Open ECDL

Concetti di base delle tecnologie ICT

Dott. Sergio Chiarla sergio.chiarla@unito.it

Concetti generali

Hardware Software Tecnologia dell'informazione

IT ICT

Tipi di computer

Mainframe Minicomputer Personal computer PC - Desktop Laptop – Notebook Tablet PC Network computer

Apparecchiature portatili

Palmare PDA Personal Digital Assistant o palmtop

Telefono cellulare (SMS e MMS) collegamento WAP (Wireless Application Control) a Internet

Smartphone Lettore multimediale (audio e video)

Componenti di Computer

Control Program Unit (CPU) Memoria Centrale Disco fisso Unità di input/output con collegamento

USB Porta seriale Porta parallela FireWire

CPU

Control Unit: unità di controllo che gestisce le attività dei dispositivi collegati, intepreta ed esegue i comandi

Arithmetic Logic Unit: esegue le operazione aritmetiche e logiche

Le operazioni della CPU sono temporizzate da un clock la cui frequenza è misurata in milioni/miliardi di cicli al secondo(Mhz, Ghz)

Velocità del computer

Velocità UCE Dimensione della memoria centrale Prestazioni della scheda grafica Utilizzo di più programmi

Gestione dello spazio disco (defrag)

Memorie

Memoria centrale RAM Random Access Memory ROM Read Only Memory

Firmware contiene le funzioni base come l'avvio del software di Base BIOS Basic Input Output System

Elementi di memoria

BIT Binary digit 0/1 Byte 8 bit è l'alfabeto per rappresentare tutti

gli elementi. 256 combinazioni 28

1 byte 8 bit1 kilobyte KB 210 byte1 megabyte MB 210 Kbyte1 gigabyte GB 210 Mbyte1 terabyte TB 210 Gbyte

Dispositivi di memoriaMemorie secondarie o di massa

Floppy Disk 1,4 Mb Hard Disk Gb CD (Read only Memory, Recordable, Re-

Writable) 700 Mb DVD 4-17 Gb Zip disk, Data Cartridge, Nastri magnetici, Penne USB

Periferiche di input

Tastiera

Mouse

Trackball Touchpad Joystick

Scanner

Penna ottica

Macchina fotografica digitale

Webcam

Microfono

Periferiche di output

Monitor CRT, LCD

Stampante Aghi, getto d'inchiostro, laser, plotter

Casse acustiche Registratore di tessere magnetiche e di

microfilm Sintetizzatore vocale

Periferiche di input/output

Schermi sensibili al tatto (Touch Screen) Telefono (phone banking, data collection) Interfacce analogiche – digitali (modem,

apparecchiature mediche o chimiche)

Software

Software di sistema o base Software applicativo

Software di sistema

Sistema Operativo Supervisore – caricamento ed esecuzione programmi Spool – gestione stampe Gestione Librerie – gestione dei dati

memorizzazione, copia, cancellazione … Diagnosi malfunzionamenti e correzione di errori Definizione della conf. hardware

Mono – Multi tasking MS DOS, Windows, Mac OS, Unix --- Linux

Software applicativo

Svolgono compiti specifici: elaborazione testi, fogli elettronici, presentazioni, gestione data base, grafica, amministrazione ....

General purpose – Open Office

GUI

Graphical User Interface. Interfaccia grafica per interagire con il computer in modo più semplice

Riconoscimento vocale Screen reader Zoom Tastiera sullo schermo

Ciclo di vita del software

Analisi Progetto Implementazione Testing Manutenzione Documentazione

Reti informatiche

LAN WAN – MAN

ClientServer

Lavorare in Gruppo Condividere le Risorse delle Reti

Reti

Internet Intranet Extranet

FIREWALL – Protezione rete e dati

INTERNET

Nasce inizio 1969 progetto militare ARPA ARPANET (9/69) per interscambio messaggi IMP

tra le università di California, UCLA, Standford e Utah

Creazione procedure, standard di comunicazione (IP Internet protocol) e di assegnazione di indirizzo

Nasce Trasmission Control Protocol (TCP/IP)

INTERNET - 2

Inizio anni 80 Nasa e Istituti Federali passano al TCP/IP

Nel 1986 nasce NSFNET (Princeton, San Diego, Illinois, Cornell, Pittsburgh, Colorado)

Nel 1990 a Ginevra al CERN nasce la tecnologia World Wide Web.

Internet - 3

Internet 2 Social network, Wiki

Internet 3 ....

