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E' un
computer completo costruito all'interno di un circuito integrato. I
progressi tecnologici dell'elettronica hanno permesso di implementare tutti
i componenti all'interno di un unico chip di silicio. Ad esempio, il Microcontroller della fig.1 è un PIC 12C509, ed è contenuto in un "case", o contenitore, di otto piedini, occupando un superficie di 12 mm di lunghezza e 6 mm di larghezza, pesa poco più di 3 gr. ed il prezzo può essere inferiore a 1 Euro, a seconda dei numero di pezzi acquistati. Con le caratteristiche segnalate precedentemente è facile dedurre che un Microcontroller è un piccolo computer, con poca memoria, dove il processore è molto semplice, può infatti riconoscere soltanto poche istruzioni di base e le periferiche che possono essere collegate sono abbastanza limitate.
Fig. 1
Tutti i
computer dal PC di casa a quelli assai più potenti, server, presentano la
medesima struttura, la stessa architettura sempre composta dai seguenti tre
elementi: MEMORIA
In questa area vengono scritti e letti i programmi che si vogliono utilizzare, insieme ai dati necessari ed ai risultati che vengono generati. Nell’ambito dei computer il termine “memoria” si riferisce comunemente alla memoria ad accesso casuale o RAM. Un computer usa la memoria ad accesso casuale per trattenere temporaneamente le istruzioni e i dati necessari per completare i compiti da lui svolti. Questo tipo di memoria abilita l’unità centrale di elaborazione del computer, detta CPU, ad accedere, molto velocemente, alle istruzioni e alle informazioni immagazzinate. A titolo di esempio, possiamo pensare alla CPU che carica un programma applicativo – un programma d’impaginazione od uno word processor – in memoria in modo da permettere al programma applicativo di procedere il più velocemente possibile. In termini pratici questo significa che si può ottenere un risultato maggiore in un minor tempo, evitando di attendere che il computer svolga i suoi compiti. Il processo che rende disponibili i dati più velocemente alla CPU, è paragonabile alla pratica consuetudine di porre svariati file e documenti elettronici utilizzati sul proprio computer in un’unica directory. Chiariamo
adesso la differenza tra le due tipologie di RAM più diffuse.
DDR sta per: Double Data Rate (doppia velocità di
trasferimento dati) e si riferisce ad una particolare tecnologia di
realizzazione dei chip di memoria RAM. La sigla DIMM (Dual Inline
Memory Module) si riferisce invece al modo con cui i chip di
memoria sono assemblati in una schedina che può essere inserita negli
appositi connettori predisposti per tali tipi di memoria.
Modulo
DIMM SDRAM PC 133 e modulo DIMM DDR Di
fatto anche le nuove memorie DDR vengono assemblate in moduli DIMM, anche se
di dimensioni diverse rispetto a quelli classici. Il termine "PC
133" viene comunemente usato per le memorie del tipo più diffuso che
sono a tecnologia SDRAM e che possono operare fino ad una frequenza di clock
di 133 MHz. Le
memorie di tipo DDR ed SDRAM utilizzano gli stessi meccanismi fisici per la
memorizzazione dell'informazione e differiscono solo per il metodo di
accesso. In sostanza l'accesso alle celle di memoria è scandito da un
segnale (clock) che può essere rappresentato come un'onda quadra.
Tutte le operazioni di accesso nelle memorie di tipo SDRAM avvengono in
corrispondenza del "bordo di salita" del segnale, ovvero nel
momento in cui il valore dell'onda quadra passa da "basso" ad
"alto". La velocità delle operazioni di accesso è quindi
strettamente determinata dalla frequenza del clock: con un clock pari a 133 MHz
il tempo che intercorre fra due successivi bordi di salita del segnale è
pari a 7.5 nanosecondi. Nelle
memorie di tipo DDR, invece, l'accesso alle celle avviene sia in
corrispondenza del bordo di salita che in corrispondenza di quello di
discesa del segnale di clock. La velocità di accesso risulta quindi
esattamente raddoppiata.
PROCESSORE
E' il
cervello della macchina,detto anche CPU
acronimo di central
processing unit, è sempre accoppiato al
generatore di clock ,ovvero
un oscillatore che sincronizza tutte le operazioni svolte da questo
componente,in pratica il cuore pulsante:un guasto infatti a questo
oscillatore comporta il blocco immediato di qualsiasi elaborazione.Esso
dunque interpreta le istruzioni del programma e successivamente le
esegue!!!!Più alta è la frequenza
di clock supportata
dal processore è più alto sarà il numero di istruzioni eleborate in un
secondo.Un macchina di questo tipo viene detta
sincrona. PERIFERICHE
Sono i
dispositivi che utilizzano gli utenti, nei quali vengono caricate le
informazioni e vengono raccolti i risultati ottenuti dall'analisi dei
programmi e dei dati. Le
periferiche classiche sono la tastiera, il mouse, la stampante, il monitor,
il modem, gli altoparlanti e la telecamera digitale, ma possono anche essere
un PC, dei motori, un display a sette segmenti, sensori di prossimità,
ecc…
Fig. 2
Softmax Production
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