Coordinatore del Laboratorio Musicale: Prof: Gennaro  Vespoli (Facebook)

La struttura di un calcolatore così è composta:

1. La C. P. U. (Central Processing Unit) o Unità Centrale di Elaborazione
2. La memoria
3. Le Unità di Input/Output

La C. P. U. è il cuore del calcolatore (chiamata microprocessore) che controlla tutte le parti del nostro computer, dagli aspetti di calcolo alle modalità operative, dialogando ed operando con la memoria e tutte le unità di Input/Output.

La memoria

Esistono nel calcolatore due famiglie di memorie:

1. memorie a sola lettura (o R. O. M. cioè Read Only Memory)
2. memorie in cui è possibile sia leggere che scrivere (o R. A. M.  Random Access Memory cioè memorie ad accesso casuale)

Le istruzioni e i dati sono codificati sotto forma di dati numerici espressi in codice binario: il sistema binario è un sistema di numerazione che utilizza solo due cifre: (0) e (1). Le istruzioni vengono memorizzate in sequenza, cioè una dopo l'altra. Quando il processo di elaborazione ha termine i risultati ottenuti vengono scritti nella memoria.

Le Unità di Input (cioè di ingresso)

Queste unità forniscono informazioni con le quali il computer deve operare, come ad esempio quelle provenienti da una fotocamera, uno scanner, una tastiera, ecc.

Le Unità di Output (cioè di uscita)

Queste unità trasformano le informazioni ricevute dalla memoria del calcolatore in eventi utilizzabili dall'operatore.Questi risultati vengono visualizzati sullo schermo del monitor, se sonno immagini, ascoltati attrverso le casse acustiche se trattasi di segnali audio, stampati su carta attraverso una stampante, incisi in maniera ottica se si tratta di CD e DVD, registrati magneticamente se trattasi di Hard-Disk o Floppy-Disk.

Tutti questi dati vengono trasferiti all'interno e all'esterno del calcolatore attraverso una rete di strade formate da cavi multipli ciamati Bus dove viaggiano informazioni sotto forma di bit. Il bit è la più piccola unità di informazione:8 bit, pari a circa un carattere dell'alfabeto formano 1 byte. 1 Kilobit (Kb) è uguale a 1000 bit. 1 Kilobyte (KB) è uguale a 1000 byte. 1 Megabyte (MB) è uguale a un po' più di 1 milione di byte. 1 Gigabyte (GB) è uguale a 1000 megabyte.

In un moderno calcolatore ci sono almeno tre bus principali:

1. bus degli indirizzi
2. bus di controllo
3. bus di dati

Vediamo come funziona la cosa:

Affinchè sia chiaro il concetto di bus ci possiamo rifare alla metafora del postino: tutti sanno che il postino per farci recapitare una lettera o un pacco deve conoscere con esattezza dove recapitarla, cioè deve conoscere il suo indirizzo. Questo vale anche per il computer. Ogni cella o locazione di memoria ha il suo indirizzo, e così anche ogni unità di input/output per cui il microprocessore, adoperando il bus degli indirizzi, emette un indirizzo  che identifica, senza ombra di dubbio, la cella di memoria oppure l'unità di input/output che intende esplorare. Nello stesso tempo, attraverso il bus di controllo, emetterà dei comandi per dire alla periferica cosa vuole fare, se ad esempio leggere o scrivere in una cella di memoria, e cosi via. Tutti i dati in ingresso ed in uscita dalla C. P. U. e le altre unità avverranno attraverso il bus dei dati.

Allo scopo di alleggerire tutte queste mansioni che la C. P. U. deve compiere, nei compuer odierni è oramai presente un ulteriore microprocessore. Infatti questo particolare tipo di microprocessore addizionale serve a gestire il dialogo delle unità input/output con la C. P. U. Questo canale di comunicazione si chiama  canale dei dati o canale di accesso alla memoria, o DMA, cioè Direct Memory Access.

Coordinatore del Laboratorio Musicale: Prof. Gennaro Vespoli (Facebook)

Contatta l'autore del sito: gennarovespoli63@gmail.com