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GUIDA
ALL'HARDWARE
IL
MICROPROCESSORE (1/2)
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 componenti, destinate alla raccolta
e all'emissione dei dati, sono generalmente dette "unità
periferiche", in contrapposizione all'unità centrale
(CPU), cioè l'insieme dei componenti incaricati di svolgere
l'elaborazione (microprocessore e memoria).
La
CPU e il Microprocessore
La CPU (Central Processing Unit) è senza dubbio il componente
più importante e caratterizzante di un computer: è il
vero e proprio cervello del computer ed esegue milioni
di operazioni per secondo. 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 (o d'uso).
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 e l'attuale
Pentium III. 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, esso
si fa riferimento ai processori con la cache di secondo
livello integrata e non sulla scheda madre come era
stato fatto fino ad allora. Negli ultimi anni hanno
fatto la loro comparsa altre società le quali offrono
processori altrettanto validi con rapporti qualità-prezzo
particolarmente vantaggiosi (AMD, 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 serve da coordinamento e controllo sull'esecuzione
dei programmi e sulle 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 il 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 una
velocità di BUS pari a 133 Mhz.
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