Microprocessore
(CPU)
L'unità
di elaborazione centrale (CPU) o processore, è una tipologia di processore digitale la quale si contraddistingue per sovrintendere tutte le funzionalità
del computer digitale basato sull'architettura di von Neumann o
sull'architettura Harvard.
È detta
unità centrale di elaborazione perché coordina in maniera centralizzata tutte
le altre unità di elaborazione presenti sulle moderne architetture hardware dei
computer ovvero i chip di elaborazione delle varie periferiche interne o schede
elettroniche (scheda audio, scheda video, scheda di rete) .
Il
compito della CPU è quello di eseguire le istruzioni di un programma presente
in memoria centrale o in RAM dopo averlo prelevato dalla memoria di massa, dalla
ROM, o da altre periferiche. Durante l'esecuzione del programma la CPU legge o
scrive dati in memoria centrale.
Attualmente
la CPU è tipicamente implementata come microprocessore monolitico,
montata sulla scheda madre e collegata alle altre periferiche interne (schede
elettroniche) attraverso il chipset, presente anch'esso sulla scheda madre.
La CPU nasce quando, per la prima volta nella storia, vengono riuniti all'interno dello stesso cabinet due processori che precedentemente erano sempre stati contenuti in cabinet diversi (o comunque costituivano blocchi distinti): l'ALU e l'unità di controllo.
Una generica CPU contiene:La CPU nasce quando, per la prima volta nella storia, vengono riuniti all'interno dello stesso cabinet due processori che precedentemente erano sempre stati contenuti in cabinet diversi (o comunque costituivano blocchi distinti): l'ALU e l'unità di controllo.
- un'unità di controllo ("CU") che legge dalla memoria le istruzioni, se occorre legge anche i dati per l'istruzione letta, esegue l'istruzione e memorizza il risultato se c'è, scrivendolo in memoria o in un registro della CPU;
- un' unità aritmetico-logica ("ALU") che si occupa di eseguire le operazioni logiche e aritmetiche;
- dei registri, speciali locazioni di memoria interne alla CPU, a cui è possibile accedere molto più rapidamente che alla memoria.
·
Il registro PC (Program Counter), che
contiene l'indirizzo in memoria della prossima istruzione da eseguire;
Il registro dei flag: questo
registro non contiene valori numerici convenzionali, ma è un insieme di bit,
detti appunto flag, che segnalano stati particolari della CPU e alcune
informazioni sul risultato dell'ultima operazione eseguita.
I flag più importanti sono:
- Flag di Overflow: è un bit che viene posto a 1 se il risultato dell'operazione precedente era troppo grande;
- Flag di Zero: è un bit che viene posto a 1 se l'ultima operazione ha avuto come risultato zero;
- Flag di Carry: è un bit che viene posto a 1 se l'ultima operazione ha prodotto un riporto;
- Flag del Segno: è un bit che viene posto a 1 quando il risultato dell’ ultima operazione è negativo.
La CPU è
l'Interprete del linguaggio macchina. Come tutti gli interpreti, si basa sulle
seguenti fasi di elaborazione:
- Acquisizione dell'istruzione (Fetch): è la fase di caricamento dell’istruzione da eseguire, dalla memoria verso i registri del processore. In particolare i registri del processore coinvolti in questa fase sono:
o
Il
registro PC che punta alla prossima istruzione;
o
il
registro indirizzi che contiene l’indirizzo in memoria dell’istruzione in
esecuzione;
o
il
registro istruzioni che contiene l’istruzione (in formato binario) che la CPU
deve eseguire.
- Decodifica
(Decode): il registro istruzioni contiene, come abbiamo detto prima,
l’istruzione che deve essere eseguita, questa istruzione arriva tramite il bus
dati dalla locazione di memoria ma è in forma codificata quindi per essere
eseguita deve essere decodificata cioè tradotta in un codice comprensibile alla
macchina. Questa decodifica è permessa da un microprogramma contenuto in
memoria ROM che contiene il set di istruzioni del processore.
- Esecuzione (Execute): una volta che l’istruzione è stata decodificata può essere eseguita dalla CPU.
INTEL - Processore Core i5-3570 (Ivy Bridge) Quad-Core 3,40 Ghz GPU integrata HD 2500 Socket LGA 1155:
Informazioni generali:
ProduttoreIntel CorporationCodice produttoreBX80637I53570
Marca:Intel
Linea prodotto: Core i5
Serie prodotto: i5-3500
Modello prodotto: i5-3570
Informazioni tecniche:
Produttore processore: IntelCore processore: Quad core (4 Core)
Frequenza di Clock: 3,40 GHz
Cache L1: 256 KB
Cache L2: 1 MB
Cache L3: 6 MB
INTEL - Processore Core i5-3330 (Ivy Bridge) Quad-Core 3,00 Ghz GPU integrata HD 2500 Socket LGA 1155:
SCHEDA TECNICA
Informazioni generali:
Produttore: Intel CorporationMarca: Intel
Linea prodotto: Core i5
Serie prodotto: i5-3300
Modello prodotto: i5-3330
Informazioni tecniche:
Produttore processore: IntelCore processore: Quad core (4 Core)
Frequenza di Clock: 3 GHz
Cache L1: 256 KB
Cache L2: 1 MB
Cache L3: 6 MB
INTEL - Processore Core i5-3470 (Ivy Bridge) Quad-Core 3,20 Ghz GPU integrata HD 2500 Socket LGA 1155:
SCHEDA TECNICA
Informazioni generali:
Produttore: Intel CorporationMarca: Intel
Linea prodotto: Core i5
Serie prodotto: i5-3400
Modello prodotto: i5-3470
Informazioni tecniche:
Produttore processore: IntelCore processore: Quad core (4 Core)
Frequenza di Clock: 3,20 GHz
Cache L1: 256 KB
Cache L21: 1 MB
Cache L3: 6 MB
Alcuni modelli di processori AMD:
AMD - Processore FX-4300 (Vishera-Piledriver) 4 Core 3,8 Ghz Socket AM3+
SCHEDA TECNICA
Informazioni generali:
CPU: AMD FX-4170Tecnologia Multi-Core: 4 Core di elaborazione
Frequenza di clock: 3,8 GHz
Cache L2: 4 Mb
Cache L3: 4 Mb
AMD - Processore FX-8350 (Vishera-Piledriver) 8 Core 4 Ghz Socket AM3+
SCHEDA TECNICA
Informazioni generali:
CPU: AMD FX-8350Tecnologia Multi-Core: 8 Core di elaborazione
Frequenza di clock: 4 GHz
Cache L2: 8 Mb
Cache L3: 8 Mb
AMD - Processore FX-8350 (Vishera-Piledriver) 8 Core 4 Ghz Socket AM3+
Informazioni generali:
CPU: AMD FX-8350Tecnologia Multi-Core: 8 Core di elaborazione
Frequenza di clock: 4 GHz
Cache L2: 8 Mb
Cache L3: 8 Mb
