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Applicazioni lineari Configurazione non invertente La prima di queste è la configurazione non invertente, riportata sopra, in cui il segnale di uscita non subisce nessun sfasamento rispetto al segnale di ingresso e il guadagno di tensione, definito come Vu/Vi, è sempre maggiore od uguale ad uno. Tale guadagno dipende nel caso ideale solo da due resistenze (R2 e R1), e lo si può variare cambiando il valore di queste. Siccome il guadagno della configurazione è minore di infinito a causa della retroazione negativa, il tratto lineare della transcaratteristica non ha più pendenza infinita, come nel caso ideale, senza retroazione, ma più bassa, e dipende dal rapporto delle due resistenze. Si può notare che la pendenza della transcaratteristica, nel tratto lineare , è positiva, e minore di 90°,come il guadagno, in accordo con la teoria. Configurazione invertente Questa configurazione è detta invertente e differisce dalla precedente perché il segnale di uscita (Vu) risulta sfasato di 180° rispetto al segnale di ingresso, e lo dimostra anche il segno meno davanti all’espressione del guadagno. Il guadagno di questa configurazione è minore di “zero” che è intuibile anche dal fatto che il segnale di ingresso è applicato al terminale invertente, e, come nell’altra configurazione, dipende solo dal valore delle due resistenze R2 e R1. Il tratto lineare come nell’altra configurazione ha la pendenza che dipende dal guadagno. Nella transcaratteristica di questa configurazione, il tratto lineare ha una pendenza negativa, in accordo col segno meno nell’espressione del guadagno di tensione, e la pendenza di questo tratto è uguale al guadagno del circuito (minore di infinito), e dipende solo dalle resistenze R1 e R2. Buffer Un caso particolare, chiamato “buffer”, deriva dalla configurazione non invertente, nella quale il rapporto tra R2 e R1 è nullo e il guadagno di tensione Av è uguale a “1″. Infatti nell’espressione Av = 1 + R2/R1 sparisce il termine R2/R1 perchè R2 = 0 (cortocircuito), mentre R1 è infinita (non è presente). L’utilità di questa configurazione non è a prima vista intuibile essendo il guadagno uguale ad uno, ma, essendo la resistenza di ingresso infinita e quella di uscita nulla, può essere usato con profitto tutte le volte che bisogna disaccoppiare un circuito ad alta impedenza con uno a bassa impedenza. Sommatore invertente Un altro circuito spesso usato è il sommatore invertente la cui uscita Vu è legata alla somma dei due (o più) ingressi V1 e V2. Si noti la presenza del segno meno nell’espressione di Vu dovuta appunto al fatto che il sommatore è invertente. Il peso dei segnali V1 e V2 dipende dal valore delle rispettive resistenze R1 e R2 in serie ai due segnali V1 e V2. Se si vuole che i due segnali V1 e V2 abbiano uguale peso, si scelgono le due resistenze uguali, per esempio ad Re. Si ottiene in questo caso la relazione: Vu = -R/Re(V1+V2), dove il rapporto -R/Re rappresenta il guadagno del sommatore (negativo). Se invece si scelgono le resistenze uguali tra di loro e a quella di retroazione (R) si ottiene la relazione: Vu = - (V1 +V2). In questo caso l’uscita è uguale proprio alla somma tra i due ingressi (a parte il segno). Sommatore non invertente Questo sommatore è simile al sommatore invertente, tranne che non compare il segno (-) nell’espressione di Vu. Anche qui la Vu è funzione della somma di due (o più) ingressi. Si può notare che in pratica il circuito è costituito da un amplificatore non invertente il cui guadagno è 1 + Rf/R, come già visto, con i segnali, V1 e V2, applicati all’ingresso non invertente, tramite le due resistenze R’, uguali. Si può quindi scrivere che: Vu = V+ [1 + Rf/R] Ma V+ è data dal contributo di V1 e V2 e con la sovrapposizione degli effetti si ha: V+ = V1/2 + V2/2 per cui si ha, sostituendo che: Vu = [(V1+V2)/2][1+(Rf/R)]. Amplificatore differenzi ()
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I modulatori am I modulatori AM sono dispositivi utilizzati per generare un segnale modulato in ampiezza. Essi possono essere di due tipi : � A DIODO (o a triodo) � A TRANSISTOR ()

