A rc h ite ttu ra d el co m p u te r
Il c o m p u te r d ig ita le e ' u n a m ac ch in a i n g ra d o d i r is o lv er e p ro b le m i es eg u en d o is tru zio n i a p p o sit am en te s p ec ifi ca te U n a s eq u en za d i is tru zio n i c h e d es cr iv e co m e e se g u ire q u es to c o m p ito s i ch ia m a p ro g ra m m a
16 42
P as ca l
Questa macchina metteva in pratica il meccanismo del riportoautomatico. Un po come il conta kilometri meccanico della macchina.
16 71
L eib n itz
Questa macchina permetteva di fare divisioni emoltiplicazione
Q u es ti p ro g et ti, p er q u an to in g eg n o si p re se n ta n o u n a g ra n d e l im ita zio n e: la s eq u en za d ell e o p er az io n i d o ve va es se re im p o st at a m an u alm en te o p er az io n e d o p o o p er az io n e N o n s i p o te va n o p ro g ra m m ar e
17 92 -1 87 1
B ab b ag e
la s u a m ac ch in a . .... ... n o n v id e m ai la lu ce
19 40 -1 94 2
M A R K I
P rim a m ac ch in a e le tto m ec ca n ic a ( re le ) p ro g ra m m ab ile (A ik en , A ta n as o ff, S tib itz , Z u ze ): is tru zio n i e d at i ve n iv an o le tti d a s ch ed e s ep ar at e 19 42 p rim a m ac ch in a e le ttr o n ic a ( d io d i) E la n as cit a d ell a C P U
0 ( ze ro ) e 1 ( u n o)
Q u es te m ac ch in a a ve va u n a ltr o p ar tic o la re in te re ss an te : i n u m er i a l s u o in te rn o v en iv an o ra p p re se n ta ti in m an ie ra b in ar ia cio e' co m e s u cc es sio n e d i 1 (u n o ) e d i 0 (z er o )
1 e 0 s o n o i b it
V on N eu m an n
Nel 1946 John Von Neumann pubblico' unarticolo nel quale veniva introdotto il concetto di programma registrato inmemoria. Questa macchina e' costituitada una memoria, una unita di controllouna alu,un disposito di ingressoed undispositivo di uscitaEra la nascita del moderno calcolatore
L o rg an iz za zio n e a B U S
L a m em or ia
La macchina di Von Neumann ha avuto il merito di aver introdotto lidea dimemoria. La memoria e' quella parte del colcolatore nella qualevengono memorizzati i dati ed i programmi. In un calcolatore esistono diversi tipologie di memorie(veloci, lente, grandi, piccole) ognuno della quali specializzatain compiti in compiti differenti.
L u n ita d i b as e d ell a m em o ria e il b it
T ip olo gie d i m em or ia
VELOCITA
GRANDEZZA
O rg an iz za zio n e d ell a R A M
byte (8 bit) 1 cella di memoria bit
Parola (4 byte)
0 4
11
15
C ar at te ris tic h e d ell a R A M
ac ce d er e a d o g n i b yt e h a l a s te ss a d u ra ta (1 0
-7se c) in d ip en d en te m en te d a q u ale b yt e è s ta to a cc ed u to p rim a è v o la til e e s e t o lg o la s p in a l in fo rm az io n e vie n e p er sa
o g n i b yt e h a u n in d iri zz o 0 ,1 ,2 .... .. il b yt e, at tra ve rs o il su o in d iri zz o , e la m in im a q u an tit a ac ce ss ib ile
L a c ac h e
IDEALe parole di memoria piu utilizzate vengono tenute nella cache.Quandola cpu ha bisogno di una parola, prima controlla la cache e poi va a prenderladalla Ram
M em or ia S ec on d ar ia
è p er m an en te d is ch i f is si, fl o p p y, n as tri m ag n et ic i, C D ac ce ss o s eq u en zia le (il te m p o v ar ia a se co n d a d ell a cc es so p re ce d en te ) è a d at ta p er le g g er e/s cr iv er e g ra n d i q u an tit a d i d at i (in p o siz io n i c o n tig u e)
O rg an iz za zio n e d ell a C P U (d at a p at h )
Registri:Program Counter (PC):indica quale istruzione recuparare ed eseguireInstruction Register (IR):memorizza listruzione che viene eseguita in un dato momento
Arithmetic Logic Unit (ALU)E la parte della CPU che esegue le operazioniIn ingresso dalla CPU
BUS
