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Il computer è lo strumento
mediante cui vengono raccolti i dati e, dopo l'elaborazione e l'archiviazione,
vengono prodotte le informazioni
significative per l'utente.
Per far questo
esso necessita di dispositivi che da una parte consentano all'utente di introdurre i dati da elaborare e dall'altra gli
permettano di visualizzare e archiviare i risultati ottenuti e le informazioni
cercate.
Questi dispositivi sono
detti rispettivamente di input
(entrata) e di output (uscita).
I dispositivi di input più comuni sono: la tastiera,
il mouse, lo scanner,
il microfono.
Mentre per quanto riguarda i
dispositivi di output essi sono: il monitor, gli altoparlanti,
la stampante.
Queste
componente, destinate alla raccolta e all'emissione
dei dati, sono generalmente dette unità periferiche,
in contrapposizione all'unità centrale, anche
detta CPU, che è l'insieme dei componenti (microprocessore e memoria)
incaricati di svolgere l'elaborazione.
La CPU (Central Processing
Unit), che esegue milioni di operazioni al secondo, è
senza dubbio il componente più importante e
caratterizzante di un computer.
Il suo compito è quello di
occuparsi di tutte le operazioni richieste dalle applicazioni
e dal sistema operativo.
Spesso i termini CPU e
microprocessore sono utilizzati come sinonimi,
più precisamente però chiameremo microprocessore,
o semplicemente processore, il circuito
integrato (chip) realizzato in silicio, che
svolge le operazioni di elaborazione dei dati, mentre
con CPU indicheremo l'insieme
di microprocessore e memoria centrale.
Il microprocessore è un
circuito integrato installato su un minuscolo pezzo
di silicio.
Contiene milioni di transistor che sono collegati tra loro
mediante tracce estremamente fini di alluminio.
I transistor consentono di memorizzare e manipolare
i dati in modo che il microprocessore possa eseguire una grande
varietà di funzioni utili.
La storia
del processore risale al 1971, anno in
cui una piccola e sconosciuta società mise assieme dei
transistor per formare un'unità di elaborazione centrale che sarebbe stata
battezzata Intel 4004.
Da allora Intel ha continuato a siglare i propri processori
con i numeri, fino a quello che avrebbe dovuto chiamarsi 80586, ma che invece, per ragioni commerciali (è un
marchio registrato), fu denominato Pentium.
Successivamente sono nati il Pentium II,
il Pentium III e l'attuale Pentium IV.
Per quanto riguarda le estensioni MMX (Multi Media
Extensions) basti ricordare che identificano processori potenziati con un set
di istruzioni aggiuntive che li rendono
particolarmente adatti ad eseguire applicazioni
multimediali.
Per quanto riguarda il
suffisso Pro, con esso
si fa riferimento ai processori con la cache di
secondo livello integrata nel chip che contiene anche il microprocessore.
Negli ultimi anni hanno
fatto la loro comparsa altre società che offrono processori altrettanto validi,
e con rapporti qualità-prezzo particolarmente vantaggiosi, esse sono AMD e Cyrix.
Il microprocessore risulta composto da un'unità di
controllo (CU=Control Unit) e da un'unità
aritmetico-logica (ALU=Arithmetic Logical Unit).
L'unità
di controllo sovrintende al funzionamento della CPU stessa e gestisce, una a una, in un
corretto ordine, le istruzioni che essa deve svolgere.
Essa funge da coordinamento
e controllo dell'esecuzione dei programmi e
delle periferiche, impartendo i comandi che servono ad ottenere ciò che viene richiesto tramite il software.
L'ALU
invece esegue le operazioni logiche ed aritmetiche contenute nelle istruzioni che
compongono i programmi, ottenendo un risultato che viene
poi memorizzato in una determinata cella di memoria.
I dati vengono
trasferiti da e verso il processore mediante appositi canali detti BUS.
Naturalmente quanto maggiore
è la velocità di trasferimento dei dati
attraverso tali canali, tanto migliori saranno le prestazioni generali del
computer.
I computer più recenti
utilizzano generalmente una velocità di BUS
pari a 133 Mhz e oltre.