Architettura degli elaboratori (M. 1)
Von Neumann
Tutte le macchine moderne si basano sulla semplice architettura di Von Neumann, che è composta da:
- Processore: che ha il compito di processare gli input
- Memoria: su cui vengono salvati i dati e il programma (concetto di stored-program, introdotto da questa architetettura)
- Periferiche: che si interfacciano con l'esterno
In un computer, la memoria può essere:
- Principale, come la RAM, che è volatile (per cui i dati vengono persi al riavvio)
- Secondaria, come un Hard Disk, che è non volatile
Oltre alla memoria sono presenti anche dei bus, cioè i fili che fanno da canale per la comunicazione dei vari componenti.
Astrazione
L'informatica si basa sull'astrazione, cioè il processo che permette di semplificare tutti i particolari di un componente più complesso, così che possa essere utilizzato come in modo semplice senza doverne conoscere il contenuto.
Questo processo però, causa l'omissione di tutti i dettagli a basso livello che riguardano quel componente.
In un processore, l'astrazione è fornita dal suo Instruction Set Architecture, tramite cui è possibile dialogare.
Livelli
- Hardware e firmware
- Hardware: composti da fili e porte logiche
- Firmware: basato sulle porte logiche traduce ed esegue le istruzioni dell'ISA
- Linguaggio macchina (ISA): è un linguaggio semplice per la macchina, dato che permette la facile individazione delle istruzioni e degli operandi
- Sistema operativo: integra l'ISA per permettere la facile gestione di più risorse
- Assembler
- Linguaggio ad alto livello: permette la portabilità tra diversi ISA