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Modulatore EFM (Eight to fourteen modulation): Dopo queste codifiche potrebbero capitare delle combinazioni di bit che renderebbero impossibile la lettura dal disco. Con dei bit troppo ravvicinati la frequenza di lettura risulterebbe troppo alta, e viceversa con dei bit troppo lontani. Per ovviare a questo problema si analizzano dei pacchetti di 8 bit del segnale codificato e si converte in uno a 16 bit stando attenti che fra due bit a livello “1” ci siano almeno due e non più di dieci bit a livello “0”. Scrittura La principale differenza tra un comuni CD audio o CD-ROM e un disco CD-R/CD-RW è costituita dal fatto che mentre nei primi i dati sono memorizzati in maniera permanente su un supporto d’alluminio, tramite un processo industriale di stampaggio, nei secondi la registrazione avviene riscaldando un substrato depositato all’interno del disco stesso mediante un fascio laser. Una seconda differenza è rappresentata dallo spazio disponibile sul disco. I dischi CD-R e CD-RW hanno una porzione addizionale di area dati, rispetto ai CD stampati, posizionata all’inizio dell’area di lead-in, all’interno della quale sono memorizzati i dati di PMA (Program Memory Area) e PCA (Program Calibration Area). La Program Memory Area contiene tutte le informazioni necessarie a identificare le tracce registrate: il numero delle tracce e i rispettivi punti di inizio e fine. La Program Calibration Area è utilizzata per determinare la corretta potenza da utilizzare in fase di registrazione (OPC, Optimun Power Calibration). Ogni volta che il disco viene inserito nel masterizzatore, questo esegue una brevissima prova di registrazione nell’area PCA, per modulare la potenza del fascio laser. Questa fase è molto importante perché i vari supporti CD-R/CD-RW non hanno tutti le stesse caratteristiche; inoltre la potenza del laser va modificata in base alla temperatura di esercizio e alle condizioni della superficie del disco (polvere, graffi ecc.). Il Processo di registrazione utilizza un raggio laser per “incidere” la pellicola polimerica racchiusa al centro del supporto plastico. Per la registrazione di un CD-R viene sfruttato il fenomeno della dilatazione termica dei metalli. Quando il raggio laser emesso dal masterizzatore colpisce la superficie del disco, localmente eleva la temperatura del polimero organico fino a un valore di 250 °C. Questo strato, poco riflettente, viene “bruciato” e si viene così a creare un buco nel film. Contemporaneamente, la lamina metallica posta alle sue spalle si dilata a causa dell’elevata temperatura, aumenta di volume e riempie il foro antistante. In questo modo si viene a creare una zona più riflettente di quelle circostanti. ()
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Maggiore densit? dei dati La velocit? lineare costante del sistema DVD ? circa tre volte superiore a quella dei tradizionale CD: 3-5/4 metri al secondo (i valori sono leggermente superiori per i DVD multilayer); il valore di transfer rate ? di 10.8 megabit al secondo, otto volte maggiore del valore fornito da un lettore CD a singola velocit?.. L’incremento generale delle prestazioni in arte giustificato dal fatto che i “pit” buche, fosse del DVD, mediante i quali il raggio laser legge i dati digitali, hanno un diarnetro di 0,4 micron (0,83 micron per un CD tradizionale). Grazie alla riduzione delle piste di dati, disposte a spirale in senso orario, distano l’una con l’altra solo 0,74 micron contro il valore di 1.6 micron del CD tradizionale. Ci? significa che nonostante le dimensioni fisiche uguali per i due supporti, in realt?, nel DVD la pista dati di ogni livello ? lunga circa il doppio di quella di un tradizionale compact disc. Per leggere i dati dei DVD, contenuti in tracce di dimensioni significativamente ridotte, ? necessario impiegare un laser a luce rossa visibile di lunghezza d’onda pari a 650-635 nanometri invece dei laser infrarossi impiegati nelle unit? CD tradizionali che hanno una lunghezza d’onda di 780 nanometri. Questa particolarit? del sistema ha prodotto una serie di indesiderati “effetti collaterali” consistenti