Concetti Chiave
- L'architettura interna della CPU segue il modello di Von Neumann, includendo componenti chiave come l'unità di controllo e l'ALU.
- Il registro Program Counter gestisce il flusso sequenziale del programma, indicando l'indirizzo della prossima istruzione.
- Il registro Instruction Register memorizza il codice operativo dell'istruzione durante la fase di fetch.
- I registri generali immagazzinano temporaneamente i dati in elaborazione e sono accessibili ai programmatori.
- I registri MAR e MDR gestiscono rispettivamente gli indirizzi di memoria e i dati da inviare o ricevere dalla CPU.
L'architettura interna della CPU
Secondo il modello di Von Neumann, l'architettura interna della CPU è schematizzata in questo modo:
- unità di controllo (Control Unit, CU);
- registro PC (Program Counter);
Il registro Program Coulter si occupa di gestire il flusso sequenziale del programma. Contiene l'indirizzo di memoria in cui si trova la prossima istruzione da eseguire. È un registro di tipo puntatore. Ad incrementare automaticamente questo registro è, di solito, la CPU.
- registro IR (Instruction Register);
Questo registro riceve il codice operativo dell'istruzione prelevata durante la fase di fetch.
- ALU (Arithmetic Logic Unit);
È l'unità aritmetico-logica e si occupa di gestire le varie operazioni da eseguire (sia logiche che aritmetiche)
- registri generali;
I registri generali si occupano di ospitare temporaneamente i dati che sono in fase di elaborazione. Essi possono provenire dalla memoria oppure da altri registri. Essi sono accessibili ai programmatori.
- registro MAR (Memory Address Register);
Contiene gli indirizzi necessari alla selezione della cella di memoria oppure al dispositivo di Input/Output.
- registro MDR (Memory Data Register);
Questo registro è collegato direttamente al bus dati e non è visibile a programmatore. Contiene tutti i dati che la CPU vuole inviare o ricevere dalla memoria o dai dispositivi di Input/Output.
- BUS di controllo;
- BUS indirizzi;
- BUS dati.