L'ARCHITETTURA DI UN COMPUTER

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L'ARCHITETTURA DI UN COMPUTER

Il computer è una macchina programmabile in grado di elaborare dati in modo automatico.

Le sue caratteristiche essenziali sono la rapidità e l'affidabilità.

HARDWARE: è la parte fisica del computer, cioè le componenti meccaniche.

SOFTWARE: è la parte logica, cioè sono i programmi che permettono di gestire il sistema. 545e42f

FIRMWARE: sono dispositivi tra hardware e software. Esempio: le memorie ROM.

Von Neumann ha inventato un elaboratore elettronico composto da un insieme di unità funzionali,ognuna con compiti ben precisi:

• Unità di input
• Unità di output
• La memoria centrale conserva dati introdotti con le unità di input.
• L'unità centrale, detta CPU ha il compito di eseguire le istruzioni e di controllare tutto il sistema.

La memoria centrale è un dispositivo elettronico in grado di contenere tutte le informazioni necessarie per l'elaborazione. È in grado di scrivere, conservare e leggere.

All'interno del computer le informazioni sono convertite in codici digitali. Questi codici sono rappresentati da 0 e 1. La memoria centrale è composta da celle, sono numerate progressivamente,il numero viene detto indirizzo.

Il byte è l'unità di misura della capacità della memoria.

Il bus è costituito da una serie di collegamenti hardware su cui viaggiano tutte le informazioni che vengono scambiate tra l'unità centrale, la memoria e le unità input/output. Ci sono tre tipi di bus:

• Il bus degli indirizzi
• Dei dati
• Bus di controllo

I registri cono memorie composti da 1, 8, 16, o 32 bit,che svolgono funzioni ben precise e vengono utilizzati in determinate fasi dell'elaborazione.

I registri della memoria centrale sono:

• MAR, è il registro degli indirizzi di memoria e contiene l'indirizzo della cella in cui la CPU deve scrivere o deve leggere un dato.
• MDR, è il registro dei dati e contiene la parola che deve essere scritta o quella appena letta.
• CONTR è un registro che contiene i messaggi provenienti dalla memoria o dalle altre unità.

La memoria centrale è costituita da tre memorie:

• RAM (memoria di accesso causale), si può leggere e scrivere dati per l'esecuzione di un programma,è una memoria volatile.
• ROM è una memoria di sola lettura, cioè che il suo contenuto non può essere ne modificato ne cancellato.
• PROM è la rom programmabile, in cui si possono leggere le informazioni, ma si può anche scrivere una sola volta.
• EPROM in cui si può scrivere ripetutamente.
• La memoria CACHE è una memoria caratterizzata da un'elevata velocità.

La  CPU rappresenta il nucleo di tutto il sistema, è responsabile dell'esecuzione e dei controlli dei processi. La CPU è composto da:

• Unità di controllo che ha il compito di gestire il funzionamento di tutte le unità del computer.
• Un'unità ALU ha il compito di eseguire le operazioni aritmetiche e logiche sui dati provenienti dalla memoria.
• Alcuni registri.

Questi elementi sono collegati tra loro da un BUS INTERNO sul quale viaggiano le informazioni.

Il clock è un segnale che viene inviato dall'unità di controllo per l'attivazione di qualunque dispositivo.

Le periferiche input sono:

1. La tastiera
2. Il mouse
3. Lo scanner
4. La penna ottica
5. La tavoletta grafica

Le periferiche di output sono:

1. Il monitor
2. La stampante
3. Il plotter.

Le memorie di massa sono memorie sulle quali è solo possibile conservare dati e programmi.

Caratteristiche:

• conservano permanentemente i dati;
• possono contenere grandi quantità di informazioni;
• sono memorie trasportabili;
• sono meno costose;
• sono più lente della memoria centrale;