Personal computer

Un personal computer (dalla lingua inglese, in italiano letterale “calcolatore personale” oppure “elaboratore personale”, solitamente abbreviato in PC) è un qualsiasi computer che si presti all'utilizzo proprio personale e alla personalizzazione da parte dell'utente nell'uso quotidiano.^[1] Il termine 'personal computer' nasce negli anni 80 quando vengono messi in commercio i primi computer per il grande pubblico. Infatti precedentemente i calcolatori erano inaccessibili alla gente comune per via delle ingenti dimensioni e prezzo elevato, e venivano acquistati principalmente da ricercatori o grandi aziende. Attualmente col termine personal computer (PC) indicano i computer desktop e i computer laptop.^[2]

Un PC, a livello hardware, è solitamente costruito secondo l'architettura di von Neumann ed è composto da un'unità di elaborazione centrale, in inglese central processing unit, abbreviato in CPU (processore), e da periferiche varie, spesso per facilitarne l'uso in maniera tipicamente user friendly. A livello software il PC fa uso di un sistema operativo che implementa nella sua interfaccia utente la cosiddetta metafora della scrivania. Il PC di fatto ha soppiantato nel tempo la vecchia macchina da scrivere per uso personale e d'ufficio grazie ai programmi di videoscrittura, aggiungendovi numerose altre funzionalità (es. calcolo, grafica, progettazione ecc...) grazie alla sua facile programmabilità.

Storia

Un esemplare del Programma 101 esposto al Museo della storia del Computer di Mountain View

Un sofisticato computer programmabile, l'HP 9830A, uno dei primi computer desktop con una stampante incorporata a mo' di macchina da scrivere

L'inizio della storia dell'informatica distribuita, con macchine programmabili da tavolo definibili personal computer, può collocarsi all'inizio degli anni 1960. Al di là dei diversi pareri sulla primogenitura, la Olivetti Programma 101, progettata dall'ingegnere Pier Giorgio Perotto negli anni 1962-1964, è stata considerata rivoluzionaria ed è indubbiamente un pietra miliare tra le macchine elaborarici compatte. Priva di sistema operativo o di interfaccia grafica, poteva però già memorizzare i programmi su scheda magnetica.

Nel 1968 la Hewlett-Packard, ad imitazione del Programma 101, presentò la macchina HP 9100A, definita per la prima volta computer portatile.

Agli inizi degli anni settanta le persone che accedevano alle istituzioni accademiche o di ricerca avevano l'opportunità di utilizzare sistemi come il LINC che erano monoutente, interattivi e si potevano utilizzare per prolungate sessioni di lavoro; comunque, questi sistemi erano ancora troppo costosi per essere posseduti da una singola persona. Nello stesso decennio Hewlett-Packard introdusse dei computer programmabili in BASIC che potevano essere posizionati sopra una normale scrivania (serie HP 9800), includendo una tastiera, un piccolo display a una linea e una stampante. Il Wang 2200 del 1973 aveva un monitor (CRT) di dimensioni standard con memorizzazione su nastro magnetico (musicassette).

Apple II

L'IBM 5100 del 1975 aveva un piccolo display CRT e poteva essere programmato in BASIC e APL. Questi erano comunque ancora computer costosi specializzati, pensati per un utilizzo scientifico o d'azienda. L'introduzione dei microprocessori, un singolo circuito integrato con tutta la circuiteria che prima occupava grossi case, portò alla proliferazione dei personal computer dopo il 1975. I primi personal computer — generalmente chiamati microcomputer — erano spesso venduti in forma di kit e in volumi limitati, ed erano destinati in larga parte a hobbisti e tecnici. La programmazione era effettuata attraverso interruttori e l'output era fornito attraverso led presenti sul pannello frontale. Un uso pratico avrebbe richiesto periferiche come tastiere, terminali, disk drive e stampanti. Micral N fu il primo microcomputer commerciale, non venduto in kit, basato su un microprocessore, l'Intel 8008. Fu costruito a partire dal 1972 e furono vendute circa 90 000 unità. Il computer Sphere 1 è considerato il primo computer di tipo moderno. Fu realizzato nel 1975 da un pioniere dei computer, Michael Wise.