nella difficolt? di lettura dei CD tradizionali su un’unit? DVD e sull’impossibilit? di lettura dei supporti CDR nelle medesime unit?. Per entrambi i problemi sembra siano state trovate soluzioni adeguate. Per ci? che riguarda la difficolt? di lettura dei CD tradizionali, ad essa ha posto rimedio una sofisticata gestione dei sistema di messa a fuoco della lettura laser basato su tre diverse metodologie: una lente sinqoia in grado di variare la posizione in funzione delle caratteristiche del supporto; un set di lenti di messa a fuoco diverse per altrettanti diversi laser di lettura; una ulteriore soluzione messa a punto dal gruppo Matsushita (Panasonic, Technics), consistente i una lente al centro della quale ? inserito un ologramma. La luce che passa nella regione anulare esterna produce lo �Spot” per la lettura DvD mentre la luce passante dall’ologramma nella zona centrale della lente ? in grado di leggere i pit dei tradizionali CD. La variazione di lunghezza d’onda dei laser di lettura che impedisce la lettura dei CD-R esistenti ha indotto i costruttori di supporti vergini ad introdurre sul mercato i cosiddetti CD-R di tipo 2, la caratteristica pi? importante dei quali ? l’adozione di una pelliccia fotosensibile in grado di essere letta, una volta incisa con i dati, indifferentemente da unit? DVD e CD-R. In fatto di Protezione dei dati, sicurezza ed affidabilit?, una delle pi? importanti caratteristiche dei tradizionali CD ? quella di offrire un sistema di controllo dei dati capace di compensare eventuali letture errate derivanti da inconvenienti come la presenza di graffi o polvere depositata sulla superficie del supporto. Le tecniche di correzione d’errore (ECC - Error Correction Code), in termini molto semplici, sfruttano algoritmi software in grado di registrare una seri di informazioni aggiuntive, a complemento dei dati veri e propri, in modo che la logica di controllo dell’ hardware sia in grado di “ricostruire” eventuali da mancanti a causa di un errore in fase di lettura. Pur se limitata allo stretto necessario, la serie di informazioni aggiuntive ruba spazio ai dati veri e propri nella misura dei 25 2048ella capacit? totale di un CD tradizionale.Nel DVD i dati ECC (la codifica impiegata ? la “Reed Solomon Product Code”) occupano circa il 13 1243832ella capacit? totale grazie a un miglioramento generale dell’efficienza degli algoritmi, capaci di assicurare la correzione di errori pari alla dimensione di ogni singolo settore, cio? 2048 byte. In fase di registrazione l’insieme dei dati, correzione d’errore e dati utente, viene elaborato in maniera che, nella s ()
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La macchina di Von Neumann L’evoluzione tecnologica e quella delle architetture non hanno mantenuto lo stesso passo. Attualmente ci troviamo nella situazione in cui la quasi totalit? dei sistemi di elaborazione ha un tipo di architetura che fa riferimento a quella di Von Neumann (di seguito illustrata). Generalmente la macchina di Von Neumann viene chiamata macchina tradizionale (sequenziale) e presenta le seguenti caratteristiche: o esiste un’unica CPU con mansioni di governo dell’intero sistema. Dall’unit? di controllo interna alla CPU si dipartono tutti i segnali di controllo necessari a gestire il BUS, ad attivare i dispositivi di volta in volta coinvolti nell’operazione in corso di esecuzione ed a sincronizzare l’attivit? ; o esiste un dispositivo di comunicazione il BUS, suddiviso in BUS dati, BUS indirizzi e BUS di controllo, condiviso da tutti i dispositivi del sistema e sul quale viaggiano tutte le informazioni da e verso la CPU; o esistono uno o pi? dispositivi di memoria per il mantenimento di dati e programmi. La memoria prevede un’organizzazione lineare delle locazioni di memoria alle quali ci si pu? riferire tramite un indirizzo per effettuare le operazioni di lettura e scrittura; o l’attivit? dell’intero sistema ? scandita da un segnale di clock. Questo tipo di organizzazione architetturale si riflette sull’intera funzionalit? del sistema. Gli aspetti logico-funzionali possono essere riassunti nei seguenti punti: o il