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- il registro di stato (RS), che riporta in alcuni suoi bit informazioni relative alle operazioni svolte dalla ALU; tra questi bit, assumono particolare importanza: a) il bit di carry, che indica la presenza di un riporto; b) il bit zero, che indica la presenza di un valore nullo in uno dei registri dedicati alla ALU; c) il bit di segno, che contiene il segno di un valore numerico; d) il bit di overflow, che consente di rilevare la condizione di trabocco, che si verifica quando un valore numerico è maggiore del massimo dell'insieme dei numeri utilizzabili. 3. La memoria centrale. Possiamo rappresentare la memoria centrale di un elaboratore elettronico come una sequenza di celle, dette parole (word), la cui lunghezza, pari ad h bit, varia in funzione dell'elaboratore; allo stato attuale della tecnologia, le più comuni lunghezze di parola corrispondono ai primi multipli del byte: 8, 16, 32, 64 bit. Possiamo immaginare una memoria come una matrice nella quale le celle costituiscono le righe, mentre le colonne individuano i bit. Fisicamente, le memorie sono realizzate mediante dispositivi a semiconduttori in cui le informazioni corrispondono a stati di tensione. Generalmente si attribuisce allo stato di tensione basso il valore zero, a quello alto il valore uno. La dimensione della memoria è in genere una potenza di 2, in quanto è strettamente legata alla dimensione del registro indirizzi; se, per esempio, la lunghezza del RI fosse k=10 bit allora potremmo indirizzare 210=1024 celle; se fosse k=20 bit potremmo accedere a 220=1048576 celle; i valori 210 e 220 prendono rispettivamente il nome di kilo-parola e di mega-parola e ci consentono di indicare le dimensioni di una memoria, anche se, a questo scopo, si preferisce fare uso dei multipli del byte. La memoria centrale di un elaboratore è la cosiddetta RAM (Random Access Memory), o memoria ad accesso casuale (cioè non sequenziale); essa è una memoria caratterizzata da tempi di accesso molto rapidi, ma anche dal fatto che le informazioni in essa contenute vengono cancellate nel momento in cui viene disattivato l'elaboratore. La RAM è quindi una memoria volatile, a differenza delle ROM (Read Only Memory), memorie a sola lettura, che contengono informazioni persistenti, quali le istruzioni per il funzionamento del sistema. Il software contenuto nelle ROM prende il nome di firmware. 4. L'interfaccia con le unità periferiche. Le interfacce di ingresso/uscita, o di Input/Output, sono elementi circuitali che permettono la connessione delle unità periferiche alla macchina di Von Neumann. La struttura di una interfaccia varia a seconda della periferica cui è dedicata, ma una generica interfaccia di I/O deve sempre contenere i seguenti elementi: - uno o più registri dati della periferica (RDP), che consentono l'interscambio dei dati tra elaboratore e periferica; - un registro comando della periferica (RCP), contenente il comando che la periferica deve eseguire; - una informazione sullo stato della periferica. L'RDP viene collegato al bus dei dati, l'RCP al bus controlli (bus dei dati e bus controlli fanno parte del bus di sistema). L'informazione sullo stato della periferica può essere trasferita in un registro di stato (RSP), oppure trasferita nel registro delle interruzioni. 5. Riferimenti. [1] Ceri / Mandrioli / Sbattella, Istituzioni di informatica, ed. McGraw-Hill. |
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