All'inizio, Sphere 1 era venduto come kit, ma più tardi fu venduto interamente assemblato, con inclusa una tastiera, un tastierino numerico e un monitor. Nel 1976 Steve Jobs e Steve Wozniak vendettero la scheda madre del computer Apple I, che conteneva circa 30 chip. I primi personal computer di successo per il mercato di massa furono il Commodore PET (presentato nel gennaio del 1977 e venduto a giugno^[3]), il TRS-80 (lanciato il 3 agosto 1977^[4]) di Radio Shack e il popolare Apple II (5 giugno 1977^[5]). I computer già assemblati venduti sul mercato di massa permisero a una più ampia categoria di persone l'utilizzo del computer, concentrandosi di più sullo sviluppo delle applicazioni software e di meno sullo sviluppo dell'hardware del processore.

IBM Personal Computer

Nel 1981 fece la sua comparsa nel mercato il primo di una serie di personal computer che divenne molto popolare: l'IBM 5150, meglio conosciuto come PC IBM. Il costo era ancora elevato (circa 3 000 dollari statunitensi), la capacità di elaborazione bassa, la possibilità di gestire grosse quantità di dati era legata all'acquisto di costosissimi dischi rigidi, o unità a nastro magnetico esterne. D'altra parte era una macchina solida e affidabile, che godeva di assistenza tecnica ed era espandibile tramite un bus interno (caratteristica che solo l'Apple II all'epoca possedeva). Grazie al suo successo, il PC IBM divenne lo standard de facto nell'industria del personal computer. Le industrie informatiche situate in Oriente (Taiwan, Singapore, etc.) si misero subito al lavoro per clonare (duplicare) questa macchina (operazione possibile perché IBM forniva assieme al PC anche gli schemi elettrici, ed il listato del sistema operativo era facilmente ottenibile, i componenti utilizzati, chip di memoria, processore, unità a disco erano «standard» e disponibili per tutti). In pochi anni il mondo fu invaso da enormi quantità di PC clonati, dalle prestazioni sempre più avanzate e dai costi sempre più bassi.

Nel frattempo il 24 gennaio 1984 Apple Computer presentò un'altra innovazione destinata a diffondersi su larga scala: il Macintosh, dotato di interfaccia grafica e di mouse di serie. Il Macintosh ottenne un ottimo successo di mercato, grazie al suo approccio user-friendly e alla facilità d'uso del suo sistema operativo, il Mac OS. L'interfaccia grafica (GUI) usava per la prima volta metafore facili da comprendere, quali il cestino, la scrivania, le finestre, gli appunti, aprendo finalmente l'uso del computer anche a persone con limitate conoscenze informatiche.

In seguito al successo del Macintosh, molte di queste caratteristiche furono mutuate dalla Microsoft nella creazione del proprio sistema operativo Windows, scatenando una battaglia anche legale durata oltre un decennio. Si diffondeva così il concetto di WIMP (Windows Icons Mouse and Pointer), da allora in poi bagaglio essenziale di tutti i personal computer, indipendentemente da quale fosse il loro sistema operativo. A livello hardware invece si imposero i PC di tipo IBM compatibile, soprattutto a partire dalla seconda metà degli anni 1990.

Descrizione

Accezione e significato del termine

Un Personal Computer visto dall'esterno con il suo case

Vista interna di un personal computer nel suo case, in alto l'alimentatore, al centro il dissipatore della CPU. Ben visibile la scheda madre che alloggia la maggior parte delle interfacce e le altre schede elettroniche di espansione

L'espressione, introdotta negli anni settanta, è usata per indicare un computer destinato all'utilizzo da parte di un singolo utente in contrapposizione ai mainframe o ai minicomputer multiutente all'epoca già molto diffusi nelle grandi aziende.^[6]^[7] In questo senso il termine indica tutto il segmento di mercato, indipendentemente dal marchio. Dalla metà degli anni ottanta, a causa della grande diffusione dell'IBM Personal Computer, tale termine viene spesso usato come sinonimo di computer "compatibile IBM" con sistema operativo Windows, in contrapposizione a Macintosh o ad altre piattaforme^[8]^[9]. Dalla metà degli anni novanta viene anche utilizzato in contrapposizione a server (si noti che spesso anche i server oggigiorno sono "compatibili IBM").

Il progressivo appiattimento tecnologico, inteso come avvicinamento delle caratteristiche prestazionali dei personal computer nei confronti dei server e dei mini computer, rendono spesso difficile la collocazione di un elaboratore elettronico all'interno delle canoniche classificazioni (super computer, mainframe, mini computer, supermini, server, workstation, personal computer, home computer).

