Macchina di Von Neumann
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- Linda Casadei
- 4 anni fa
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1 Fondamenti di Informatica: Struttura del Calcolatore 1 Macchina di Von Neumann Memorie di Massa BUS DI SISTEMA CPU Memoria Centrale (RAM) Periferiche
2 Fondamenti di Informatica: Struttura del Calcolatore 2 Processore centrale CPU Unita Artimetico Logica (ALU) Unita di Controllo Registri (Clock di Sistema)
3 Fondamenti di Informatica: Struttura del Calcolatore 3 Funzioni svolte dalla CPU Prelevare dalla memoria le istruzioni ed eseguirle Leggere, elaborare e scrivere i dati nella memoria centrale del calcolatore Ricevere/Inviare i dati dalle/alle periferiche
4 Fondamenti di Informatica: Struttura del Calcolatore 4 Registri CPU Registro Dati (DR) e Registro Indirizzi (AR) Registro Istruzione Corrente (CIR) Program Counter (PC) Registro Interruzioni Registri di Lavoro Registro Flag Carry (Riporto) Overflow Zero Segno
5 Fondamenti di Informatica: Struttura del Calcolatore 5 Esecuzione di un istruzione Fase di Acquisizione (Fetch) Il contenuto del registro PC e trasferito nel registro AR Lettura da memoria (indirizzo AR). Il contenuto e trasferito in DR Il contenuto di DR e trasferito nel registro CIR PC=PC+1 (o PC=PC+k) Fase di Interpretazione: si determina il tipo di istruzione da eseguire Fase di Esecuzione: esecuzione effettiva dell operazione
6 Fondamenti di Informatica: Struttura del Calcolatore 6 Memoria RAM Contiene le informazioni su cui opera l elaboratore: dati e programmi Caratteristiche: Volatile Tempo di accesso: 10 nsec. Dimensioni standard: 1 Giga-Bytes (Miliardi di Bytes, Bytes) RAM vs ROM EROM, PROM, EPROM Firmware
7 Fondamenti di Informatica: Struttura del Calcolatore 7 Memoria RAM: struttura fisica Indirizzo della parola Bit della parola Parola Dimensioni tipiche parola (secondo il tipo di calcolatore): 8, 16, 32, 64 bit
8 Fondamenti di Informatica: Struttura del Calcolatore 8 Memoria RAM: indirizzamento Dimensione parola: h bit 0 h Store (2^k) Registro Indirizzi K bit Load Registro Dati h bit
9 Fondamenti di Informatica: Struttura del Calcolatore 9 Bus di sistema Bus dati Bus indirizzi Bus comandi
10 Fondamenti di Informatica: Struttura del Calcolatore 10 Periferiche ed interfacce Interfaccia: elemento circuitale per il collegamento tra elaboratore e periferica. Contiene: Registro dati periferica Registro comando Informazione stato periferica Tipi di periferiche: Unita di Input (Es: tastiera, mouse) Unita di Output (Es: stampante, video) Unita di Input/Output (Es:touch screen)
11 Fondamenti di Informatica: Struttura del Calcolatore 11 Memorie di Massa Memorizzano le informazioni a lungo termine Caratteristiche: Non volatili Tempo di accesso: 1-10 msec. Dimensioni standard (Hard Disk): GByte Costo per byte inferiore rispetto a RAM Esempi: Floppy disk, Hard disk, CD Rom
12 Fondamenti di Informatica: Struttura del Calcolatore 12 Estensioni architettura di Von Neumann Processori dedicati (Es: coprocessore matematico, processore grafico) Processori che eseguono le diverse fasi di un istruzione in parallelo (Acquisizione, Interpretazione, Esecuzione) Gerarchie di memorie: memoria cache Processori dedicati (Input/Output) Architetture multiprocessore
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