Internet - 4

Posta E-mail

Gruppi di Discussione – newsgroup

Liste di Distribuzione – mailing list

Accesso a banche dati – WWW, world wide web

Terminale interfaccia a caratteri – Telnet

Trasferimento di file – FTP e Podcasting

Comunicazione on line – chat line e instant messaging

Trasferimento file audio e video – podcasting

Conversazioni telefoniche

Trasferimento di dati Inviare File – UPLOAD Scaricare – DOWNLOAD

Unità di misura bps (bit per secondo), kps o mps

Banda larga – Broad band

Tipi di connessione

PSTN Public Switched Telephone Network

ISDN Integrated Service Digital Network

ADSL Asymmetric Digital Subscriver Line

Mezzi di connessione

WAP – Wireless Application Protocol Fibra ottica Wireless Satellite Banda larga

ICT nella vita di ogni giorno / 1

E-commerce E-banking E-government E-learning

ICT nella vita di ogni giorno / 2

Comunicazione Posta Elettronica Messaggistica istantanea VOIP – voice over IP Feed RSS Blog Podcast - iPOD Broadcasting

ICT nella vita di ogni giorno / 3 Comunità virtuali

Reti sociali Forum Chat room Videogiochi

Stumenti di comunicazione Blog File audio e video Fotografie e brevi filmati

Tutela della Salute

Ergonomia D.L. 626/94 – d.lgs 81/2008

Sicurezza, usabilità, livello di benessere e facilità

Illuminazione Posto di lavoro

Tavolo, tastiera, mouse Precauzioni

Ambiente

Impatto ambientale Risparmio energetico

Sicurezza

Identità e autenticazione User ID Password

Sicurezza dei Dati BACKUP Firewall Protezione fisica del computer

VIRUS

E' un programma eseguibile che ha la capacità di riprodursi. Virus di macro Virus di avvio Virus di file eseguibili Virus poliformi

Si trasmettono tramite posta elettronica, FTP, floppy, CD e USB

Si eliminano con programmi antivirus AGGIORNATI

Diritto d'autore

Copyright Programmi con product ID number / psw EULA (End-User License Agreement) contratto di

licenza d'uso Tipologie di licenze software

Freeware Shareware Cardware ( come freeware ma viene richiesta una card) Public Domain Demoware Open Source

Open Source Free software

Libertà di eseguire il programma Libertà di studiare il programma e adattarlo Accesso al codice sorgente Libertà di ridistribuire copie per aiutare il prossimo Libertà di migliorare il programma, distribuire gli

aggiornamenti Public Domain: programmi dichiarati pubblici,

l'autore rinuncia alla proprietà.

Protezione dei dati

Privacy Legge 675 del 31/12/1996 sostituita dalla legge

delega 127/2001 sulla Tutela delle persone e di altri soggetti rispetto al trattamento dei dati personali.

Doveri dei gestori dei dati

Algoritmi

Procedimento che permette di raggiungere un risultato atteso mediante l'esecuzione di una sequenza di operazioni

La sequenza deve essere finita Deve portare ad un risultato certo Le operazioni devono essere eseguibili Le operazioni non devono essere espresse in modo

ambiguo

Tipologia di algoritmo Lineare: la sequenza delle operazioni è prestabilita e può essere

facilmente elencata Non Lineare: la sequenza è subordinata al verificarsi di determinate

situazioni che l'algoritmo può riconoscere

Es. di Lineare Dati tre valori trovare la media:

Somma il primo valore al secondoSomma il terzo valore al risultatoDividi il risultato per 3

Es. di Non Lineare:Si ha a disposizione la base e l'altezza di un triangolo e i lati di un

rettangolo. Il calcolo dell'area dipende dalla forma geometrica

Rappresentazione di un algoritmoDiagramma di Flusso – Diagramma a blocchi

Flow Chart

AzioneLettura/ ScritturaInput / Output

Domanda Risposta 1Risposta 2

Risposta 3

Inizio

Fine

Variabili e Costanti

A = B + CSomma il valore B al valore C e assegna il risultato in

A

Variabile= espressione con variabili e costanti

N = N + 1

Somma 1 al valore della variabile N ed assegna ad N il risultatoIncrementa di 1 il valore N

Nomi delle variabili

Non esistono regole: sono preferibili nomi mnemoniciTOT, PAR, VAL, FATT

Istruzioni di Input/Output

Sono comandi di Lettura o di Scrittura:

LEGGI A,B, TOT

Leggi tre valori e memorizza i valori letti nell'ordine in cui sono immessi nelle variabili A, B, TOT

Istruzioni di confronto

Nella casella di confronto viene inserita una espressione che lega variabili e costanti e le possibili uscite determinate dal risultato che viene confrontato con variabili o costanti tramite i seguenti operatori:>,<,=,><, <=, >=, vero, falso

N + K< 0> 0

= 0

N + K > 0

Falso

Vero

Inizio

LeggiNVAL

TOT=0

N = 1

LeggiNUM

TOT=TOT + NUM

N

StampaMEDIA

Fine

N = N + 1

< NVAL

= NVAL

Esempio di diagramma di flusso di un algoritmo numerico: calcolo della media di NVAL numeri

