Dentro_il_PC

DENTRO
IL PC
Corso di Laboratorio di Sistemi
DENTRO IL PC
Alimentatore
Memoria centrale
Processore
Scheda madre
Scheda video
Case
Scheda audio
Il case
È il contenitore
all’interno del quale
sono montati tutti i
componenti.
Parametri di scelta:
formato
dimensione
Il case: formato
Determina il formato della mother board che può essere
montata al suo interno e le specifiche meccaniche,
elettriche e termiche relative al montaggio.
Il passato: AT (Advanced Technology,
1984)
Il presente: ATX (AT eXtended, 1995)
Il futuro: BTX (Balanced Technology
Extended)
Di essi sono disponibili diverse
versioni, per sistemi compatti e ultracompatti: pico, micro, mini, flex, a cui
si aggiungono i formati micro ITX e
mini ITX, appositamente realizzati
Il case: dimensione
 Desktop (orizzontale)
 Micro-tower (tra 33 e 38 cm)
 Mini-tower (tra 38 e 48 cm)
 Mid-tower (tra 48 e 53 cm)
 Big-tower (tra 53 e 65 cm)
Il case: dimensione
Dalla dimensione del case dipendono altri importanti fattori:
il numero di alloggiamenti da
5¼ (per lettori CD e DVD e per
masterizzatore)
il numero di alloggiamenti da
3½ (esterni per floppy disk
drive e interni per hard disk),
il numero di slot di espansione
a cui può corrispondere
un’interfaccia esterna,
il tipo di apertura,
il numero di ventole aggiuntive
Il case: ventilazione
Il sistema di ventilazione, che
avviene attraverso le ventole
(fan cooler), è determinante
per la durata nel tempo dei vari
componenti.
Tre sono le zone critiche:
Frontale
Superiore
Posteriore
Il case: ventilazione
Se si ha a disposizione
una sola ventola, la
posizione più adeguata è
alle spalle del pannello
frontale del case.
In questo modo si
aspirerà aria fresca, che
sarà diretta verso il
"cuore" del case.
Il case: parametri delle ventole
Assorbimento di corrente
(misurato in Ampère): in media
0.3A, potenza dissipata 3.6W.
Piedi cubici al minuto (CFM):
misura l’aria che la ventola
riesce a muovere e dipende dalla
dimensione della ventola e dalla
velocità; in media 5÷28CFM.
DB/A: misura il rumore in
rapporto alla corrente; in media
~20 dB/A.
RPM: giri al minuto (800÷2400).
Il case: modding
 Telaio trasparente aerografato
o in plexiglas
 Kit per illuminare il PC
 Effetti fluorescenti al buio
 Ventole colorate
Il case: modding
Svantaggi:
Il plexiglas non risponde
alle normative
elettromagnetiche
Il sistema di alimentazione
deve sostenere il carico
degli effetti installati
Il case: criteri per la scelta
 Estetica
 Robustezza
 Bordi arrotondati e senza spigoli
 Facilità di apertura e sicurezza
nella chiusura
 Spazio interno e vani di espansione
 Porte USB sul frontale
 Schermo elettromagnetico
 Buon flusso termico all’interno del
telaio
L’alimentatore
Trasforma la corrente
alternata in continua e la
distribuisce ai componenti
del PC, stabilizzando
eventuali cambiamenti di
tensione .
È necessario perché:
Le prese elettriche a muro sono da 220
Volt in alternata, mentre i componenti
del PC funzionano in corrente continua
a bassa tensione (5V o 12V).
L’alimentatore
È responsabile del corretto funzionamento di
tutte le periferiche di sistema.
Troppo spesso se ne
sottovaluta l'importanza:
anche piccole variazione
nel voltaggio possono
creare blocchi di sistema o
danneggiare componenti.
L’alimentatore: potenza
La potenza in watt è la caratteristica principale
nella scelta di un alimentatore.
Determina il numero di
componenti e periferiche
che possono essere
installati nel PC.
Per una configurazione
media, un alimentatore da
350 - 400W è sufficiente.
L’alimentatore: connettori
È importante controllare la lunghezza e il numero dei
connettori dell’alimentatore, soprattutto quando gli
accessori da alimentare sono numerosi.
L’alimentatore: connettori
Connettore per la mother
board da 20 poli
Innesto sulla mother board
Connettore per la mother board
da 24 poli (specifiche ATX 2.0)
L’alimentatore: connettori
Spesso la Mother
Board richiede un
connettore di
alimentazione
aggiuntivo.
L’alimentatore: connettori
Connettore a 4 poli +12V per
scheda grafica PCI Express
Connettore a 6 poli +12V per
scheda grafica PCI Express
L’alimentatore: connettori
Connettori molex Parallel ATA per
HD e lettori e masterizzatori CDROM
e DVD
Connettori a 4 poli per
l’alimentazione di floppy drive
Connettore Serial ATA (a
sinistra), che sta sostituendo
il molex (a destra)
L’alimentatore: ventilazione
Ogni alimentatore dispone di una ventola di raffreddamento, per
garantire il necessario ricambio d'aria all’interno del case e
dell'alimentatore.