sistema ? in grado di eseguire un unico insieme d’istruzioni alla volta. Il programma pu? operare su un unico insieme di dati. Ogni istruzione del programma viene prelevata dalla memoria ed eseguita singolarmente, non ? possibile eseguire contemporaneamente pi? istruzioni; o ogni programma ? scritto tramite linguaggi procedurali o imperativi che stabiliscono a priori l’ordine sequenziale nel quale le istruzioni devono essere eseguite; l’esecuzione di ogni programma utente richiede diversi insiemi di cicli macchina, un insieme per ogni istruzione del programma. Ogni ciclo macchina ? suddiviso nelle fasi operative di FETCH, DECODE ed EXECUTE. ()
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Modulatori indiretti Nei modulatori indiretti un segnale un segnale modulato in frequenza è ottenuto agendo indirettament sulla frequenza della portante. ()

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Prove e conseguenze della rivoluzione terrestre Tra le prove indirette del moto di rivoluzione possiamo esaminare in primis le analogie gli altri pianeti del sistema solare per i quali si è osservato che essi ruotano attorno al sole secondo un movimento regolato dalle leggi di Keplero. Inoltre si nota che periodicamente la terra si trova in corrispondenza ad un gruppo di stelle cadenti. Invece tra le prove “dirette”, possiamo notare il fenomeno definito come “l’aberrazione della luce proveniente dagli astri”, in cui una volta osservata una stella ad occhio nudo, volendola osservare con un telescopio dobbiamo inclinarlo leggermente in avanti nel senso del moto di rivoluzione. Dal moto di rivoluzione consegue il cambiamento di durata del dì e della notte, e l’alternarsi delle stegioni ()
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GSM - WAP - GPRS - UMTS Tutti i telefonini GSM consentono gli sms con i quali si possono inviare fax, email. In Internet molti sono i servizi come “Wappi”, ossia di “freeMail” sms che permettono di avere, in linea con la freefilosophy internettiana, caselle di posta elettronica collegate ai propri numeri di cellulari. L’interazione personal computer-Internet e telefonino sarà assicurata non solo dagli apparecchi più sofisticati che adottano già oggi il protocollo Wap, ma anche dagli attuali GSM e dalla nuova tecnologia GPRS (General Packetr Radio Service). In attesa che il protocollo WAP divenga uno standard, la maggior parte dei gestori telefonici, delle grandi case produttrici di apparecchi mobili e di società come la Phone.com, stanno puntando sul futuro, sulle potenzialità delle e-mail come uno dei principali fattori di interazione fra la telefonia cellulare ed Internet. Va pure detto che la navigazione in Internet è oggi possibile anche per i cellulari non-Wap. �? dell’ottobre dello stesso anno la notizia della creazione del “primo micro browser per telefoni cellulari che sfrutta la funzionalità delle SIM card”.Questo programma permette la conversione del linguaggio Htlm di Internet in messaggi sms inviabili alla maggior parte dei telefoni cellulari. Se la Nokia ha battezzato il “2000 come l’anno del Wap”, diverse sono le perplessità sugli sviluppi del Wap per quanto riguarda le modalità d’uso. Alcuni sondaggi europei hanno messo in rilievo come oramai l’uso degli short e long messages stia diventando quasi “familiare”, sebbene sia ancora difficile districarsi nei vari tasti multifunzione. Le procedure di memorizzazione lunghe e complicate rischiano di portare all’abbandono delle tecnologie troppo complesse per un uso corrente. Per ovviare al problema della velocizzazione e semplificazione delle funzioni, la stessa Phone.com ha recentemente acquistato una compagnia specializzata nei sistemi di riconoscimento vocale, la “@Motion”. Grazie a questi nuovi sistemi vivavoce sarà possibile semplificare le operazioni che fino ad oggi si facevano tramite tastierino sul cellulare. La nuova tecnologia @Motion porterà probabilmente il telefonino ad essere uno strumento che nel futuro diventerà sempre più reale. La sperimentazione è già avviata. Per esempio, la Motorola ha appena concluso un accordo con la Mercedes-Benz per installare il vivavoce sulle sue vetture. Integrato con l’elettronica di bordo il sistema consentirà di parlare al telefono senza più il bisogno di fermarsi neanche per comporre il numero. ()
