CORSO LAUREA MAGISTRALE IN SCIENZE E TECNOLOGIE DELLE

CORSO LAUREA MAGISTRALE IN SCIENZE E TECNOLOGIE DELLE PRODUZIONI ANIMALI Tecnologie Informatiche ed Elettroniche per le Produzioni Animali (corso TIE) Massimo Lazzari Scienze veterinarie per la salute, la produzione animale e la sicurezza alimentare – VESPA Università di Milano

CORSO LAUREA MAGISTRALE IN SCIENZE E TECNOLOGIE DELLE PRODUZIONI ANIMALI Architetture di sistema: tra hardware e software TIE per le Produzioni Animali Massimo Lazzari Scienze veterinarie per la salute, la produzione animale e la sicurezza alimentare – VESPA Università di Milano

Dove studiare questa lezione?

Cos’è l’informatica ? n n Scienza della rappresentazione e dell’elaborazione dell’informazione ovvero Studio degli algoritmi che descrivono e trasformano l’informazione

Parte fisica Parte concettuale Cos’è l’informatica ?

Gerarchia dei controlli

Esempi Gerarchia sistemi di controllo MTC (micro) TR (Micro video) MT (PC veicol. ) CMEC (PC) Architetture di sistema differenti

Nozione di Algoritmo n n n Sequenza di passi per risolvere un determinato problema Calcolatore = Esecutore di algoritmi Gli algoritmi sono descritti tramite programmi scritti in linguaggi ad alto livello e poi tradotti in linguaggio macchina

Linguaggi di Programmazione Scopo: descrivere in maniera rigorosa un algoritmo Classi di linguaggi: n n n Linguaggio macchina n n Dipendono dall’hardware (diversi per macchine piccole, medie e grosse) Linguaggio ad alto livello n C, C++, Java, Virtual Basic (questi sono quelli per macchine medie)

Utilizzo di un elaboratore n Come utente: n n Uso software applicativo esistente per creare documenti, grafici, effettuare calcoli, navigare in rete Come sviluppatore: n Creo nuovi programmi sullo strato del software esistente, utilizzando i linguaggi evoluti n n Nuovi programmi applicativi Nuovi programmi di sistema (cioè che fanno funzionare il calcolatore)

Architettura dei Sistemi Informatici Sistemi informatici : PC, terminali e reti (analogia con cantieri di macchine agricole) n Architettura insieme delle componenti del sistema, descrizione delle loro funzionalità e della loro interazione (analogia con cantieri per il trattore) n Suddivisione principale hardware e software hardware = ferraglia, ferramenta, si può prendere a calci software = neologismo in contrapposizione alla parola hardware (contro il sofware si può solo imprecare) n

Architettura di tipo generale

Esempi

Architettura di Von Neumann (1950)

Architettura di un PC mouse, tastiera, stampante sensori HD, floppy, CD porte controller dischi CPU scheda video monitor RAM scheda audio altoparlanti scheda di rete Internet bus

Hardware n Unità di Elaborazione (Processore o CPU): n n Svolge le elaborazioni Coordina il trasferimento dei dati Cioè esegue i programmi Memoria Centrale (RAM =Random Access Memory) n n Memorizza dati e programmi per l’elaborazione Volatile Accesso rapido Capacità limitata

Hardware n Memoria di massa (hardisk, floppy) n n Grande capacità Persistente Accesso piu lento della RAM Unità Periferiche n n n Interfaccia verso l’esterno Terminali (tastiera, video) Stampanti

Hardware n Bus di Sistema n Collega le altre componenti n n RAM Memorie Secondarie Periferiche Insieme di collegamenti di vario tipo

Esempi: Personal Computer (PC) n Contenitore (Case) con n n n Scheda Madre (Motherboard) CPU, RAM Disco rigido (HD) Scheda video Monitor Tastiera Mouse

Alcuni accessori per PC n n n Lettore Floppy, CD, DVD, CD/RW Modem Stampante Scanner Joystick

Altri Sistemi Informatici n Workstation n n Main-frame n n Calcolatore con elevate prestazioni Servono reti di terminali con centinaia di utenti Notebook, palmari, tablet e smartphone n Elaboratori portatili

Altri Sistemi Informatici n Reti di Calcolatori n Reti Locali n n collegano terminali vicini tra loro (ad es. il nostro laboratorio) Reti Geografiche n collegano dei calcolatori a medio-grandi distanze (ad es. Internet)

Sensori

Software n Software di base: n n n Dedicato alla gestione dell’elaboratore Esempio: sistema operativo Software applicativo: n n Dedicato alla realizzazione di specifiche applicative Esempio: n n n programmi per scrittura, gestione aziendale, navigazione su internet, . . .

Sistema Operativo n n n Rende la componente hardware facile da usare Fornisce funzionalità ad alto livello agli utenti Ad esempio: n n organizza la memoria di massa gestisce comandi immessi dall’utente: n n n Esegui un programma! Mostra i dati su video! Se il sistema è multi-utente deve gestire le risorse disponibili cercando di soddisfare tutti gli utenti Esempi: Windows , Unix, Linux

Software Applicativo n Video Scrittura n n Agende elettroniche n n per comunicazione Fogli elettronici n n indirizzario, calendari Posta Elettronica n n per costruire e testi e definire formati di stampa per elaborazioni contabili Database n sistemi per la gestione di dati

Applicazioni n n n Scientifiche: simulazioni, calcoli complessi ecc. Calcolo Numerico: statistiche, ecc Gestione Aziendale: banche, assicurazioni, Telematica: bancomat, ecc Automazione industriale: , robotica, ecc Internet: commercio virtuale, ecc

Differenti combinazioni

Ricordate dalla lezione sull’ontologia? azienda agraria nel suo complesso allevamento riparto colturale (uno o più appezzamenti) contesto territoriale

INSIEME DI MEZZI E PROCEDURE CHE CONSENTONO L’IMPIEGO DELL’INFORMAZIONE PRECISION FARMING Agricoltura di precisione Zootecnia di precisione

Come studieremo tutto ciò?

Classificazione delle tecnologie

Tipi di monitoraggio