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L'elaborato elettronico - Appunti Appunti scolastici Premium

Appunti sull'elaborato elettronico con attenzione a questi argomenti: definizione di elaborato elettronico, cosa è la Cpu, quali sono le memorie interne o di sistema (RAM e ROM), il bus, cd - rom, dvd - rom, floppy disk, l' hard disk, dispositivi di input e output, schema che riassume delle definizioni importanti.

Esame di Abilità informatiche docente Prof. I. Zangara

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ESTRATTO DOCUMENTO

La memoria di tipo RAM (memoria ad accesso casuale), può essere

considerata come la memoria centrale di un elaboratore. La RAM è

indispensabile per l’esecuzione di ogni applicazione e per la stessa

procedura di avvio dell’elaboratore. Una caratteristica fondamentale della

memoria RAM è data dalla sua elevatissima velocità di lettura e scrittura.

Strutturalmente, è costituita da tante piccole celle ciascuna delle quali è

identificata da un preciso indirizzo e può contenere indifferentemente dati e

istruzioni, naturalmente in forma binaria. Qualunque programma, per potere

essere eseguito, deve prima essere caricato nella memoria RAM. Caricare

un programma nella RAM significa inserire ogni istruzione in una cella, in

modo sequenziale, fino a quando tutto il programma avrà occupato le celle

che gli occorrono. L’acronimo RAM (Random Access Memory) sta ad

indicare che, una volta che la CPU decide in quale cella scrivere o leggere

un’informazione, l’accesso a tale cella avviene negli stessi modi e negli

stessi tempi con cui avverrebbe in qualsiasi altra cella.

La RAM è una memoria di lettura e di scrittura, questo vuol dire che la

CPU vi può leggere o scrivere informazioni. Essa è pero una memoria che,

per potere funzionare, ha bisogno di essere alimentata elettricamente. Da ciò

deriva l’unico inconveniente di questo tipo di memorie: la ‘volatilità’.

Pertanto, se il computer viene spento, volontariamente o involontariamente,

durante una sessione di lavoro, tutti i dati contenuti nella RAM andranno

perduti (a causa della sua ‘volatilità’, la RAM è detta anche memoria di

lavoro o temporanea).

Esistono vari tipi di memoria RAM. Fondamentale è la differenza tra

‘memoria dinamica’ (DRAM) e ‘memoria statica’ (SRAM). Come si è

detto, i dati presenti nella RAM vengono perduti ogni volta che si spegne il

computer. In realtà, la memoria DRAM, quella comunemente installata

negli elaboratori, deve essere riscritta – dinamicamente – ad intervalli

regolari (tramite una operazione di refresh), pena la perdita dei dati. La

conseguenza pratica è che questo tipo di memoria è relativamente lenta: il

processore può infatti accedere ai dati che si trovano su questi chip soltanto

durante gli intervalli tra i cicli di refresh. Per compensare queste differenze

di velocità, oggi si fa ricorso alla speciale memoria SRAM (detta memoria

cache o memoria di 2° livello) dove i dati restano memorizzati fino a

quando il computer è alimentato. Considerato che i dati in essa contenuti

non necessitano di essere continuamente riscritti, la SRAM può operare ad

una velocità considerevolmente maggiore rispetto alla DRAM. La SRAM

viene interposta tra la RAM di tipo DRAM e la CPU ed ha il compito di

mantenere memorizzate le informazioni che giovano più frequentemente

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alla CPU, in modo da eliminare i tempi morti di attesa di quest’ultima. La

cache è molto più veloce della RAM, però è molto costosa. Attualmente, nei

calcolatori più potenti, ne vengono installati 512-1024 Kb. La RAM viene

oggi commercializzata tramite dei moduli di memoria chiamati DIMM

(Dual In-line Memory Modules) che possono essere facilmente rimossi o

aggiunti direttamente sulla piastra madre.