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Il tiraggio aspirato e il tiraggio soffiato Le considerazioni fatte in precedenza riguardavano un tiraggio per aspirazione naturale, cioè quando si crea una depressione nel focolare ed il fumo viene quindi aspirato verso l’alto. Nel caso invece di tiraggio soffiato o pressurizzato l’aria viene inviata forzatamente nella camera di combustione, creando all’ingresso del focolare una pressione superiore a quella atmosferica. Quindi si può dire che il tiraggio sarà sempre dato dalla differenza tra la pressione atmosferica all’uscita fumi e la pressione all’ingresso del focolare, con la sola differenza che i due diversi tipi di funzionamento sono fisicamente uno l’opposto dell’altro. Comunque si può affermare che i cosiddetti “pro e contro” coesistono in entrambe le soluzioni. Nella caldaia del tipo ad aria soffiata si può ottenere un miglior rendimento di combustione, quindi una maggior pulizia ed un minor emissione di sostanze inquinanti, oltre al fatto che la variazione delle condizioni climatiche esterne sono ininfluenti sul tiraggio e di conseguenza sulla combustione. Per contro le caldaie ad aria aspirata hanno un minor dispendio di energia elettrica, una minor turbolenza oltre ad una minor velocità nei passaggi del fumo, circostanze queste che si traducono in pratica in una maggior durata della caldaia oltre ad una rumorosità decisamente inferiore. E’ bene che i camini quando sono ubicati all’interno del fabbricato od anche in aderenza ad una parete esterna dello stesso, vengono dimensionati in modo tale che al loro interno non si verifichino in nessun punto alcuna sovrapressione. Di conseguenza le caldaie pressurizzate dovranno avere una pressione tale da vincere solamente la resistenza opposta dal focolare e dai passaggi dei fumi nella caldaia. Alla base del camino non vi deve essere alcuna sovrapressione e i relativi gas di scarico dovranno essere evacuati all’esterno esclusivamente a tiraggio naturale: così facendo si evita che, in caso di perdite del condotto dei fumi, parte di questi fuoriescano negli ambienti con conseguenze anche molto gravi. Solo quando il camino fosse completamente isolato dal fabbricato è possibile adottare una caldaia con una pressurizzazione tale da vincere, oltre alla resistenza del focolare e dei passaggi interni dei fumi, anche le resistenze dell’interno camino, e in particolar modo quando questo presentasse un tracciato inadeguato o fosse mal dimensionato. Dimensionamento Per determinare la sezione dei camini a tiraggio naturale con potenzialità (= 1163kW) occorre utilizzare la seguente espressione: dove: S è la sezione del camino in N è la potenzialità del focolare in kW è l’altezza virtuale del camino (altezza reale del camino meno le perdite di carico ) Le perdite di carico sono così stimate: - 0,5 m per ogni cambio di direzione; - 0,5 m per ogni cambio di sezione; - 1 m per ogni metro di sviluppo sub-orizzontale; - 3 m per caldaia. K è un coefficiente numerico uguale a: - 26 per combustibili solidi; - 21 per combustibili liquidi; - 16 per combustibili gassosi. ESEMPIO Dimensionare un camino a servizio di una caldaia, alimentata con combustibile liquido,con potenzialità di 210000 Kcal/h. L’altezza del camino è di 19 m. Il raccordo tra la caldaia e il camino stesso è realizzato mediante un condotto sub-orizzontale lungo 4,5 m, il quale presenta 3 cambi di direzione. DATI N = 210000 Kcal/h = 244 kW; H = 19 m; n° 3 di cambi di direzione; n° 1 di caldaia; sviluppo sub-orizzontale = 4,5 m; combustibile liquido K = 21. SVOLGIMENTO La sezione effettiva può essere compresa tra Comunque mai inferire a Dalla formula mi ricavo il diametro che sarà: ()
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Modulatori diretti Nei modulatori diretti un segnale modulato in frequenza è ottenuto controllando direttamente la frequenza della portante tramite il segnale della modulante. ()

