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+-----------------++-----------------++-----------------+
| Input | ----> | Unità di controllo | ----> | Aritmetica |
| (Tastiera, ecc.) | | (Cu) | | Unità logica |
+ -----------------++ -----------------+ | (Alu) |
^ | +-----------------+
| | ----> | Memoria |
| | | (Ram, Rom, ecc.) |
+ -----------------+ | | +-----------------+
| Output | <-+ | |
| (Monitor, ecc.) | | |
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Componenti e le loro funzioni:
* Input: Questa unità riceve dati e istruzioni da fonti esterne, come una tastiera, un mouse, uno scanner o una connessione di rete. Converte questi dati in un formato che il computer può capire (binario).
* unità di controllo (Cu): Il "cervello" del computer. Prende istruzioni dalla memoria, le decodifica e indirizza gli altri componenti a eseguire le istruzioni. Gestisce i tempi e il sequenziamento delle operazioni.
* Unità logica aritmetica (ALU): Esegue operazioni aritmetiche (aggiunta, sottrazione, moltiplicazione, divisione) e operazioni logiche (e, o, no, xor) sui dati.
* Memoria: Memorizza dati e istruzioni. Ciò include sia la memoria di accesso casuale (RAM), che è volatile (perde i dati quando l'alimentazione è disattivata), e la memoria di sola lettura (ROM), che non è volatile (mantiene i dati anche quando la potenza è spenta). Altri tipi di memoria, come la cache, potrebbero anche essere inclusi.
* Output: Questa unità visualizza o invia dati elaborati a dispositivi esterni, come monitor, stampante o altoparlanti. Converte i dati binari interni del computer in un formato leggibile dall'uomo o utilizzabile.
Flusso di dati:
L'unità di controllo prende le istruzioni dalla memoria. Quindi decodifica l'istruzione e invia segnali all'Alu e/o alla memoria per eseguire le operazioni necessarie. I risultati vengono quindi memorizzati in memoria o inviati all'unità di uscita. I dati di input vengono immessi nella memoria e/o nell'ALU secondo necessità.
Diagrammi più dettagliati:
Diagrammi più complessi includono componenti aggiuntivi come:
* Sistema bus: Una serie di fili che collegano tutti i componenti, consentendo loro di comunicare.
* Registri: Piccole posizioni di memoria ad alta velocità all'interno della CPU (unità di elaborazione centrale - che comprende Cu e Alu).
* Memoria della cache: Un tipo di memoria molto veloce che memorizza i dati frequentemente accessibili.
* Controller di interrupt: Gestisce interrupt, che sono segnali che indicano eventi che necessitano di attenzione immediata.
* Controller I/O: Gestire la comunicazione con dispositivi di input e output.
Questo diagramma semplificato fornisce una comprensione di base dei componenti fondamentali e delle loro relazioni in un computer digitale. Il livello di dettaglio può essere aumentato in modo significativo a seconda dello scopo e del pubblico.
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