Pur appartenendo alla categoria ‘memorie di sistema’, la memoria

ROM (memoria di sola lettura), svolge funzioni del tutto distinte rispetto

alla memoria RAM. Si tratta infatti, di una memoria ‘di sola lettura’ nel

senso che viene usata dalla CPU esclusivamente per leggere le informazioni

in essa contenuta. Si tratta di informazioni scritte una tantum che

rappresentano, generalmente, la sequenza di istruzioni che la CPU deve

eseguire all’accensione. La ROM è una memoria di tipo non volatile e le

informazioni in essa contenute rimangono memorizzate anche a computer

non alimentato. In genere, la ROM è scritta dal costruttore dell’hardware.

Esistono diversi tipi di ROM: PROM (Programmable ROM); EPROM

(Erasable Programmable ROM); EEPROM (Electrically EPROM).

Il BIOS (Basic Input Output System), un sistema di procedure che

effettua, nella fase di avvio del computer (‘bootstrap’), un controllo di

integrità di tutti i dispositivi hardware dell’elaboratore, è comunemente

archiviato in una particolare memoria ROM di tipo EEPROM, detta ‘flash

memory’.

c) Il bus.

La comunicazione tra i vari componenti che costituiscono l’elaboratore

è affidata al bus. Il bus è costituito da una collezione di fili: ogni filo è

adibito al trasporto di un singolo Bit (Binary digit = cifra binaria), che può

assumere i valori 0 e 1 ed è l’elemento atomico del linguaggio compreso

dall’elaboratore. I multipli del Bit sono il Byte, pari ad un carattere

dell’alfabeto, che rappresenta 8 Bit; il Kilobyte, pari a 1024 Byte; il

Megabyte, pari a 1024 Kilobyte.

Negli home computer, i bus sono generalmente a 16 o a 32 Bit; ciò

significa che un bus è in grado di trasportare simultaneamente 16 o 32 Bit di

dati. Un bus è detto monodirezionale se trasporta dati solo in una certa

direzione, bidirezionale nel caso in cui il trasporto avvenga in entrambe le

direzioni; analogamente, si definisce un bus omogeneo o eterogeneo

secondo che trasporti dati di uno stesso tipo oppure no.

Esistono tre tipi di bus: ‘bus dati’, ‘bus degli indirizzi’ e ‘bus di

controllo’. Il ‘data bus’ è adibito al trasporto di tutti i dati veri e propri in

formato binario; è di tipo c.d. bidirezionale omogeneo poiché tutti i

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componenti di base possono ricevere ed inviare dati attraverso questo bus.

L’ ‘address bus’, invece, è quello che si occupa della destinazione dei dati

(da un componente del computer verso un altro componente) ed è di tipo

monodirezionale omogeneo. Infine, il ‘control bus’, è un particolare bus che

trasporta dati non omogenei di controllo quali, ad esempio, il segnale del

clock, il segnale di interrupt, ecc.

3. Le memorie di massa.

Le memorie di massa sono delle periferiche che permettono la

memorizzazione permanente di dati e programmi in formato digitale (0 e 1).

Quando il computer è spento, la memoria centrale perde il suo contenuto; è

quindi necessario conservare i dati e i programmi in supporti in grado di

archiviarli, per potere essere letti in un secondo momento.

I dispositivi di memorizzazione possono essere magnetici o ottici: sono

di tipo magnetico i nastri, i floppy disk, gli hard disk; sono di tipo ottico i

CD-ROM ed i DVD-ROM.

Il nastro magnetico è un nastro di plastica con un sottile strato di ferrite

in superficie, avvolto in due bobine che ne permettono lo scorrimento. Il

tutto è contenuto in un involucro di plastica e alluminio. Vengono utilizzati

per l’archiviazione di grandi quantità di dati, possono contenere fino a 150

Gb. L’accesso ai dati è sequenziale, e ciò penalizza questo tipo di memoria,

in termini di prestazioni, sia in fase di lettura che in fase di scrittura. Ciò

nonostante, i nastri sono delle memorie molto economiche in rapporto alla

quantità di dati che possono contenere.