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IBM presenta l’hard disk piu piccolo e leggero del mondo: sta dentro un uovo!! (Novembre 1998) Il nuovo hard disk di IBM, presentato a Milano in anteprima europea, ? destinato a rivoluzionare il mondo delle apparecchiature digitali portatili: macchine fotografiche e videocamere digitali, PC palmari e ultra portatili, telefoni cellulari e altri prodotti futuri saranno dotati di nuova memoria. Un dispositivo da 340 MB. “Revolution, evolution, innovation - il primo hard disk che sta in un uovo� Con questo messaggio ad effetto, IBM ha presentato alla stampa il pi? piccolo e pi? leggero hard disk del mondo, dotato di un disco grande circa come una moneta da 200 lire: il tutto ? come una tessera del domino. Nonostante pesi quanto un floppy disk, il nuovo microdrive ? in grado di immagazzinare una quantit? di dati e immagini di oltre 200 volte superiore rispetto a un normale dischetto. Riprendendo l’immagine di una precedente campagna pubblicitaria della stessa IBM dove “l’attore” principale era un pulcino, anche per il lancio di questo gioiello tecnologico ? un pulcino che osserva la “nascita” dei microdrive all’apertura di un uovo. “La progressiva digitalizzazione di testi, immagini, musica, foto e altro - ha detto Ernesto Hoffman, Direttore Consulente per i Sistemi Complessi di IBM Italia - porter? ad una omogeneizzazione nel modo di comunicare. La eguale, progressiva miniaturizzazione - e questo drive ne ? la prova - di prodotti high-tech, la capacit? di utilizzo dei nuovi processori, l’esplosione delle tic, questa information technology che �mangia� sempre meno megabyte di qualsiasi altra macchina, beh stanno a significare che la spettacolarizzazione del nostro mondo ? in atto. 100 milioni di miliardi di comunicazioni in fibra ottica, software evoluto sempre pi? potente: ecco, nasce da tutto questo la richiesta di dispositivo di memoria piccoli e, a loro volta, potenti. Oggi vedremo qualcosa di fantascientifico”. A differenza di altri formati portatili come le memorie flash, il nuovo microdrive si basa su una collaudata tecnologia hard disk, cio? in confronto alle flash card (schede compatte, di dimensioni simili a quelle dei microdrive, che impiegano una tecnologia di memoria flash a semiconduttori), il nuovo dispositivo IBM da 340 MB pu? contenere cinque volte pi? informazioni a un costo (che non ? stato annunciato) per megabyte che immaginiamo inferiore. Oltre che nel caso degli apparecchi di ripresa digitali e dei PC palmari e ultra portatili, il microdrive introduce alta capacit? e alte prestazioni di memoria di qualunque altro �device� digitale portatile: videocamere digitali MPEG, ricevitori GPS, telefoni cellulari e altri prodotti consumer esistenti o di futura introduzione. Il microdrive consente di inventare nuove apparecchiatura, e gli scienziati e ingegneri IBM hanno ridotto l’avanzata tecnologica degli hard disk a dimensioni talmente piccole da poter essere impiegabili quasi ovunque: pensate, ad esempio, in un orologio da polso per memorizzare numeri telefonici o appuntamenti. Il microdrive consentir? di condividere i dati tra differenti apparecchi portatili come notebook, una videocamera digitale e una stampante. Il microdrive IBM pu? essere inserito in uno slot CompactFlash Type 2, un nuovo e sempre pi? diffuso standard che ? gi? stato adottato all’interno di apparecchi portatili prodotti da aziende come Canon. Nel caso un apparecchio non disponga di un tale slot, il microdrive pu? essere utilizzato anche con un adattatore PC Card standard. Canon, IBM, HP, Hitachi e Minolta stanno valutando il prodotto per una sua integrazione in apparecchi portatili e palmari di nuova generazione. Il microdrive IBM sar? disponibile verso la met? dei 1999 e, quindi, non ? ancora possibile conoscerne il costo. Ecco alcune specifiche tecniche preliminari dei microdrive IBM: capacit? da 340 o 170 MB, dimensioni 42,8 mm x 36,4 mm x 5 mm, peso di 20 grammi, densit? superficiale pi? di 3 miliardi di b ()
