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L'Unità Centrale

L’Unità Centrale, processore o CPU (Central Processing Unit ) è il modulo che svolge effettivamente le elaborazioni e coordina il flusso dei dati all’interno del computer. Compito principale di questa unità di elaborazione è quello di far girare i programmi, interpretando ed eseguendo le singole istruzioni che li compongono. Si suddivide in ALU e Central Unit.

Tipicamente la CPU è l'Interprete del linguaggio macchina. Come tutti gli interpreti, si basa sul seguente ciclo:
  1. Acquisizione dell'istruzione (Instruction Fetch)
  2. Decodifica (Operand Assembly)
  3. Esecuzione (Execute)

In base all'organizzazione della memoria si possono distinguere due famiglie di CPU organizzate secondo due diverse "architetture":
  • architettura di von Neumann: in cui i dati e le istruzioni risiedono nella stessa memoria (è dunque possibile avere codice automodificante). Questa architettura è la più comune, perché è molto semplice e flessibile.
  • architettura Harvard: in cui i dati e le istruzioni risiedono in due memorie separate. Questa architettura può garantire prestazioni migliori poiché le due memorie possono lavorare in parallelo riducendo le alee strutturali, ma è ovviamente molto più complessa da gestire. È tipicamente utilizzata nei DSP.