Esiste oggi una vastissima gamma di elaboratori (o calcolatori) elettronici, che rispondono alle più svariate esigenze del calcolo scientifico, dell'elaborazione dei dati commerciali e delle informazioni in generale: si va dai calcolatori tascabili ai grossissimi elaboratori delle grandi aziende.

Nonostante le differenze di dimensione, di costo e di utilizzo, tutti questi elaboratori posseggono la stessa struttura interna e le stesse capacità logiche.

Pertanto ai vari tipi di elaboratore non corrisponde una differenziazione qualitativa, ma soltanto una quantitativa sul numero e la potenza dei circuiti che lo compongono o sulla velocità di calcolo e di elaborazione o anche sulla quantità dei dati che possono essere gestiti.

Una prima distinzione a livello descrittivo tra i vari tipi di elaboratore, può essere la seguente:

• calcolatori tascabili
• personal computer
• stazioni di lavoro
• mini-elaboratori
• main-frame

La circuiteria di un elaboratore (hardware) si compone logicamente di tre parti:

• la memoria centrale, che è l'elemento (insieme di circuiti elettronici) dove sono memorizzati i dati da elaborare e i risultati che man mano vengono ottenuti. La memoria centrale contiene anche il "programma" di elaborazione, cioè l'insieme delle operazioni che eseguono le manipolazioni dei dati desiderate; la memoria centrale è costituita essenzialmente dalla ROM (Read Only Memory) e dalla RAM (Random Access Memory);

• l' unità centrale di elaborazione (CPU - Central Processing Unit), l'elemento che effettivamente esegue sui dati le operazioni previste dal programma. Si pensi semplicemente di dover eseguire l'operazione 5+7: la memoria centrale contiene i due addendi (dati) e l'indicazione dell'operazione da eseguire (la somma). Occorre comunque una circuiteria elettronica specifica per elaborare la somma: questo è il compito dell'unità centrale di elaborazione. La CPU è composta fondamentalmente da registri e dalla ALU (Aritmetic Logic Unit). La ALU permette di eseguire varie operazioni come l'addizione, la sottrazione, l'incremento e il decremento di un numero, le operazioni logiche, e le operazioni di confronto tra due numeri;

• i collegamenti con l'esterno, che sono gli elementi necessari a far comunicare la macchina con il mondo esterno. Senza questi circuiti elettronici l'elaboratore sarebbe inutilizzabile. I collegamenti mettono in comunicazione il mondo esterno con la memoria centrale, mentre l'unità di elaborazione è collegata direttamente solo con la memoria centrale.

Particolarmente importanti sono i chip che realizzano l'unità centrale di elaborazione, soprattutto nei personal computer: i "microprocessori"; in uno spazio ridottissimo viene ad essere contenuta la "logica" dell'elaboratore, cioè la parte "intelligente" di tutta l'apparecchiatura.

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