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Apparecchio telefonico L’apparecchio telefonico ha la funzione di permettere la scelta dell’utente cui chiamare tramite la selezione a disco combinatore o a tastiera, di avvertire l’abbonato chiamato mediante il dispositivo a suoneria, ed infine di consentire la conversazione tramite il microtelefono. ()

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Muscoli e cervello dell’elaboratore elettronico Alla domanda “che computer usi?” la risposta più breve è quasi sempre il modello e la frequenza di funzionamento dei microprocessore. Eppure, razionalmente, sappiamo bene che la CPU non è che una delle componenti dei nostro amico elettronico, e, talvolta, nemmeno la più costosa. Il motivo di questa identificazione computer/CPU è che le tecnologie e le conoscenze che riguardano il processo produttivo dei processori si sono evolute più rapidamente di qualsiasi altra area di sviluppo dell’informatica. Così se un hard disk attuale è circa 100 volte più capiente e 1 0 volte più veloce di uno costruito 10 anni fa, un Pentium 3 a 550 MHz ha prestazioni che sono 150-200 volte quelle di un 80386 a 33 MHz ed è venduto ad un prezzo decisamente inferiore a quello dei suo antenato nel lontano 1989. Tutto ebbe inizio quando, nei primi anni ‘70, divenne realtà la tecnologia denominata LSI (Large Scale lntegration) che consentiva l’integrazione di migliaia di transistor su un’unica fettina di silicio. Questa innovazione portò alla presentazione, avvenuta nel 1971, dei primo microprocessore: l’intel 4004 che, con i suoi 2300 transistor, una frequenza di funzionamento di 108 kHz e la gestione di parole di 4 bit, raggiungeva la potenza di calcolo di circa 0,06 MIPS (milioni di istruzioni per secondo) ed è stato il capostipite di quella dinastia di processori Intel che a tutt’oggi è ben lontana dall’esaurirsi. Dopo quasi 30 anni di rapidissima evoluzione, oggi si parla di ULSI (Ultra Large Scale Integration) che permette al Pentium Il di stipare nella piastrina che ospita il circuito oltre 7,5 milioni di transistor, mentre lntel promette,per i prossimi anni, ulteriori sviluppi che si concretizzeranno in un processare da 200 milioni di transistor che potrebbe vedere la luce intorno al 2002. ()
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Applicazioni sui pannelli solari: (esempi sull’illuminazione pubblica) Lampione fotovoltaico SPL11/G Lampione fotovoltaico SSL 26 Lampione fotovoltaico SPL11/S ()

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La velocità: una misura difficile Cosa vuoi dire che un processare è migliore di un altro? Lo ammetto, la domanda è tendenziosa, ma i fattori che decretano il successo di una CPU sono talmente tanti da non consentire una risposta immediata e definitiva. I tempi di esecuzione dei programmi, da parte delle diverse architetture dei processori, possono variare bruscamente a causa delle condizioni di impiego, delle abitudini degli utenti e della qualità della programmazione e della compilazione dei softwáre. Anche i benchmark, per quanto onestamente studiati per offrire valutazioni attendibili, condizione, questa, che spesso non si è verificata, soffrono dei limiti di qualsiasi analisi statistica, basandosi forzatamente sull’utente medio, che svolge un’attività media con le sole applicazioni più diffuse.I MIPS (milioni di istruzioni per secondo) sono originariamente definiti come rapporto tra il numero di istruzioni che compongono un programma e il tempo di esecuzione.Si tratta di numeri direttamente proporzionali alla frequenza di elaborazione e presentano tre grosse limitazioni: per cominciare non conto e l’instruction set dei diversi processori e perdono progressivamente di validità con l’aumentare delle differenze architetturali, rendendoli, di fatto, inadatti a confrontare CPU che funzionino in modo sostanzialmente diverso; inoltre dipendono fortemente dai Programmi utilizzati nella valutazione e non forniscono valori univoci nemmeno nell’ambito di uno stesso processare; infine, l’uso con differenti compilatori può condurre a valori contraddittori e fuorvianti, che possono avere un andamento contrario alle prestazioni effettive.Particolarmente erratico è il valore in MIPS di picco, che fornisce un’indicazione arbitraria delle