Tesina sull'architettura del computer: hardware e software

TESINA SULL'ARCHITETTURA DEL COMPUTER: HARDWARE E SOFTWARE

L'architettura del computer (tecnologia).

Con il termine hardware, letteralmente materiale duro, si indicano genericamente tutte le parti meccaniche, elettroniche, magnetiche e ottiche che compongono il computer.
Con il termine software, letteralmente materiale soffice, si indicano l’insieme dei programmi utilizzati dalla macchina.
Dentro la scatola. La prima componente che incontriamo guardando un computer è la sua scatola esterna, detta anche case, al cui interno troviamo le componenti fondamentali del computer.
La piastra madre e la CPU. All’interno del case, si trova una vasta piastra piena di componenti elettroniche di tutti i tipi. Si tratta della cosiddetta piastra madre, la scheda che raccoglie la maggior parte delle componenti fondamentali di ogni computer.

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ARCHITETTURA HARDWARE

La prima e più importante componente della piastra madre è il microprocessore, ovvero la CPU, il cuore vero e proprio dell’elaboratore, l’unità che controlla e sovrintende a tutte le funzioni svolte dalla macchina.
La CPU è costituita da due parti:
•    L’unità Aritmetico-Logica o ALU: come dice il suo nome, la ALU compie le principali operazioni aritmetiche e logiche;
•    L’unità di Controllo o CU, avente il compito di guidare i dati in entrata e in uscita e di far eseguire le istruzioni all’unità aritmetico-logica
Sopra lo slot one nel quale alloggia la CPU, troviamo le porte di comunicazione verso l’esterno; attraverso di esse, i dati possono raggiungere le periferiche.
Le porte indicate sono la porta parallela (utilizzata per i collegamento di una stampante, e per i modelli più economici di scanner), e quella seriale ( alla quale possono essere collegati modem, mouse e altri dispositivi), la porta USB che costituisce un’alternativa più recente e più veloce alla porta seriale, e permette di collegare a cascata molteplici periferiche, e la porta PS/2, usata spesso per il collegamento del mouse. Queste porte sono collegate alla CPU attraverso bus, canali attraverso cui viaggiano i dati in entrata (input) e i dati in uscita (output).
Sotto lo slot del processore troviamo il cip di controllo della AGP; la AGP è un canale dedicato a far circolare in maniera veloce unicamente i dati grafici. A fianco della AGP, nella parte superiore sinistra della piastra madre troviamo degli altri slot, marcati come ISA e PCI: si tratta di alloggiamenti nei quali possono essere inserite schede di espansione.

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ARCHITETTURA SOFTWARE

La memoria. Un’altra componente fondamentale della piastra madre è la memoria. La CPU ha bisogno di memoria esterna sulla quale conservare i dati di lavoro, le istruzioni dei programmi che sta eseguendo, e così via La memoria utilizzata dalla CPU può essere di vari tipi: memoria centrale, disponibile sulla piastra madre, e alla quale è dunque possibile accedere, in lettura e scrittura, in maniera molto veloce, e memoria esterna alla piastra madre, sotto forma di dispositivi di memoria di massa come i floppy disk, i dischi rigidi, i CD-ROM, i DVD.
La memoria centrale, a sua volta può essere divisa in due tipi:
•    RAM (memoria di accesso virtuale) dove, mentre usiamo il computer vengono conservati i dati sui quali stiamo lavorando e le istruzioni relative ai programmi che stiamo usando. In memoria, la cui capacità viene misurata in Megabyte, i dati vengono conservati sotto forma di potenziale elettrici, e se spegniamo il computer vanno persi: è per questo che viene definita memoria labile o volatile.