Architettura elaboratori Flashcards
(34 cards)
Ram
Random access memory
Immagazzina i programmi che istruiscono il processore sull’elaborazione da svolgere e i dati da elaborare
La Ram deve permettere di leggere e registrare sequenze di bit.
Composta da celle da 8 bit ciascuna (1byte)
Spazio di indirizzamento
Il processore può scrivere e leggere un numero da una cella di memoria. Per farlo deve specificare un indirizzo che ha lunghezza prefissata.
Lo spazio di indirizzamento è il numero di celle indirizzabili.
Tempo di accesso
Tempo necessario per accedere all’informazione contenuta in una cella
Accesso casuale
Il tempo di accesso non dipende dalla posizione della cella
Il processore (parte fisica)
Costituito da sottili lamine in silicio (chip). Ogni chip contiene milioni di piccoli interruttori (transistor) collegati fra loro da tracce sottili di alluminio.
Processore (cosa fa) + cicli di esecuzione
Esegue le istruzioni scritte in linguaggio macchina, esso lavora per cicli di esecuzione, ad ogni ciclo:
- recupera dalla RAM la prossima istruzione
- decodifica l’istruzione
- esegue
Processore
Il processore scandisce i cicli di esecuzione della CPU grazie al CLOCK.
Ad ogni ciclo:
- recupera l’istruzione all’indirizzo segnalato dal program counter, l’istruzione viene poi trasferita al registro istruzioni
- incrementa di 1 il valore del program counter così da leggere l’istruzione successiva
- legge dal registro istruzione e decide cosa fare
Frequenza della cpu
Numero di cicli di esecuzione possibili in un secondo, si misurano in Hertz. La frequenza indica la velocità con cui vengono eseguite le istruzioni
Unità di controllo
- esegue le istruzioni dei programmi
- coordina le attività del processore
- controlla il flusso di istruzioni tra il processore e la memoria
Cosa sono i registri?
Piccole unità di memoria, possono essere:
- registri speciali
- registri generici come la ALU
ALU
Esegue calcoli aritmetici e test logici. Per eseguire tali calcoli deve avere di dati in memoria, necessario quindi trasferire il dato dalla memoria in un registro (lettura) e poi ritrasferirò dal registro alla memoria (scrittura).
L’istruzione di lettura e scrittura contiene anche l’indirizzo di memoria e il registro su cui operare.
Registri, come si misura la dimensione
Word o parola –> massimo numero che si può calcolare, è un aggregato di byte su cui operare come un blocco unico.
Connessioni: bus
Bus di sistema
Bus locale
Connessione fisica tra CPU e altre componenti del computer.
Bus di sistema –> linee di indirizzi che trasmettono l’indirizzo dei dati in memoria mentre linee di dati trasmettono i bit dei dati stessi.
Bus locale –> trasmette dati in modo più veloce dalla memoria della CPU allo schermo o ad altri dispositivi
Porte seriali o parallele
Connessioni storiche del computer, la prima usata per il modem, la seconda per le stampanti, ogni porta ha una presa specifica con specifico connettore.
Porte seriali
Porte seriali, comunicazione asincrona, inviano un bit alla volta, subiscono rallentamenti in uscita dal computer poiché i bit si trovano in coda per uscire. Cavo lungo max 300m.
Porte Parallele
Porte parallele, i bit della periferica vengono trasferiti direttamente al pc, trasmettono 8 bit alla volta e sono più veloci nella comunicazione tra periferica e computer, il segnale è tuttavia minore rispetto a quello delle porte seriali, cavo 30m
USB
Permette di connettere fino a 127 dispositivi in serie, collega periferiche che trasportano dati ma non video.
Sono veloci, permettono la connessione in serie dei dispositivi e permettono il plug and play.
Fireware
Permette di collegare molti dispositivi elettronici dotati di ampia banda passante, opera a 800 Mb/s
Bluethoot
sistema di trasmissione radio che mette in comunicazione dispositivi elettronici di vario tipo entro un raggio di 100m
Comunicazione delle periferiche
Operano in modo asincrono rispetto al processore, ne sono schiave (master slave, il processore coordina le attività).
Comunicazione da periferica a processore: la periferica scrive info nello spazio di memoria e poi avverte il processore ad ogni ciclo di Clock della disponibilità del dato.
Processore a periferica: il processore scrive le info nello spazio di memoria e tramite segnale attiva la connessione via cavo che trasferisce le info alla periferica.
Segnale che le periferiche inviano al processore
Interrupt
Driver
Programma speciale che interrompe le attività del processore costringendolo a considerarlo, dopo aver eseguito questo programma il processore torna al compito precedente.
è un programma molto importante che deve essere presente sul pc perché la periferica possa funzionare.
Memoria secondaria
Inserita per compensare la volatilità della memoria principale. Ha dimensioni più grandi ma è più lenta tuttavia i programmi vengono trasferiti in RAM.
Tipi di memorie secondarie
- hard disk, magazzino sempre disponibile per dati e programmi, si può scrivere e leggere liberamente
- cv e dvd, memorie di tipo ottico, serve uno strumento apposito per scriverci sopra, il masterizzatore. Per leggerli serve il lettore.
- nastri magnetici, per grandi quantità di info
- chiavi usb, piccoli hard disk portatili
- compact flash, usati per fotocamere digitali