Ciò che differenzia un personal computer da un server o da un'avanzata console per videogiochi a volte è solo la diversa destinazione d'uso o il software installato. L'architettura dei personal computer è divenuta in grado di essere scalabile, ove necessario, e raggruppabile in cluster permettendo di raggiungere funzionalità e prestazioni simili a sistemi mainframe e supercomputer. Con la stessa flessibilità, un personal computer opportunamente programmato può sostituire sistemi embedded progettati per applicazioni specifiche.

I personal computer sono inoltre parte integrante dei più moderni impianti automatizzati a ogni livello nel settore industriale, medicale, utilities e servizi, sostituendo la maggior parte dell'elettronica sviluppata in modo verticale.

Caratteristiche

Dal punto di vista hardware, i più comuni microprocessori utilizzati all'interno dei personal computer sono le CPU compatibili con l'architettura x86.

Una differenza fra i primi computer disponibili per autocostruzione e i personal computer veri e propri fu la disponibilità di software già pronto. Nonostante ciò, molti fra i primi utilizzatori di PC erano abituati a scrivere da sé il software. Al contrario, gli utenti di oggi hanno accesso a una larghissima scelta di software commerciale e non commerciale, che può essere fornito pronto per essere eseguito o pronto per essere compilato.

Sotto questo punto di vista le applicazioni software tipiche per personal computer sono quelle a uso di un utente comune e comprendono programmi di videoscrittura, fogli elettronici, basi di dati, navigatori web, programmi di posta elettronica, giochi e miriadi di altre applicazioni per la produttività personale e gli ambiti applicativi più disparati.

I personal computer possono essere connessi a una rete locale (LAN), sia tramite l'utilizzo di un cavo sia con l'uso di connessioni radio (wireless).

Gli attuali personal computer sono predisposti per connessioni ad alta o bassa velocità a Internet, consentendo l'accesso al World Wide Web e a una vasta scelta di altre risorse.

Fin dagli anni 1980, Microsoft e Intel hanno dominato buona parte del mercato dei personal computer con la piattaforma Wintel.

Componenti

Componenti fondamentali di un personal computer:

Monitor
Scheda madre
Unità di elaborazione centrale (microprocessore)
RAM
Scheda di espansione
Alimentatore
Unità ottica CD/DVD/BD
Disco rigido (HDD)
Mouse
Tastiera

Unità centrale contenente lo spazio e gli agganci per ospitare:
- Scheda madre, memoria e unità di elaborazione centrale,
- Connettori,
- alimentatore,
- Possibili periferiche di espansione,
- Alloggi per le periferiche di base e i dispositivi per le memorie di massa (disco rigido, CD ecc.)
Monitor/Display (o analoga unità di output esterna per la visualizzazione dei dati)
Periferiche di input/output

Questa particolare struttura modulare rende il personal computer differente rispetto alle altre categorie di computer, e precisamente dai mainframe (i cosiddetti computer «ad armadio») tipici dei grandi centri di calcolo come il PDP1 o il PDP 11 della Digital e dai microcomputer (computer ad uso hobbistico da assemblare, tipici degli albori dell'era informatica, che si programmavano tramite serie di microswitch, e avevano capacità di output limitate a batterie di led colorati) Altair.

Utilizzo

Un personal computer è pensato per essere utilizzato direttamente da un utente finale, senza l'intervento di un tecnico informatico specializzato. Questo aspetto è in contrasto con i modelli di batch processing o di time-sharing, che permettono a grandi e costosi sistemi mainframe di essere utilizzati da molti utenti, solitamente in contemporanea, o con i sistemi informatici per l'elaborazione di grandi basi di dati, che richiedono l'operato efficiente di una squadra di tecnici occupati a tempo pieno.

Tipologia

Esempio di Desktop computer con case tower, monitor e tastiera

Un modello di iMac della Apple, uno dei più noti Computer Desktop all-in-one

Un computer nettop a (dx)

Desktop computer (o elaboratore da scrivania)

Un desktop computer è un personal computer destinato a essere usato esclusivamente in un posto fisso. Il desktop è caratterizzato da una notevole espandibilità e modularità e da prestazioni quasi sempre superiori rispetto ad un comune computer portatile.

Personal computer a unità singola

È un tipo di desktop computer costituito solamente da un monitor (che può essere touch screen) che integra tutti i componenti hardware al suo interno. Esistono anche varianti che utilizzano una tastiera come singola unità, mentre il mouse è sempre una periferica esterna.

Nettop

È un desktop computer progettato principalmente per la navigazione in Internet. Consuma meno energia, ha dimensioni ridotte, è più leggero e ha un prezzo normalmente più contenuto, ma le prestazioni sono nettamente inferiori rispetto alla maggior parte dei desktop computer.

