Prima parte: Che cos’è il Digitale

2. Prima parte:Che cos’è il Digitale

3. Che cos’è il Digitale • Società dell’informazione • Ma… cosa vuol dire società dell’informazione? • Definiamo il concetto di informazione

4. Che cos’è il Digitale • Informazione ???? • Associamo una definizione molto generica

5. Che cos’è il Digitale • Definiamo l’informazione in modo più specifico • Colleghiamo l’informazione al concetto di scelta

6. Che cos’è il Digitale • Ogni situazione in cui occorre fare delle scelte (o in cui non si sa quali scelte siano state fatte da altri) è una situazione di incertezza

7. Che cos’è il Digitale • Effettuare le scelte (o conoscere quali scelte siano state fatte) riduce o elimina l’incertezza

8. Che cos’è il Digitale • Riduzione dell’incertezza = Informazione

9. Che cos’è il Digitale • Un esempio semplice: l’interruttore • Due sole possibilità: • spento • acceso

10. Che cos’è il Digitale • L’informazione sullo stato dell’interruttore corrisponde dunque alla scelta fra due sole alternative • Possiamo rappresentarla attraverso 1 bit

11. Che cos’è il Digitale • Unità di misura dell’informazione • Corrisponde alla quantità di informazione fornita dalla scelta fra due sole alternative (considerate egualmente probabili) Bit

12. Che cos’è il Digitale 1 bit rappresenta lo stato dell’interruttore Interruttore acceso: 1 Interruttore spento: 0

13. Che cos’è il Digitale E se abbiamo a che fare con una scelta fra più di due alternative? • Useremo più di 1 bit!

14. Che cos’è il Digitale

15. Che cos’è il Digitale • Nel nostro esempio, abbiamo deciso di utilizzare un bit per rappresentare lo stato di ciascuna delle lampadine del semaforo • In questo modo, con 3 bit potremmo rappresentare tutti gli stati possibili del semaforo • Nel caso del semaforo, le alternative disponibili sono comunque poche

16. Che cos’è il Digitale Si, ma… …è possibile applicare queste idee alla rappresentazione di informazione più complessa, ad esempio di un testo? • Un testo è rappresentato attraverso una successione di caratteri • Ogni carattere viene sceltoall’interno di un insieme finito di simboli

17. Che cos’è il Digitale Con 8 bit, è possibile rappresentare la scelta fra 256 alternative diverse (28=256) • da 00000000… • …a 11111111 passando per tutte le combinazioni intermedie (00000001, 00000010, …)

18. Che cos’è il Digitale • Nel caso del semaforo, facevamo corrispondere diverse combinazioni di 3 bit a stati diversi del semaforo • Nel caso del testo, faremo corrispondere diverse combinazioni di 8 bit (otto cellette, ciascuna delle quali può contenere 0 o 1) a caratteridiversi

19. Che cos’è il Digitale Ad esempio: • 00000000  A • 00000001  B • 00000010  C • 00000011  D • 00000100  E …. e così via

20. Che cos’è il Digitale Costruiremo cioè una TABELLA DI CODIFICA DEICARATTERI che associ caratteri alfanumerici a gruppi di 8 bit

21. Che cos’è il Digitale • La più diffusa tabella di codifica dei caratteri a 8 bit si chiama ISO Latin1 ed è basata sulla vecchia tabella ASCII ( a 7 bit) (attenzione: le associazioni della tabella ISO Latin 1 sono diverse da quelle riportate prima come esempio)

22. Che cos’è il Digitale • Il risultato? Una stringa di caratteri sarà rappresentata dal computer come una successione di gruppi di 8 bit

23. Che cos’è il Digitale Un gruppo di 8 bit corrisponde a 1 byte 1 byte = 8 bit Byte

24. Unità di Misura • BIT • 8 bit = Byte • 1000 Byte = 1 Kilobyte (1K) • 1000 K = 1 Megabyte (1M) • 1000 M = 1 Gigabyte (1G)

25. Seconda parte:Hardware e Software

26. Che cos’è un computer • Un computer non è altro che un contenitore, che equipaggiato con gli opportuni dispositivi elettronici (Hardware) e programmi (Software), è in grado di svolgere i più disparati lavori prevalentemente di tipo intellettivo: calcoli, memorizzazione d’informazioni e loro elaborazione.

27. IL Computer Input   Output

28. Hardware e Software • L’Hardware è l’insieme dei dispositivi fisici del computer: la tastiera, la stampante, il monitor ecc.. • Il Software rappresenta l’insieme dei programmi che permettono il funzionamento dell’Hardware.

