Architettura di un computer, istituto tecnico

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Descrizione dell'architettura di un computer, presentazione realizzata da allievi di un corso programmatori

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Un computer è una macchina costituita da un insieme di

dispositivi meccanici, elettronici ed anche ottici.

E’ un elaboratore di dati, poiché è in grado di

interpretare ed eseguire i dati e gli ordini impartiti

dall’esterno.

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Il computer è costituito da dispositivi…

FIRMWAREHARDWARE

SOFTWARE

Sono costituiti dalla parte fisica del

computer: dispositivi elettronici, elettrici, ottici e magnetici.

Sono l’insieme dei programmi che

consente al computer di gestire

il sistema.

Sono quei dispositivi software che non possono essere modificati, come le memorie

ROM.

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L’HARDWARE è composto da:

• Unità di input = immissione di dati e programmi sui quali dovranno operare i programmi stessi;

• Unità di output = comunicazione dei risultati ottenuti dall’elaborazione dei dati immessi;

• Memoria centrale = conserva i dati immessi con le unità di input;

• Unità centrale (o CPU) = esegue le istruzioni, i calcoli e controlla l’intero sistema.

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La memoria centrale(detta anche memoria principale

o di lavoro)permette di

Scrivere i dati

Conservare informazioni

Leggere le informazio

ni memorizzat

e

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Per eseguire le istruzioni, il computer ha bisogno che esse siano

tradotte in un linguaggio macchina, cioè nel

linguaggio binario.I simboli utilizzati, 0 ed

1, sono detti bit.8 bit costituiscono un

byte.

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All’interno di un computer, le varie parti sono collegate dai bus.

Essi sono collegamenti hardware sui quali

viaggiano le informazioni.

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BUSDegli indirizzi

Dei dati

Di controllo

Serve a reperire l’indirizzo di memoria

di uno o più dati.

Serve a scambiare informazioni tra i

dispositivi del computer.

Serve a sincronizzare la trasmissione

(permette cioè alle informazioni di

arrivare in un preciso momento) e a

scambiare segnali di controllo tra le unità

del computer. Coordina il traffico delle informazioni

viaggianti sugli altri 2 bus.

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I registri possono essere di 1, 16 o 32 bit.

Per poter realizzare un dialogo tra CPU ememoria centrale sono necessari i registri,

piccole e veloci memorie utilizzatenell’elaborazione.

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Il tempo necessario per eseguire

un’operazione di lettura o scrittura all’interno della

memoria centrale è detto ciclo di

memoria.

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MEMORIA CENTRALECostituita da:

MEMORIA CENTRALECostituita da:

Memoria RAMMemoria RAM Memoria ROMMemoria ROM Memoria CACHEMemoria CACHE

Per leggere e scriverei dati. Le informazioni

possono essere lette escritte in egual tempo.

Per leggere e scriverei dati. Le informazioni

possono essere lette escritte in egual tempo.

E’ di sola lettura, poichéle istruzioni che la CPU deve leggere sono memorizzate in

modo definitivo.Il suo contenuto non può

essere modificato.

E’ di sola lettura, poichéle istruzioni che la CPU deve leggere sono memorizzate in

modo definitivo.Il suo contenuto non può

essere modificato.

E’ una memoria RAM utilizzatacome memoria intermediatra CPU e RAM, poiché è

molto veloce.In essa sono conservate le informazioni più richieste.

E’ una memoria RAM utilizzatacome memoria intermediatra CPU e RAM, poiché è

molto veloce.In essa sono conservate le informazioni più richieste.

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La CPU è il centro del sistema di

elaborazione. E’ chiamata anche

processore centrale.

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E’ composta da

CU REGISTRI

ALU

Gestisce il funzionamento

delle altre unità del

computer e l’esecuzione dei processi.

Esegue le operazioni

aritmetiche e logiche sui dati

provenienti dalla memoria.

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Le funzioni della CPU sono:

• Prelevare

• Interpretare

• Eseguire

le istruzioni

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Le periferiche sono dispositivi esterni all’unità centrale e costituiscono un collegamento tra il computer ed il mondo

esterno.

Possono essere

Di INPUT

che introducono informazioni.

Di OUTPUT

che permettono la visualizzazione dei risultati dell’elaborazione.

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Schermotouch

screen

Tavolettagrafica

Pennaottica

ScannerTastiera

Track-ball

Mouse

UNITA’DI

INPUT

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Stampante Plotter

Monitor

UNITA’DI

OUTPUT

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Le memorie di massa

sono quelle

nelle quali non è

possibile elaborare i dati, ma soltanto

conservarli.

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I supporti ottici sono letti dal computer tramite dei raggi laser e sono di 4 tipi:

• CD-ROM, di sola lettura;• CD-WORM, che possono essere scritti nelle parti vuote

tramite un masterizzatore ma non possono essere cancellati o modificati;

• CD-WMRA, che possono essere scritti e anche modificati;• DVD, usati soprattutto per i file multimediali.

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SUPERCOMPUTER

Potentissimi e molto veloci, sono utilizzati nelle università

e nei centri di ricerca.

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MAINFRAME

Sono utilizzati da grandi organizzatori poiché

permettono a più utenti di accedere agli stessi dati e dispongono di molte

memorie RAM.

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MINICOMPUTER

Sono dei mainframe, ma con processori

meno potenti.

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PERSONAL COMPUTER

Sono usati in ambito lavorativo o domestico da un solo utente alla

volta.