Il floppy disk è un disco di plastica con un sottile strato di ferrite in

superficie, contenuto in un involucro di plastica. Il disco ha un diametro di

3,5 pollici, è suddiviso in tracce e settori ed ha una capacità di memorizzare

fino a 1,44 Mb. È molto economico ed è diffuso a tal punto che la quasi

totalità dei personal computer è dotata di un apposito lettore di floppy disk

(lettore FDD). Il floppy disk è utilizzato principalmente per trasportare dati

da un computer ad un altro essendo una memoria di tipo rimovibile.

L’accesso ai dati è di tipo diretto ed è quindi abbastanza veloce sia in lettura

che in scrittura.

Sono presenti sul mercato altri tipi di dischi rimovibili, come lo Zip,

prodotto da Iomega, e le cartucce EZ e Syjet, prodotte da Syquest; si tratta

di supporti che hanno una capacità di memoria di gran lunga superiore a

quella del floppy disk (le unità di Iomega hanno una capacità da 100 a 250

MB, le cartucce di Syquest possono superare un Gb di capacità). Per

entrambi questi ultimi tipi di supporto valgono però le seguenti

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considerazioni: sono assimilabili, per capacità e prestazioni, più ad un disco

rigido rimovibile che ad un’unità floppy; a differenza del floppy non hanno

mai costituito uno standard di fatto, se non in certi settori (nel campo della

grafica pubblicitaria, in particolare).

L’hard disk (o disco rigido) è costituito da uno o più dischi sovrapposti

di alluminio con le superfici levigate, sulle quali è depositato uno strato di

ferrite molto sottile. Il disco è sempre in rotazione a velocità costante (dai

3600 ai 15000 giri per minuto) e la testina di lettura e scrittura galleggia in

un cuscino d’aria, per effetto aerodinamico, ad una distanza di pochi micron

dalla superficie del disco medesimo. La sua velocità di elaborazione dipende

dai componenti meccanici, dalla propria memoria cache e dalla velocità del

canale dedicato. Esistono due diversi tipi di hard disk: IDE e SCSI. I dischi

IDE (acronimo di Integrated Drive Electronics) sono poco costosi e

sufficientemente efficienti. I dischi SCSI (acronimo di Small Computer

System Interface) permettono una maggiore velocità e sono impiegati in

sistemi di alta affidabilità (mission critical) o per esigenze particolari di

lavoro.

Le informazioni sul disco rigido sono archiviate con un sistema a

cilindri, settori e tracce simile a quello dei floppy disk, le cui dimensioni

totali, tuttavia, arrivano anche a 100 Gigabyte (una capacità di circa 70

milioni di dischetti floppy).

L’hard disk è usualmente interno ed integrato al computer (ed è per

questa ragione detto anche ‘disco fisso’), ma esistono anche versioni esterne

e rimovibili.

Il CD-ROM (Compact Disc – Read Only Memory) è un supporto per la

memorizzazione di dati basato su tecnologia laser; il supporto ospita dei

buchi (pits) il cui riflesso o non riflesso genera la sequenza di bit di

memoria. La lettura del disco avviene attraverso un apposito lettore (CD

drive) la cui velocità è basata su un multiplo di 600 Kb al secondo. Il disco

può essere di vetro o in plastica, ricoperto da un sottilissimo strato di

vernice riflettente; la registrazione (master) è un’incisione della vernice,

protetta successivamente da uno strato argentato. La capacità di

memorizzazione è di 650 Mb (pari a 450 dischi floppy), ma è di tipo ROM,

perché non è più possibile aggiungere, modificare o cancellare i dati nel

filesystem. Esistono anche CD di tipo scrivibile (CD-W, Writable) e

riscrivibile (CD-RW, Re-Writable), registrabili mediante una unità fisica,

detta masterizzatore (CD-RW drive); i primi possono essere scritti una volta

soltanto fino al completamento dello spazio disponibile; i secondi possono

essere registrati più volte (fino ad un migliaio); entrambi sono leggibili dai

normali CD drive.

