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Hardware del computer

Introduzione

Cosa c'è dentro ad un computer? A volte sembra impossibile che dentro un computer ci siano solo transistor e pochi altri componenti elettrici, e invece è così: non c'è altro che componenti elettrici, ma sono in quantità talmente elevata che può essere molto difficile capire a cosa servano tutti.
I quattro componenti fondamentali del computer sono il microprocessore, la memoria, le unità disco e i dispositivi di input / output (in seguito dispositivi di I/O).
Possiamo immaginare il computer come un ragazzo munito di quaderno che deve fare una ricerca di storia. Il ragazzo deve recuperare dei libri da una biblioteca e portarli sul suo tavolo per poterli consultare; fatto questo scrive la sua ricerca e la cataloga nella biblioteca.
In fondo il computer funziona in maniera simile: il microprocessore (detto anche CPU*) è il ragazzo con il quaderno, che elabora poche informazioni per volta, quello che ci sta nel quaderno; la memoria (detta anche RAM**) è il tavolino, in cui stanno solo i libri attinenti agli argomenti da elaborare, che però perde il suo contenuto appena la "biblioteca" chiude (fuori di metafora: appena spegniamo il computer) e l'"impresa di pulizie" svuota tutto il contenuto dei tavolini; il disco rigido invece è rappresentato dalla biblioteca, che contiene in maniera permanente tutti i dati, sia quelli attinenti alla ricerca, sia tutti gli altri.

* Acronimo di Central Processing Unit (unità di processo centrale)
** Acronimo di Random Access Memory (memoria ad accesso casuale)

Il microprocessore

Il microprocessore è un chip dotato di una piccola quantità di memoria, in grado di fare dei semplici calcoli su numeri. All'interno della memoria si
memorizzano sia i dati da calcolare sia le istruzioni. Per esempio nel caso di una somma di due numeri le unità di memoria sono quattro: una per il primo numero da sommare, una per il secondo, una per il risultato e infine una per l'operazione di somma:

La memoria RAM

La memoria RAM è la memoria che il microprocessore usa per fare i suoi calcoli. Il processore recupera alcuni dei dati della memoria e li elabora, per poi scriverci i risultati e recuperare altri dati.
Per esempio quando si scrive un documento di testo questo risiede nella memoria RAM.

Le unità disco

Le unità disco possono essere di vario genere (vedi appendice B), ma di solito quelle presenti all'interno del computer sono il disco rigido (interno) e il CDROM e il floppy disk, i cui lettori sono incorporati nel case*** del computer mentre i dischi sono estraibili.
I dati contenuti nelle unità disco "sopravvivono" anche con il computer spento, a differenza dei dati contenuti nella CPU e nella RAM.
Solitamente la capacità di un disco rigido è molto maggiore di quella della memoria RAM.

*** Il case è il corpo centrale del computer, che contiene tutte le schede e i dischi interni.
Raramente (per esempio nel caso degli IMac) sono inclusi nel monitor; più spesso sono a parte, e possono essere orizzontali (desktop) oppure verticali piccoli (minitower), medi (miditower) o grandi (tower).

I dispositivi di I/O

I dispositivi di input / output sono il modo che il computer ha per comunicare con gli utenti umani.
I dispositivi di input sono quelli con cui l'utente comunica al computer le proprie istruzioni (mouse, tastiera...), mentre i dispositivi di output sono quelli con cui il computer comunica i risultati dell'elaborazione all'utente (monitor, stampante...).
Senza i dispositivi di I/O né il computer saprebbe cosa fare né l'utente conoscerebbe il risultato dei calcoli.
Alcune delle periferiche di I/O si collegano direttamente alla scheda principale (detta scheda madre), altre invece richiedono una scheda apposita (come il monitor richiede la scheda video o le casse richiedono una scheda audio)

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