17-12-2024 - Computer Basics - Calculator, Central Processing Unit [EN]-[IT]

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17-12-2024 - Computer Basics - Calculator, Central Processing Unit [EN]-[IT]
With this post I would like to give a brief instruction on the topic mentioned in the subject
(code notes: X_89)

Calculator, Central Processing Unit
Below is a sketch of the hardware of a calculator where the central processing unit (CPU) is represented on the left

The central processing unit of a calculator (CPU - Central Processing Unit) is the heart of the computer, responsible for processing data and executing the instructions of a program. It performs mathematical, logical and control operations, coordinating all the other components of the computer system.
Below is a list of the main components of the CPU
-Control Unit (CU)
-Arithmetic-Logic Unit (ALU)
-Registers (Fast internal memories that store temporary data and intermediate results)
-System clock (clock): synchronizes operations with respect to a given frequency and is fundamental for CPUs.

Its operation can be described in summary through the Fetch-Decode-Execute cycle. This cycle is divided into three parts.

1-Fetch: Instructions from main memory.
2-Decode: Interprets the instructions received.
3-Execute: Performs the requested operations.

The CPU fetches the instructions of a program from memory, interprets them through a decoding organ, executes them and transfers the data.

Here are some nuggets of knowledge regarding the operations of a computer control unit.

01-Instruction Register
In the instruction execution flow, the instruction to be executed is fetched from memory and written to the Instruction Register

02-id fetch
The id fetch phase corresponds to the instruction acquisition phase.

03-Control unit
Sending control signals on the bus for transfers is handled by the control unit

04-The CPU
The CPU is the central processing unit

05-Clock pulses
The frequency of the clock pulses determines the speed of execution of the CPU instructions

06-The ALU
The ALU is the arithmetic logic unit

07-The Program Counter
The PC Program Counter contains the address of the next instruction

08-Fetch-Decode-Execute cycle
The Fetch-Decode-Execute cycle is the flow of execution of instructions

09-General CPU registers
The general CPU registers are registers composed of 2, 4, or 8 bytes

10-The access time of the CPU registers
The access time of the CPU registers compared to those of the central memory is much lower

Conclusions
In summary, the CPU It is essential for data processing and the proper functioning of all computer applications and processes.

Question
Have you ever seen a computer's CPU?

[ITALIAN]
17-12-2024 - Basi di informatica - Calcolatore, unità centrale [EN]-[IT]
Con questo post vorrei dare una breve istruzione a riguardo dell’argomento citato in oggetto
(code notes: X_89)

Calcolatore, unità centrale
Qui di seguito uno schizzo dell'hardware di un calcolatore dove a sinistra è rappresentata l'unità centrale (CPU)

L'unità centrale di un calcolatore (CPU - Central Processing Unit) è il cuore del computer, responsabile dell'elaborazione dei dati e dell'esecuzione delle istruzioni di un programma. Svolge operazioni matematiche, logiche e di controllo, coordinando tutte le altre componenti del sistema informatico.
Qui di seguito l'elenco dei componenti principali della CPU
-Unità di Controllo (CU)
-Unità Aritmetico-Logica (ALU)
-Registri (Memorie interne veloci che immagazzinano dati temporanei e risultati intermedi)
-Orologio di sistema (clock): sincronizza le operazioni rispetto ad una data frequenza e rappresenta un fondamentale per le CPU.

Il suo funzionamento piò essere descritto in sintesi attraverso il ciclo Fetch-Decode-Execute. Questo ciclo si divide in tre parti.

1-Preleva (Fetch): Le istruzioni dalla memoria principale.
2-Decodifica (Decode): Interpreta le istruzioni ricevute.
3-Esegue (Execute): Esegue le operazioni richieste.

La CPU preleva dalla memoria le istruzioni di un programma, le interpreta attraverso un organo di decodifica, le esegue e trasferisce i dati.

Qui di seguito alcune pillole di conoscenza per quanto riguarda le operazioni dell'unità di controllo di un calcolatore.

01-Instruction Register
Nel flusso di esecuzione delle istruzioni, l’istruzione da eseguire è prelevata dalla memoria e scritta nell’Instruction Register

02-id fetch
La fase id fetch corrisponde alla fase di acquisizione dell’istruzione.

03-Unità di controllo
L'invio dei segnali di controllo sul bus per i trasferimenti è gestito dall'unità di controllo

04-La CPU
La CPU è l'unità centrale di elaborazione

05-Impulsi di clock
La frequenza degli impulsi di clock determina la velocità di esecuzione delle istruzioni della CPU

06-L'ALU
L'ALU è l'unità aritmetico logica

07-Il Program Counter
Il Program Counter PC contiene l'indirizzo dell'istruzione successiva

08-ciclo Fetch-Decode-Execute
Il ciclo Fetch-Decode-Execute è il flusso di esecuzione delle istruzioni

09-registri generali della CPU
I registri generali della CPU sono registri composti da 2, 4, o 8 byte

10-Il tempo di accesso dei registri della CPU
Il tempo di accesso dei registri della CPU rispetto a quelli della memoria centrale è molto più basso

Conclusioni
In sintesi, la CPU è essenziale per l'elaborazione dei dati e il corretto funzionamento di tutte le applicazioni e processi informatici.

Domanda
Avete mai visto la CPU di un computer?

THE END