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Informatica

2022

Spieghiamo cos'è una CPU e alcune delle sue funzioni principali. Inoltre, le caratteristiche, le parti e il linguaggio che utilizza.

I microprocessori a un chip stavano sostituendo le CPU.

Cos'è una CPU?

CPU è l'abbreviazione diUnità centrale di elaborazione, un componente base di qualsiasi dispositivo che elabora dati ed esegue calcoli matematico-informatici.

La CPU offre la possibilità diprogrammazione e, insieme al memoria e il dispositivi di ingresso/uscita, è uno dei componenti presenti nelstoria dei computer. Col tempo, microprocessori di un chip stavano sostituendo le CPU, di solito quando si fa riferimento a questo termine, si parla di microprocessori.

Alcune delle funzioni di base della CPU sono raccogliereinformazione, lo decodifica in parti più piccole ed esegue le istruzioni, che poi esegue.

Guarda anche:Scheda madre

A cosa serve una CPU?

La CPU è il pezzo fondamentale di qualsiasi dispositivo, è considerata il cervello di un sistema.

In primo luogo, ha il compito di ricevere e interpretare i dati e di eseguire le sequenze di istruzioni che devono essere eseguite da ciascun Programma utilizzando operazioni aritmetiche e matematiche. La CPU interpreta tutti i dati che provengono dal dispositivo, sia dai programmi che dalle informazioni inviate dal Nome utente tramite app.

Inoltre, controlla il corretto funzionamento di ogni componente del sistema in modo che tutte le azioni siano eseguite in modo tempestivo.

Caratteristiche di una CPU

Ci sono alcune caratteristiche che differenziano una CPU da un'altra:

  • Consumo energetico. Si riferisce alla quantità di energia che la CPU consuma durante l'esecuzione di azioni, maggiore è la qualità, maggiore è il consumo di energia.
  • Frequenza di clock. Si riferisce alla velocità di clock che ha la CPU e che determina il numero di azioni che può eseguire in un periodo di tempo metereologico.
  • Numero di core. Maggiore è il numero di nuclei, maggiore è il numero di azioni che possono essere eseguite contemporaneamente.
  • Numero di thread. Aiuta il processore per gestire ed eseguire le azioni in modo più efficiente. Dividere compiti o processi per ottimizzare i tempi di attesa tra un'azione e l'altra.
  • cache. Memorizza i dati e consente un rapido accesso ad esso. La velocità e la capacità della memoria cache migliorano le prestazioni del dispositivo.
  • Tipo di autobus. Si riferisce alla comunicazione stabilita dalla CPU con il resto del sistema.

Parti della CPU

Una CPU è composta internamente dai seguenti componenti:

  • Nucleo. È l'unità base che costituisce una CPU, che interpreta ed esegue azioni. Originariamente i processori ne avevano solo uno (single core), ma attualmente il minimo è due.
  • Unità di controllo. È un circuito digitale che estrae l'istruzione dalmemoria, lo decifra e lo esegue.
  • Unità logica aritmetica. È un circuito digitale che esegue le operazioni logiche, matematiche e aritmetiche tra i dati.
  • Unità a virgola mobile. È un componente specializzato nel calcolo delle operazioni in virgola mobile.
  • cache. È la memoria in cui vengono archiviati i dati che l'utente consulta frequentemente, questo consente al processore di guadagnare velocità.
  • Registri. È una memoria ad alta velocità che permette di controllare e memorizzare le istruzioni in esecuzione.
  • Controllore di memoria. È un circuito che può essere integrato nel processore e che regola il flusso di dati tra il processore e la memoria.
  • Bus È un sistema digitale che invia e riceve dati tra i componenti.
  • Carta grafica. È il componente che elabora i dati video e di immagine, che può o meno essere incluso nella CPU.

Tipi di CPU

Le CPU sono classificate in base al numero di core in:

  • Single core. C'è solo un core nel processore che può eseguire un'azione alla volta, è il tipo più vecchio di processore.
  • Due core. Ci sono due core, che consentono di eseguire più di un'azione contemporaneamente.
  • Quad core. Esistono quattro core indipendenti che consentono di eseguire più azioni contemporaneamente, di solito sono processori più efficienti di quelli con due core.

Linguaggio CPU

Il linguaggio binario che legge una CPU è composto da zero e uno.

Il linguaggio delle CPU è un sistema di codici attraverso il quale vengono comunicate le istruzioni che il processore deve eseguire per il corretto funzionamento del dispositivo.

Ilprocessori non interpretare nessun tipo di informazione, ma quella scritta in modo binario, ovvero con i caratteri zero e uno. Ogni programma o applicazione è costituito da una catena di istruzioni scritte in questo codice, che vengono interpretate correttamente dalla macchina.

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