura (store). Bisogna distinguere tra vari tipi di memorie primarie, a seconda della funzione svolta e delle loro caratteristiche peculiari:
- RAM: La random access memory è una tipologia di memoria informatica caratterizzata dal permettere l'accesso diretto a qualunque indirizzo di memoria con lo stesso tempo di accesso (da cui il nome random). È la memoria in cui vengono caricati i dati che devono essere utilizzati dal calcolatore per elaborare ed è una memoria volatile in quanto perde i dati contenuti quando il pc non è acceso o alimentato.
- ROM: La read only memory è una tipologia di memoria informatica non volatile a sola lettura in cui i dati sono memorizzati nella sua fase di costruzione e non possono essere modificati successivamente (es: bootstrap, configurazione del sistema). Contiene le istruzioni che la CPU deve caricare per consentire l'avvio del sistema.
superare i 15.000 giri al minuto. Il tempo impiegato per localizzare la traccia su cui sono memorizzati i dati è detto Seek Time (tempo di posizionamento) mentre il tempo perché i dati arrivino e scorrano sotto la testina di lettura è detto Tempo di Latenza. A livello fisico un harddisk è composto da:
- Traccia: ogni piatto si compone di numerosi anelli concentrici numerati detti tracce, ciascuna identificata da un numero univoco.
- Settore: ogni piatto è suddiviso in settori circolari, ovvero in spicchi radiali uguali, ciascuno identificato da un numero univoco.
- Testina: su ogni piatto è presente una testina per accedere in scrittura o in lettura ai dati memorizzati sul piatto.
- Cluster: raggruppamento di settori contigui i quali rappresentano l'unità minima di memorizzazione; hanno tutti la stessa capacità di memorizzazione e ogni file occupa almeno un cluster.
Back Up: si indica la conservazione di materiale informativo
su un qualunque supporto di memorizzazione in luoghi fisicamente distanti, fatta per prevenire la perdita totale dei dati archiviati nella memoria di massa dei computer. Dispositivi I/O: con il termine input/output si intendono tutte le interfacce messe a disposizione dal sistema operativo ai programmi per effettuare uno scambio di dati o segnali con altri programmi, con l'utente, col computer o con lo stesso sistema. Gli input sono i dati che il programma riceve in ingresso mentre gli output sono i dati che il programma trasmette verso un soggetto terzo. Anche i dati salvati su disco rigido sono output dato che vengono inviati al gestore delle periferiche che provvede a memorizzarli nella memoria magnetica. Anche l'utente utilizza dispositivi di I/O infatti, per esempio il mouse, la tastiera, il gamepad e il microfono sono dispositivi di Input mentre il monitor, la stampante e le casse audio sono dispositivi di Output. Il Bus: il bus è un canale di comunicazione che permette aPeriferiche e componenti di un sistema elettronico di dialogare tra loro scambiandosi informazioni o dati di sistema; un solo bus può collegare tra loro più dispositivi. Il bus di sistema è composto da 50 a 100 fili in rame incisi sulla scheda madre. Si tratta di una serie di connessioni elettriche ognuna delle quali può trasmettere cifre binarie in successione, l'insieme delle quali è interpretato dai vari componenti del sistema secondo protocolli prestabiliti.
4. Sistema Operativo & Software
Software: insieme di programmi che permettono di trasformare un insieme di circuiti elettronici in un oggetto in grado di svolgere funzioni di varia natura. Il termine si contrappone tradizionalmente a hardware (la componente fisica di un sistema di calcolo) che rende possibile l'esecuzione del software. Il software permette dunque all'utente di svolgere determinate funzioni che sarebbero impossibili da svolgere intervenendo direttamente sulla
Componente elettronica (hardware): funziona dunque da ponte tra l'utente e la componente fisica del pc, la quale, attraverso i comandi imposti dall'utente tramite il software, esegue le varie funzioni (es: la stampa di un foglio avviene tramite un clic sul pulsante stampa che il software tradurrà per la macchina - a livello fisico la stampa è un processo complesso compiuto dal pc a livello hardware). Il software crea un ambiente virtuale che emula il comportamento di una macchina fisica ed in cui alcune applicazioni possono essere eseguite come se interagissero con tale macchina virtuale.
