Fondamenti di Informatica: Architetture, Hardware e Linguaggi di Programmazione

Classificazione dei Computer

Esistono diverse tipologie di elaboratori, progettati in base alle necessità di calcolo:

• Mainframe: Sistemi ad alta capacità progettati per operazioni di calcolo intensivo, che gestiscono numerosi utenti collegati tramite terminali.
• Supercomputer: I mainframe più potenti, in grado di eseguire calcoli estremamente complessi e dispendiosi in termini di tempo.
• Microcomputer: Dispositivi o computer portatili che utilizzano un microprocessore come unità centrale di elaborazione (CPU). Sono i più comuni, includendo PC, computer domestici e soluzioni per piccole aziende.

Elementi di un Computer

L'hardware rappresenta l'insieme delle componenti fisiche di un sistema informatico. La funzione di tali componenti è suddivisa in tre categorie principali:

• Input: Immissione dati.
• Output: Visualizzazione o restituzione dei risultati.
• Stoccaggio: Archiviazione delle informazioni.

Questi componenti sono interconnessi tramite circuiti o cavi dedicati.

Linguaggi di Programmazione

In informatica, un linguaggio artificiale definisce una sequenza di istruzioni per la trasformazione dei dati. Affinché il computer possa eseguire tali istruzioni, queste devono essere tradotte in un codice coerente, processo solitamente gestito dal computer stesso.

Tipologie di Linguaggi

• Linguaggio macchina: Il linguaggio nativo del computer, basato sul sistema binario. È complesso per l'utente umano, poiché richiede l'inserimento manuale di ogni comando e dato in formato binario.
• Linguaggio di basso livello: Si riferisce alla gestione diretta dei segnali binari (uni e zeri) inviati al microprocessore. Rappresenta le istruzioni fondamentali per la manipolazione dei dati.
• Linguaggio di alto livello: Utilizza termini comprensibili (come LIST, OPEN, PRINT) che rappresentano sequenze di istruzioni macchina. Un programma residente in memoria traduce questi comandi in linguaggio macchina.

Esempi di Linguaggi

• Pascal: Linguaggio di alto livello di uso generale, adatto sia per scopi scientifici che commerciali. Un esempio tipico è il Programma di Ordinamento, che legge una sequenza di caratteri, crea un indice e stampa l'output ordinato.
• Basic: Linguaggio di alto livello basato su istruzioni intuitive per l'essere umano. Il compilatore QBasic si occupa della traduzione in linguaggio macchina.

Unità di Misura: Il Byte

Il byte è l'unità di informazione composta da 8 bit. Nel trattamento e nello stoccaggio dei dati, equivale a un singolo carattere (lettera, numero o segno di punteggiatura). Poiché rappresenta una piccola quantità di dati, la memoria e lo spazio di archiviazione vengono solitamente misurati in:

• Kilobyte (KB): 1024 byte.
• Megabyte (MB): 1.048.576 byte.