Page 174 - Informatica dalla A a Z
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Il lavoro della CPU, in generale, consiste nell’estrarre le istruzioni contenute nella memoria,
codificarle ed eseguirle.
Per fare questo trasferisce i dati presenti nella memoria di massa, attraverso un bus di
sistema, nella memoria centrale, dove può finalmente elaborarli, in modo sincrono rispetto
all’orologio di sistema (clock). Il tempo necessario a eseguire una istruzione elementare da
parte della CPU viene chiamato “ciclo di macchina”. Durante ogni intervallo di tempo
l’unità di controllo, contenuta nella CPU, stabilisce le operazioni da eseguire.
L’esecuzione di un’istruzione semplice avviene in un unico ciclo di macchina, mentre per le
istruzioni molto complesse sono necessari più cicli.
La misura della velocità della CPU è strettamente legata alla frequenza del clock che indica
il numero di azioni al secondo che essa deve compiere (1 GHz, ad esempio, rappresenta
una frequenza di un miliardo di operazioni elementari, o cicli macchina, svolte dalla CPU in
un secondo).
Approfondimento: Oltre al modello Von Neumann nel quale i dati e le istruzioni condivi-
dono assieme la stessa memoria, sta prendendo sempre più piede un altro modello, molto
più prestante ma anche molto più caro, il modello Harvard, il quale utilizza due memorie
distinte per dati e istruzioni. Rappresenta sicuramente una soluzione più efficiente e otti-
mizzabile, ma molto più costosa.
Fannio parte dei linguaggi di Von Neumann i linguaggi di basso livello; i linguaggi che fanno
riferimento all’omonimo modello di calcolo e i linguaggi imperativi. Non fanno parte, in-
vece, i linguaggi funzionali.
L’architettura Harvard è un modello applicato alla progettazione di processori specializzati
come i DSP (Digital Signal Processor) che vengono utilizzati per il trattamento dei dati audio
o video.
I computer utilizzano vari tipi di memoria, quella più importante è la cosiddetta “Memoria
centrale” o memoria Ram (Random Access Memory), una memoria elettronica molto ve-
loce e ad accesso casuale.
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