Sistema Operativo: insieme di componenti software che garantisce l'operatività di base di un calcolatore, coordinando e gestendo le risorse hardware, le periferiche, le risorse software (processi) e facendo da interfaccia con l'utente, senza il quale quindi non sarebbe possibile l'utilizzo del computer stesso e di altri software più specifici.
È un componente essenziale del sistema di elaborazione che funge da base alquale si appoggiano gli altri software, che dunque dovranno essere progettati e realizzati in modo da esserericonosciuti e supportati da quel particolare sistema operativo. Assieme al processore, con cui èstrettamente legato, costituisce la cosiddetta piattaforma del sistema di elaborazione. Il suo compito èdunque gestire efficacemente le risorse del pc e creare un ambiente virtuale per facilitare l’interazione uomo-macchina. Prima di eseguire un comando il S.O. verifica che il comando sia valido lo traduce in linguaggio macchina fisica esegue il comando. Sono diverse le funzioni svolte dal S.O.:
- Bootstrap fase di avvio del pc;
- Gestione del processore;
- Gestione della memoria;
- Interazione con l’utente;
- Gestione/accesso alle informazioni sulla memoria secondaria.
Bootstrap: insieme dei processi che vengono eseguiti da un computer durante la fase di avvio.
in particolare dall'accensione fino al completo caricamento in memoria primaria del sistema operativo a partire dalla memoria secondaria. BIOS: insieme di software generalmente scritte su ROM o altra memoria non volatile che fornisce una serie di funzioni di base per l'accesso all'hardware del computer e alle periferiche integrate nella scheda madre da parte del sistema operativo e dei programmi; ha il compito di caricare la prima parte del S.O. Multitasking: il termine multitasking indica che il S.O. è in grado di eseguire più programmi contemporaneamente. Dal momento che la CPU può eseguire un solo programma alla volta, il S.O. alterna i programmi assegnando la CPU a turno (la frequente alternanza fa si che i programmi sembrino in esecuzione contemporaneamente). Processo: un programma è normalmente salvato sotto forma di uno o più file. Esso è un'entità statica, che rimane immutata durante l'esecuzione. Il processoè l'entità utilizzata dal sistema operativo per rappresentare una specifica esecuzione di un programma. Il S.O. ha il compito di scegliere quale tra i processi pronti mandare in esecuzione in modo da usare l'elaboratore in maniera efficiente (no sprechi) ed efficace (es: tempi di attesa limitati).
Memoria Virtuale: la memoria virtuale è una architettura di sistema capace di simulare uno spazio di memoria centrale (memoria primaria) maggiore di quello fisicamente presente o disponibile; questo risultato si raggiunge utilizzando spazio di memoria secondaria su altri dispositivi o supporti di memorizzazione.
Paging/File di Paging: il paging è la tecnica attraverso la quale il S.O. suddivide la memoria in parti di dimensioni minori, e la alloca al programma da eseguire. File di Paging file che il S.O. crea per simulare una quantità maggiore di memoria RAM.
File System: meccanismo con il quale i file sono immagazzinati e organizzati su un dispositivo di archiviazione.
Più formalmente, un file system è l'insieme dei tipi di dati astratti necessari per la memorizzazione (scrittura), l'organizzazione gerarchica, la manipolazione, la navigazione, l'accesso e la lettura dei dati. Grazie al file system il S.O. fornisce all'utente la possibilità di dare una struttura organizzata ai file in directory (cartelle) la quale permette di organizzarle in una struttura ad albero. Essa è pertanto definibile come un indirizzo/percorso (path) in cui sono presenti file o altre directory. Ogni file dev'essere salvato inserendo nome.estensione, la quale identifica l'applicazione che lo ha creato e lo può leggere. 5. Programmi Applicativi Codice Sorgente: il codice sorgente è il testo di un algoritmo di un programma scritto in un linguaggio di programmazione da parte di un programmatore in fase di programmazione. Il sorgente scritto dovrà essere
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