Presentazione Dispositivi Input/Output PDF

Prof. M. Zaninelli Dispositivi di Input / Output L’interazione Uomo-macchina Dispositivi di Input/Output 1 di 13  Prof. M. Zaninelli Dispositivi di Input / Output...

Prof. M. Zaninelli Dispositivi di Input / Output L’interazione Uomo-macchina Dispositivi di Input/Output 1 di 13  Prof. M. Zaninelli Dispositivi di Input / Output La CPU, la RAM ed il sistema di archiviazione dei dati, costituiscono il “cuore” del calcolatore Tuttavia, per poter utilizzare un calcolatore occorre essere in grado di fornirgli dei dati e riceve dei risultati. Occorre pertanto disporre di dispositivi di Input e Output che implementando delle interfacce di comunicazione consentano un’interazione tra l’uomo e la macchina Dispositivi di Input/Output 2 di 13  Prof. M. Zaninelli Porte di collegamento Esempi di dispositivi di input/output sono i seguenti: Rispettivamente: Monitor, tastiera, mouse, joystick, web-cam, stampante, ecc. Ogni dispositivo di input/output, in genere, si collega ad una porta del calcolatore. Esistono molti tipi di porte a seconda del tipo di protocollo di comunicazione implementato e dalla velocità di trasmissione dei dati (USB 1.0, USB 2.0, Seriale, Parallela, ecc.). Dispositivi di Input/Output 3 di 13  Prof. M. Zaninelli Dispositivi di Output Stampante Monitor Casse acustiche Dispositivi di Input/Output 4 di 13  Prof. M. Zaninelli Dispositivi di Input Tastiera Strumenti di puntamento Scanner Microfono Macchina fotografica e telecamera digitale Dispositivi di Input/Output 5 di 13  Prof. M. Zaninelli Funzionamento dei dispositivi di Output Tutti i dispositivi output operano sotto il controllo del processore del calcolatore. Nel dettaglio, il processore decide: – quale attività debba essere eseguita da un dispositivo, – in quale sequenza più attività debbano essere eseguite da un dispositivo, – in che modo, più attività debbano essere eseguite da più dispositivi, ossia, ne coordina la sequenza nel caso in cui alcune abbiano la priorità su tutte le altre. Per realizzare tutto questo, i dispositivi di output comunicano costantemente con il processore avvertendolo ogni qualvolta, finita un’attività, si rendano disponibili ad eseguire una nuovo compito. Dispositivi di Input/Output 6 di 13  Prof. M. Zaninelli Funzionamento dei dispositivi di Input Anche i dispositivi di input lavorano sotto il controllo del processore del calcolatore. Ma a differenza dei dispositivi di output essi restano costantemente in attesa di un evento dal mondo esterno. Infatti, quando l’utente usa un dispositivo di input, per fornire al calcolatore un comando (o un dato), il dispositivo traduce e registra il comando e manda al processore un segnale, detto interrupt. Periodicamente, il processore esegue un controllo di tutti i dispositivi di input. Se si accorge che un dispositivo ha inviato un interrupt, si mette in comunicazione con quel dispositivo al fine di ricevere il comando (opportunamente tradotto) proveniente dal mondo esterno. Ricevuto il comando, il processore sospende il compito che sta eseguendo per assecondare il comando ricevuto. Terminate tutte le operazioni necessarie, il processore riprenderà il compito che stava eseguendo prima di essere interrotto dal dispositivo di input. Dispositivi di Input/Output 7 di 13  Prof. M. Zaninelli Input: il primo mouse, 1964 (D. Engelbart) Dispositivi di Input/Output 8 di 13  Prof. M. Zaninelli Input: i mouse moderni Dispositivi di Input/Output 9 di 13  Prof. M. Zaninelli Input: la tastiera La tastiera è il principale strumento di input del calcolatore. Ogni volta che l’utente preme un tasto, la tastiera “avverte” il processore attraverso un segnale di interrupt che un carattere (opportunamente decodificato in codice binario) è disponibile. Quando si parla di tastiere, si usa spesso la definizione di tastiera “QWERTY”, definizione che deriva dalla disposizione dei primi sei caratteri alfabetici. Dispositivi di Input/Output 10 di 13  Prof. M. Zaninelli Output: il video Il video generalmente visualizza i dati che l’utente inserisce come input e i risultati delle elaborazioni del calcolatore. I video si caratterizzano a seconda della loro dimensione (misurata in pollici e pari alla lunghezza della diagonale) e della tecnologia con cui sono costruiti (LED, LCD, tubo catodico). Ogni video è essenzialmente una matrice di punti luminosi e colorati (detti “pixel”), che sia attivano con intensità differenti. Maggiore è il numero di pixel e maggiore è la risoluzione (o qualità) del video. Dispositivi di Input/Output 11 di 13  Prof. M. Zaninelli Output: il video alfanumerico I primi video sono stati essenzialmente un’interfaccia di tipo alfanumerico basata sui caratteri ASCII. Dispositivi di Input/Output 12 di 13  Prof. M. Zaninelli Output: il video grafico I video moderni, invece, sia per le loro prestazioni che per le evoluzioni che hanno avuto tutti i sistemi operativi più diffusi, implementano delle vere e proprie interfacce grafiche più intuitive e funzionali. Dispositivi di Input/Output 13 di 13