Informatica di base - Appunti

Informatica 2013

Definizione di informatica

L'informatica è la scienza che studia l’acquisizione, l’elaborazione e la distribuzione dei dati e, più generalmente, il trattamento automatico delle informazioni, mediante l’impiego di sistemi automatici di elaborazione dei dati, o computer.

Deriva da due termini: “INFORmazione” e “autoMATICA”. Si occupa dello sviluppo e della ricerca nell’automatizzazione dell’informazione ed è, a sua volta, un campo della cibernetica.

L'informatica è l'insieme di processi e delle tecnologie che rendono possibili: creazione, raccolta, elaborazione, memorizzazione e diffusione delle informazioni.

ICT (Information and Communication Technology)

L’ICT (Information and Communication Technology) è l’insieme delle tecnologie per l’elaborazione, conservazione e trasmissione delle informazioni.

Obiettivi delle tecnologie informatiche

• Elaborare dati per ottenere informazioni significative
• Memorizzare le informazioni elaborate per usarle combinate con altre in un nuovo processo di elaborazione
• Organizzare e rappresentare le informazioni in una nuova forma

Sistema

• Insieme di parti interagenti tra loro che operano in maniera congiunta per svolgere una specifica funzione (esistono più parti: componenti)
• Interazione (avviene sia tra le parti del sistema che verso l’esterno)
• A seconda della scala adottata, uno stesso elemento può essere considerato un sistema o una componente

Definizione di computer

Un computer è una macchina concepita per l’elaborazione (immagazzina ed elabora dati in base a una serie di istruzioni) elettronica (usa componenti elettronici per elaborare le informazioni ovvero è costituito da circuiti integrati), digitale, automatica (esegue alcuni passi automaticamente utilizzando un insieme di risorse. Sotto il controllo dei programmi memorizzati, acquisisce, tratta ed emette automaticamente dati che memorizza e può recuperare) e programmabile dei dati.

Note storiche

• 1840 -> macchina di Babbage
• 1944 -> Mark I
• 1967 -> si passa da versione elettromeccanica, ad una versione completamente elettronica a valvole (ENIAC)

Opera mediante la memorizzazione, l’elaborazione e la trasmissione di informazione sotto forma di impulsi elettrici: i bit. Il computer codifica tutte le informazioni utilizzando una conversione binaria, cioè due simboli che si riferiscono ai due stadi elettrici fondamentali (0 e 1): BIT = UNITÀ ELEMENTARE D’INFORMAZIONE (0 o 1).

Per rappresentare lettere e numeri è necessario utilizzare gruppi di bit: 8 bit = byte (256 valori). Tutti i valori permettono di considerare l’insieme dei caratteri alfabetici, dei segni di punteggiatura, dei caratteri accentati o speciali di controllo: codice ASCII (American Standard Code for Information Interchange).

Multipli di byte

• Kilobyte
• Megabyte
• Gigabyte
• Terabyte

Codifica binaria

Quanti valori diversi posso codificare con parole binarie composte da k bit?

• 1 bit: = 2 stati (0, 1) → 2 valori
• 2 bit: = 4 stati (00, 01, 10, 11) → 4 valori
• 3 bit: = 8 stati (000, 001, 010, 011, 100, 101, 110, 111) → 8 valori

In generale con n bit possiamo rappresentare valori differenti: k bit: stati → oggetti.

Codifica delle immagini

Per le immagini, ogni quadratino prende il nome di pixel (picture element) e può essere codificato in binario secondo la seguente convenzione (più banale):

• Il simbolo 0 viene utilizzato per la codifica di un pixel corrispondente a un quadratino bianco (in cui il bianco è predominante)
• Il simbolo 1 viene utilizzato per la codifica di un pixel corrispondente a un quadratino nero (in cui il nero è predominante)

Analogamente possono essere codificate le immagini a colori: bisogna definire un insieme di sfumature di colore differenti, codificate mediante un’opportuna sequenza di bit. La rappresentazione di un'immagine mediante la codifica dei pixel viene chiamata codifica bitmap.

La risoluzione delle immagini, infatti, è in pixel (800×600 = la schermata è composta da una griglia di 800 pixel in orizzontale per 600 in verticale). Ogni pixel può assumere una tonalità che può andare da una gamma di 256 toni a svariati milioni.

La dimensione, invece, si misura in pollici (1 pollice = 2,54 cm) ed è presa sulla diagonale dello schermo.

Nota bene

Il file è una struttura logica principale, in cui il PC archivia le informazioni; è un insieme di informazioni (dati, documenti, immagini) memorizzate su supporti di memoria di massa, è una sequenza di bit, record logici, record fisici (dipende dal tipo di file e dal punto di vista), il cui significato e formato è definito dal programma creatore del file. Il File System permette, poi, di organiz...