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MODELLO VON NEUMANN

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ZAN LORENZO 3Ainf

Componenti base

Memorie secondarie

Periferiche

INDICE

Scheda madre

Clock

Registri

COMPONENTI BASE

MEMORIA CENTRALE

BUS

CPU

CACHE

INDICE

MEMORIE SECONDARIE

O memorie di massa

• memorie più lente di quella centrale ma di elevata capacità e costo più basso.

• Sono memorie permanenti cioè che conservano i dati per un tempo permanente

INDICE

INPUT

OUTPUT

VS

CUFFIE

visualizza i dati che arrivano dal processore

I dati digitati vanno dall’ esterno verso il processore

MOUSE

CUFFIE

TASTIERA

STAMPANTE

SCANNER

INDICE

LA SCHEDA MADRE

È collegata a componenti esterni come l'alimentatore, che fornisce l'energia necessaria per il funzionamento di tutti i dispositivi e le periferiche di massa come hard disk e lettori. Sulla scheda madre ci sono anche i connetori che permettono il collegamento con l'esterno.

INDICE

IL CLOCK

Il processore comunica con i dispositivi seguendo segnali di un clock interno. La velocità del clock, in gigahertz (GHz) determina il tempo per le operazioni che possono richiedere uno o più cicli. Più alta è la frequeza più istruzioni si eseguono in meno tempo.

INDICE

I REGISTRI

Sono memorie che conservano più bit, i quali possono valere 0 o 1. Consentono operazioni di scrittura e lettura e possono essere paralleli cioè tutti i bit assieme o seriali cioè uno alla volta. Un registro con n di bit può assumere 2^n configurazioni che rappresentano l'informazione memorizzata

INDICE

VELOCITÀ DI ELABORAZIONE

La velocità della CPU dipende da 5 fattori

1. Numero di bit: Elabora 32 o 64 bit simultaneamente, più bit ci sono vuol dire che ci saranno operazioni più complesse.
2. Frequenza di clock: Più alta è significa che ci saranno operazioni più veloci ma rischi di surriscaldamento.
3. Struttura interna: Circuiti ottimizzati per operazioni simultanee.
4. Numeri di core: Più core migliorano la velocità di operazione.
5. Velocità delle periferiche: Le periferiche sono più lente, la cache interna aiuta a compensare, ma è costosa.

FINE

FINE

E’ l’insieme dei collegamenti che consente al processore alle e memorie e alle periferiche di dialogare fra loro. L’insieme si chiama bus di sistema e composto da: 1. Bus dati: permette scambio dati 32-64 bit e bidirezionale cioè che possono viaggiare in diversi posti. 2. Bus indirizzi: informazione sulla posizione dei dati è monodirezionale cioè che i segnali sono generati dal microprocessore. 3. Bus di controllo: gestisce lo stato di funzionamento dei dati inoltre permette alla CPU di inviare e all’interfaccia di I/O dei segnali sono sia monodirezionali che bidirezionali. 4. Bus controller: fornisce tensioni e correnti adeguati e gestisce tutti i segnali elettrici.

1. Memoria centrale: conserva dati che deve ancora elaborare o che ha già elaborato, e il processore è una memoria interna a capacità ridotta e costo elevato.2. La capacità della memoria: è di tipo volatile perché quando non ha energia il contenuto salvato viene perso 3. Memoria di massa o secondarie: sono più lente però tengono molta memoria è di tipo permanente perché quando è priva di energia tiene tutti i dati (Hard-disk, dischi megnetici

INDICE

Per consentire al microprocessore di avere a disposizione una memoria molto veloce adeguata alla sua velocità di elaborazione, gli è stata affiancata una memoria dedicata, chiamata cache.Esistono degli algoritmi che consentono di gestirne:

1. • l’aggiornamento (write-through oppure write-back);
2. • le modalità di posizionamento dei dati (libero o vincolato).

Elemento fondamentale per il funzionamento, riceve comandi e i dati da elaborare, gestisce tutte le funzionalità della memoria e delle periferiche. Posiede tre componenti fondamentali:

1. Unità di controllo (CU): preleva istruzioni della memoria
2. Unità aritmetico-logica (ALU): Esegue operazioni logico-matematico
3. Registri interni: memorie molto veloci a cui CU e ALU possino accedere più facilmente

Velocita di elaborazione