migliori prestazioni di una CPU, ottenute in particolari condizioni di funzionamento, che potrebbero verificarsi così raramente da non influire affatto sul comune utilizzo.Alternativi ai MIPS sono i megaFLOPS (million floating-point operations per secondi) che valutano il numero di operazioni in virgola mobile eseguite da un processore ogni secondo di esecuzione di un dato programma, dal quale dipendono fortemente. Valutando operazioni e non istruzioni, i MFLOPS sono più adatti dei MIPS a confrontare macchine diverse, ma sono comunque limitati da come le diverse architetture gestiscono i dati in virgola mobile.Insomma, un modo preciso per far gareggiare i processori non è ancora stato inventato e spetta al mercato eleggere, di volta in volta, un vincitore, che spesso è quello sul quale è stata condotta la migliore campagna pubblicitaria. ()
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Il calcolatore universale Nasce il 1° AGOSTO 1945 “MARK 1″. (ufficialmente chiamato ASCC - Automatic Sequence Controlled Calculator). E’ il primo calcolatore aritmetico universale. Entra in funzione all’universita’ di Harvard. A costruirlo il fisico HOWARD AIKEN. Alle sue spalle gli aiuti economici e i tecnici di un’azienda che fabbrica macchine d’ufficio: la IBM, che da questo momento, sempre più investendo su questo nuovo settore, si avvia alla conquista del mercato mondiale dell’informatica che sta nascendo, correndo, allargando il suo regno. MARK 1, é ancora a relè ed è simile alla macchina analitica di Babbage. La sua costruzione iniziata nel 1939. Pesa 5 tonnellate, é lungo 18 metri, alta 1,80, ha 75 macchine calcolatrici elettriche, che hanno in totale 800.000 componenti collegati fra loro da quasi 1000 chilometri di cavi. Non ha ancora valvole, i transistor devono ancora essere inventati, i circuiti integrati non si sa ancora cosa sono. Funziona con 3300 relé che mettono in funzione e in movimento un sistema di organi ancora tutti meccanici. Le sue prestazioni: può moltiplicare due numeri di 23 cifre in 3-6 secondi. In un secondo 6 normali operazioni aritmetiche. Una banalissima memoria con una capacità di 70 parole di 24 bit. Naturalmente sia l’ingresso che l’uscita dei dati avveniva tramite nastri perforati. Per avere un’idea, una semplice calcolatrice di oggi, anno 2000, di poche migliaia di lire, é 50.000 volte più potente di Mark 1. Un normalissimo computer di oggi lo è circa 1 milione di volte. Tutto il complesso di Mark 1 (5 tonnellate - 18 metri) potrebbe stare oggi su un processore, una scheggia di silicio grande come la centesima parte di una capocchia di uno spillo. Seguirà poi - già iniziato nel 1943, ma sarà terminato nel 1946 - alla Moore School of Electrical Engineering, il calcolatore ENIAC (Electronic Numerical Integrator And Computer). Costruttori l”ingegnere J. P. Eckert, il fisico J. W. Mauchly,e il matematico H. Goldstine. Finanziatori: l’Università di Pennsylvania e l’ Esercito degli Stati Uniti. L’ENIAC sostituì finalmente i relè, con le valvole elettroniche, ed era programmabile, nel senso che poteva essere di volta in volta predisposto a svolgere diverse funzioni. L’ENIAC era costituito da 18.000 valvole, pesava 30 tonnellate, occupava 180 metri quadri di superficie, svolgeva 300 moltiplicazioni al secondo. Sempre per farci un’idea, quelli odierni, nelle grandi università (anni 2000) ne svolgono in un secondo 300 miliardi. Cioè, da allora, un miliardo di volte più potenti. ()
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Evoluzione del telefono Negli ultimi 50 anni la tecnologia telefonica ha fatto un enorme cambiamento, non solo dal punto di vista degli apparecchi telefonici ma anche degli impianti di commutazione (infatti si è passati da impianti telefonici e di commutazione manuale sostituiti dagli elettromeccanici, agli ultimi digitali). A mio giudizio l’argomento più importante comunque è rappresentato dalle nuove tecnologie che sono nate grazie all’invenzione del telefono. Per questo motivo ho classificato queste tecnologie rispetto al… mezzo trasmissivo o canale trasmissivo ()
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