MEDIA=TOT / NUM

Inizio

TOT=0

Iscriversi all'esame SIECDL

Registrazione sul libretto

Fine

Esempio di diagramma di flusso di un algoritmo non numerico: Esame di ECDL

Fare le esercitazioni

Seguire le lezioni corso

EsameSuperato STUDIARE!

non Idoneo non Idoneo

Idoneo

Rappresentazione dei dati

Sistema di numerazione:Sistema Decimale con la disponibilità di dieci simboli dallo 0 al 9 con valore posizionale321 diverso 231 = 1*100 + 2*101 + 3*102

Sistema binario con disponibilità di due simboli 0 e 1 (on/off, magnetizzato/non magnetizzato)1001 = 1*20 + 0*21 + 0*22 + 1*23 = 1 + 8 = 9

9:2=4 con resto di 14:2=2 con resto di 02:2=1 con resto di 0 leggendo il quoziente (1) seguito dalla colonna dei resti otteniamo 1001

Calcoli nel sistema binarioSomma Sottrazione Moltiplicazione

0 1 0 1 0 10 0 1 0 0 1 0 0 01 1 10 1 -1 0 1 0 1

Il Sistema Binario è più semplice del decimale, ma è troppo prolisso nella rappresentazione. Per gli elaboratori questo non costituisce un problema perché essendoci una velocità di calcolo sempre crescente viene privilegiata la semplicità architetturale.

Rappresentazione dei caratteri

0/1= bit (binary digit)8 bit =1 byte unità minima che può essere

indirizzata, l'elemento base che viene letto o scritto nella memoria

Con le diverse configurazioni di 0 e 1 che può assumere un byte possono essere rappresentati tutti i

numeri, i caratteri e i caratteri speciali (codice ASCII esteso)

Rappresentazione delle immaginiDati analogici: la temperatura, il suono, la voce o

l'immagine

Dato analogico Dato digitale (0/1)

Ogni immagine viene scomposta in punti PIXEL 3 byte per ogni pixel (Colore RGB, luminosità)Colori possibili 16.777.216 pari a 256 sfumature

Si utilizzano metodologie di compressione per ridurre l'occupazione: JPEG, GIF, BMP

DIGITALIZZAZIONE

Linguaggi informatici

L'elaboratore opera solo se gli vengono assegnati : Un codice operativo che indica quali operazioni deve

eseguire Uno o più operandi (indirizzi di dove sono memorizzati i

dati per eseguire l'operazione)

I codici operativi sono: Istruzioni di calcolo Input/output dei dati (trasferimento da/a periferia) Istruzioni di analisi e di trasferimento di controllo

(confronto dati, salto da un punto all'altro del programma...)

Trasferimento dati in memoria (copia tra un indirizzo e l'altro)

Linguaggi Informatici

Il Linguaggio macchina è il linguaggio che appartiene ad ogni tipo di elaboratore.

Richiede una forte specializzazione essendo estremamente ermetico.

Linguaggio utente – naturale

Vocabolario: Istruzioni Sintassi: regole per utilizzare i vocaboli e le istruzioni

Esempio semplice: interrogazione su motore di ricerca utilizzando gli operatori logici AND, OR e NOT

Linguaggi di Programmazione

All'inizio fu ASSEMBLER che ricalca il set di istruzione dell'elaboratore.Linguaggi Procedurali: Fortran, Cobol, PL/1, Basic, Pascal, C

Il linguaggio diventa un po' più semplice

Esempio del calcolo della media:main (){int nval,tot,n,num;float media;Scanf (“%d”, &nval1);tot=0for (n=1;n<=nval1;n+n+1)

{Scanf (“%d”,&num;tot=tot+num;}

media=tot/n;printf(“/nmedia= %f6.2”,media}

Linguaggi di Programmazione Linguaggi Visuali: vengono evidenziati i dati di input e

le informazioni di output, visualizzate le maschere e ai dati vengono associati i processi elaborativi. LabVIEW, Simulink

Programmazione ad oggetti: il programma viene costruito utilizzando degli oggetti già preconfezionati disponibili in apposite librerie. C++

Sono programmi utilizzabili su qualsiasi tipo di elaboratore. Deve esiste un programma di traduzione (compilatore, interprete o traduttore)

Linguaggio di Progetto

Per descrivere un algoritmo in alternativa al Flow Chart si può utilizzare uno pseudo linguaggio o pseudo codice.Ognuno ha una sua sintassi e un proprio vocabolario (ambiente proprietario).

Esempio del calcolo della Media:inizioleggi nvaltot=0esegui per n da 1 a 6 con incrementi di 1

Leggi numtot=tot+num

media=tot/nstampa mediafine