29. Hardware

30. Hardware • IL CASE • CPU (Central Processing Unit) • Unità Centrale di Elaborazione • RAM (Random Access Memory) • Memoria Centrale • ROM (Read Only Memory) • Memoria Centrale • HD (Hard Didk) • Memoria di Massa (Disco Rigido)

31. Hardware • Monitor • Tastiera • Mouse • Scanner • Stampante • Video camera digitale • Proiettore

32. Dispositivi di Input • Tastiera • Mouse • Monitor • Scanner • Video Camera Digitale

33. Dispositivi di Output • Monitor • Stampante • Plotter

34. La Memoria Centrale • La RAM è accessibile in scrittura e lettura. L’accesso è velocissimo, l’ordine è di poche decine di nano secondi (60/70 ns). Questa memoria ha la caratteristica di perdere il suo contenuto allo spegnimento della macchina. • Lo scopo è quello di contenere i programmi che il processore sta eseguendo, ed i dati attualmente necessari ai programmi in questione.

35. La Memoria Centrale • RAM • Elettronica • Velocissima • Volatile • Costosa • Si misura in Megabyte

36. ROM • La ROM è un tipo di memoria il cui contenuto non può essere modificato in alcun modo dall’utente, la forma è solitamente quella di un chip, il motivo per cui non è possibile scrivere in tale memoria è che il suo contenuto è così importante per il corretto funzionamento della macchina che un eventuale manomissione potrebbe bloccare la macchina in modo irreparabile

37. ROM • Un esempio di tale memoria è il chip che contiene il programma del BIOS. • Il BIOS (Basic Input Output System) esteriormente appare come un piccolo "chip elettronico" con tanti piedini di metallo, questo chip in realtà contiene il primo programma che il computer esegue non appena acceso.

38. La Memoria di Massa • Hard Disk (Gigabyte) • Floppy Disk (Megabyte) • CD ROM (Gigabyte) • Non elettronici (magnetici) • Non veloci • Non volatili • Poco Costosi

39. La Memoria di Massa • La CPU esegue i comandi contenuti in un programma, lo fa in modo sequenziale, cioè legge il primo comando e lo esegue, legge il secondo e fa lo stesso e così via. • Per fare ciò ha bisogno continuamente di accedere al listato del programma in questione. • Per evitare enormi rallentamenti quindi, al momento della sua esecuzione la CPU prima copia la sequenza di comandi da eseguire dalla memoria di massa (ad esempio dall’Hard Disk) nella memoria RAM, dopodiché legge da quest’ultima volta per volta le istruzioni del programma.

40. La Memoria di Massa • La stessa cosa avviene per i dati, quando ad esempio utilizziamo un programma di videoscrittura. • Prima bisogna (se esiste) caricare in memoria le pagine precedentemente memorizzate per poi aggiornarle e aggiungerne altre. • Dopodiché prima di spegnere il computer devo trasferire quello che ho scritto (che si trova ancora nella RAM) nella memoria di massa per non perderne il contenuto.

41. Come Funziona il PC • Il BIOS è il primo programma che il PC esegue all’accensione • Una piccola parte del chip che contiene il BIOS è di tipo RAM • Nel BIOS sono contenute informazioni sui componenti che costituiscono il computer • Se questi dati non fossero aggiornabili dall’utente vorrebbe significare che la macchina non può essere modificata in nessun modo (es. aggiungendo un Hard Disk più grande).

42. Come Parte il PC • Per non perdere i dati contenuti nella RAM del BIOS è presente una piccola batteria tampone • Check-up: Il processore cerca il programma BIOS e verifica la corrispondenza tra le informazioni contenute e la componentistica reale della macchina • Se il controllo ha esito positivo il BIOS cerca una memoria di massa nella quale è contenuto il "sistema operativo" e se lo trova lo esegue, altrimenti il PC si blocca e l’unica cosa che è possibile fare è spegnerlo.

43. Il Software • Insieme di File • Che cos’è il file??? • Un insieme di bit che rappresentano: • Caratteri • Numeri • Immagini • Video • Audio • Operazioni da eseguire

44. Struttura del File • Nome File: • Nome.Estensione • Nome: definito dall’utente • Estensione: definita dall’applicazione usata • Esempi: • nappi.doc • nappi.ppt • nappi.tif • nappi.mov • nappi.wav

45. Struttura del File • Intestazione • Definisce la tipologia del file: • Testo • Immagini • Video • Audio • Testo, Audio, Video, Immagini……. • Corpo • Caratteri • Pixel • Onde Sonore

46. Il Software

47. Software di Base: Il Sistema Operativo • Il sistema operativo è il programma che mette in comunicazione l’utente col computer. Hardware Sistema Operativo Software di Base

48. PC in Classe (PSTD Progetto di Sviluppo delle Tecnologie Didattiche) • Pentium III 900 • 128 Mb di memoria RAM • HD da circa 8 Gb • DVD/CD-ROM 32x • Masterizzatore di CD-ROM • Monitor 19” • Scheda di Rete (Collegamento Internet) • scheda video da 4 Mb • scheda sonora a 16 bit £ 2.000.000

49. PC in Istituto (PSTD Progetto di Sviluppo delle Tecnologie Didattiche) • Proiettore • Stampante • Scanner • Foto Camera Digitale £ 10.000.000

50. Digitalizzare informazione multimediale OK, nel caso dei testi è tutto chiaro… …ma come la mettiamo con immagini, suoni, filmati? Cominciamo dalle immagini…