Il DVD-ROM (Digital Versatile Disk – Read Only Memory) è uno

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standard per la memorizzazione di grandi quantità di dati (fino a 17 Gb).

Questo dispositivo di memoria non è compatibile con i normali lettori di

CD-ROM, e quindi impone l’utilizzazione di un lettore dedicato

(compatibile comunque con i supporti CD-ROM). Viene impiegato

soprattutto per l’archiviazione di filmati di elevata qualità grafica (da qui

l’ulteriore acronimo Digital Video Disc), oppure per operazioni di copia e di

trasferimento file.

4. I dispositivi di input/output.

Per dispositivi di input/output si intendono tutte quelle periferiche

esterne che permettono di inviare ad un elaboratore e di ricevere da questo

informazioni. Più specificamente, il nome indica un qualunque componente

hardware che permette ad un utente di fornire informazioni ad un

elaboratore codificandole in linguaggio binario (dispositivi di input) o di

trasformare i risultati prodotti da un elaboratore in informazioni fruibili

dall’utente decodificando il linguaggio binario (dispositivi di output).

a) Dispositivi di input.

Appartengono a questa categoria tutti quei dispositivi mediante i quali

si inseriscono dati nel calcolatore o che comunque permettono di

comunicare in ingresso. Esempi tipici di questi dispositivi sono: la tastiera,

il mouse, il joystick, la tavoletta grafica.

La tastiera è il più diffuso e tradizionale dispositivo di input.

Osservando la tastiera immediatamente la si associa ad una macchina da

scrivere, ma ad un più attento esame si rileva che essa presenta un maggior

numero di tasti (circa 105). Per chiarire meglio l’organizzazione della

tastiera ed il significato dei suoi tasti, possiamo suddividerla in quattro

raggruppamenti logici: 1) la tastiera alfanumerica è la parte della tastiera di

un computer comune a quella di una macchina da scrivere. La disposizione

dei tasti, a prima vista casuale, risponde all’esigenza di rendere più

funzionale il raggiungimento in rapida successione dei tasti più usati,

; 2) il tastierino

evitando urti o accavallamenti durante la fase di battitura

1

numerico occupa solitamente la parte destra della tastiera; in esso vengono

ripetute le cifre da 0 a 9 insieme alle più frequenti funzioni di calcolo, con

una disposizione simile a quella di una calcolatrice tascabile; 3) i tasti di

In Europa, la maggior parte delle tastiere utilizza la disposizione c.d. ‘qwerty’; essa

1

corrisponde alle prime cinque lettere a sinistra nella fila superiore.

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controllo hanno il compito di eseguire operazioni speciali tipiche di ogni

computer (INVIO/ENTER, CTRL, ALT, SHIFT). Questi tasti non

corrispondono a caratteri stampabili e vengono gestiti con significati diversi

in funzione dell’attività in atto in quel momento; 4) i tasti funzione, infine,

sono identificati con le sigle F1, F2, ..., F12, e vengono impiegati in genere

per attivare funzionalità speciali del computer o del programma attivo in

quel momento.

Il mouse è un dispositivo di input che viene manovrato con la mano ed


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Maxxi88

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DETTAGLI
Corso di laurea: Giurisprudenza
SSD:
A.A.: 2007-2008

I contenuti di questa pagina costituiscono rielaborazioni personali del Publisher Maxxi88 di informazioni apprese con la frequenza delle lezioni di Abilità informatiche e studio autonomo di eventuali libri di riferimento in preparazione dell'esame finale o della tesi. Non devono intendersi come materiale ufficiale dell'università Kore Enna - Unikore o del prof Zangara Ignazio.

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