NUC

Si tratta di un PC dalle dimensioni molto compatta e per questo aspetto accomunabile ai nettop, ma dalle prestazioni maggiori e più simili a quelle di un computer personale.

Home theater PC

Un home theater personal computer (HTPC) è un dispositivo che combina le funzioni di un personal computer e di un videoregistratore. È collegato a un televisore ed è fornito da applicazioni multimediali utili per gestire foto, video e musica.

Computer portatile

Un Computer portatile

Un computer portatile, anche chiamato laptop o semplicemente portatile, è un piccolo personal computer progettato per la portabilità. Solitamente tutti i componenti hardware sono incorporati in una singola unità. È caratterizzato da una batteria ricaricabile di elevata capacità, che può far funzionare il dispositivo senza alimentazione elettrica esterna per lunghi periodi di tempo. A causa delle sue dimensioni ridotte, non permette se non entro certi limiti di cambiare o aggiornare la configurazione hardware.

Desktop replacement

Un computer desktop-replacement è un portatile che fornisce la maggior parte delle funzionalità di un computer desktop, con un analogo livello di prestazioni. È caratterizzato da un peso e da dimensioni superiori, perciò offre una bassissima portabilità e la batteria solitamente ha una bassa autonomia.

Subnotebook

Un miniportatile o subnotebook

Un subnotebook, a volte indicato anche con il termine commerciale di netbook, è un portatile progettato e commercializzato con l'accento sulla portabilità (piccole dimensioni, peso ridotto e spesso maggiore durata della batteria) con prestazioni leggermente inferiori a quelle di un notebook standard. Per ottenere la riduzione del peso e delle dimensioni, possiede poche porte, impiega costosi componenti e in genere non è provvisto di unità ottica.

L'ulteriore ed attuale evoluzione nel variegato mondo dei netbook è rappresentato dagli ultrabook, che stanno rapidamente sostituendo i netbook, di cui rappresentano l'evoluzione, in termini di dimensioni e compattamento.

Tablet PC

Un tablet PC

Un tablet PC è un personal computer dotato di uno schermo a tocco come principale dispositivo di input. Lo schermo a tocco consente all'utente di utilizzare il computer con una stilo digitale o con un dito, invece di una tastiera o mouse. È caratterizzato da una lunga durata della batteria e come per i subnotebook possiede poche porte e ha prestazioni inferiori rispetto a un normale desktop.

Computer palmare, palmtop o PDA

Il computer palmare o palmtop è un personal computer di dimensioni contenute, tali da essere portato sul palmo di una mano. È inoltre dotato di uno schermo a tocco che permette l'utilizzo con una stilo digitale. È caratterizzato dall'assenza del disco rigido, ha programmi e sistemi operativi realizzati su misura e ha prestazioni inferiori rispetto a un notebook.

Stazione di lavoro

Una workstation è un personal computer desktop di fascia alta, progettato principalmente per applicazioni tecniche e scientifiche e altri compiti altamente professionali e caratterizzato da prestazioni più elevate rispetto ai normali desktop.

Principali produttori di personal computer

Note

^ Bertolacci, p. 2.
^ pc - treccani, su treccani.it.
^ The Amazing Commodore PET History, su commodore.ca. URL consultato il 19 marzo 2011 (archiviato dall'url originale il 23 gennaio 2009).
^ Winnie Forster, The encyclopedia of consoles, handhelds & home computers 1972 - 2005, GAMEPLAN, 2005, p. 17, ISBN 3-00-015359-4.
^ June 5, 1977: From a Little Apple a Mighty Industry Grows, su wired.com, 5 giugno 2007. URL consultato il 2 giugno 2009.
^ Personal Computer, su dizionari.corriere.it.
^ Personal Computer, in Enciclopedia della Matematica, Treccani, 2013.
^ Sito Intel Mac vs. PC: scegliere il computer giusto per te | Intel
^ Microsoft Corporation

Bibliografia

Sabrina Bertolacci, Franco Grossi, ECDL Syllabus 4.0. Guida facile, Apogeo Editore, 2004, ISBN 88-503-2092-2.
Giovanni A. Cignon, Dall’aritmometro al PC (PDF), Fondazione Galileo Galilei, 2014, pp. 5-29.
Virginio Sala, Guida al personal computer, Arnoldo Mondadori Editore, 1985.
Paul Freiberger e Michael Swaine, Silicon Valley - Storia e successo dei personal computer, Franco Muzzio Editore, 1993, ISBN 88-7021-665-9.