Molti alimentatori di fascia
medio-alta dispongono di:
 doppia ventola
 selettore di velocità per le
ventole, che permette di
regolarne il regime di rotazione
e, di conseguenza, il rumore di
funzionamento
L’alimentatore: etichettatura
Codice dei colori dei cavi
L’alimentatore: etichettatura
Supporta ATX 12V V.2.
2 Linee indipendenti a +12 V
Supporta sistemi basati
su processori Dual Core
Adattabile a sistemi ATX / BTX.
Supporto schede grafiche
Dual PCI-E, SLI o CrossFire
L’alimentatore: etichettatura
Ventola da 12 cm, silenziosa
Possibilità di scelta di cavi
modulari
Cavo di alimentazione con
connettori molex a 4 pin per HHD
IDE e connettori SATA
L’alimentatore: etichettatura
Accetta tensioni d’ingresso comprese fra
100 e 240 Volt (commutazione automatica).
PFC Active è un indice di stabilità della
potenza erogata (0,99)
Potenza effettiva erogata.
La schermatura EMI protegge i
componenti del sistema e le
apparecchiature che si trovano nelle
vicinanze dalle interferenze emesse.
L’alimentatore: parametri
OVP: protezione da sovraccarichi di tensione (l’alimentatore dovrebbe
spegnersi quando una delle tensioni d’uscita supera un valore di soglia).
OLP: protezione da sovraccarichi energetici (quando il consumo di
energia del PC eccede il valore della potenza nominale massima,
l’alimentatore dovrebbe spegnersi)
SCP: protezione da cortocircuito
UVP: protezione da calo di voltaggio (l’alimentatore si spegne se il
voltaggio in ingresso diventa inferiore a 65-75VAC)
OCP: protezione da sovraccarichi di corrente (l’alimentatore si spegne
automaticamente quando l’assorbimento di corrente diventa eccessivo)
OTP: protezione da surriscaldamento (l’alimentatore si spegne quando la
temperatura supera una certa soglia, in genere 90°C-100°C)
La scheda madre
La scheda madre, o mother board (MB), è la scheda principale, su cui
sono collegati o innestati tutti gli altri componenti.
Raccoglie in sé tutta la
circuiteria elettronica di
interfaccia fra i vari componenti,
interni ed esterni.
È responsabile della
trasmissione e temporizzazione
corretta di molte centinaia di
segnali diversi, tutti ad alta
frequenza e tutti sensibili ai
disturbi: per questo la sua
buona realizzazione è un fattore
chiave per la qualità e
l'affidabilità dell'intero computer.
La scheda
caratteristiche
madre: tecniche
Formato
Alloggiamenti
Porte esterne
Chipset
Periferiche integrate
La scheda madre: formato
 ATX (30,5 cm x 24,4 cm)
 mini ATX
 micro ATX (24,4 cm x 24,4 cm)
 mini ITX (lato di 17 cm)
 micro ITX (lato di 12 cm)
 BTX
 mini BTX
Prima di acquistare una MB occorre
verificare che sia compatibile con il
case del PC, per la collocazione delle
porte esterne.
La scheda madre: alloggiamenti
La scheda madre è equipaggiata con un numero variabile di
alloggiamenti che ospitano :
 il processore
 i moduli di
memoria
 le schede di
espansione
La scheda madre:
alloggiamenti per
il processore
L’alloggiamento per il processore può essere di due tipi:
slot, in cui il processore
viene inserito “a pressione”,
come avviene anche per le
schede di espansione;
socket o zoccolo, di forma
rettangolare e con tanti fori quanti
sono i pin del chip del processore,
che viene inserito senza pressione
(ZIF - Zero Insertion Force) e
bloccato mediante una levetta.
La scheda madre:
INTEL
Socket 1
Socket 2
Socket 3
Socket 4
Socket 5
Socket 6
Socket 7
Socket 8
Slot 1
Slot 2, Slot 3 e Slot M
Socket 370
Socket 423
Socket 478
Socket 479
Socket 603 e Socket 604
Socket PAC418 e Socket PAC611
Socket 775
Socket 771
alloggiamenti per
il processore
AMD
Socket 1
Socket 2
Socket 3
Socket 5
Socket 7
Slot A
Socket 462
Socket 563
Socket 940
Socket 754
Socket 939
Socket AM2
Socket L1
La scheda madre:
alloggiamenti
per il processore
Slot
Slot 1 – Pentium II e III e Celeron SEPP
La scheda madre:
alloggiamenti per
il processore
Socket
Socket 423 - Pentium 4 Willamette
La scheda madre:
alloggiamenti per
il processore
Socket
Socket 478 - Pentium 4, 4E, 4EE, Celeron, Celeron D
La scheda madre:
alloggiamenti per
il processore
Ultimamente Intel ha fatto un grande salto in avanti
con il Socket LGA775 per i Pentium 4 e Celeron
Prescott. LGA sta per Land Grid Array e la differenza
principale riguarda i pin, non più presenti sulla CPU
ma spostati sul Socket della MB.
La scheda madre:
alloggiamenti per
la memoria
Ospitano i moduli (banchi) di memoria centrale (RAM).
Il tipo di RAM da installare dipende dai connettori, che non sono
tutti uguali . La quantità e il tipo di moduli dipendono strettamente
dal chipset montato sulla scheda madre. Il manuale della
motherboard riporta tutte le informazioni utili alla scelta e al
montaggio dei moduli di memoria.
La scheda madre:
il bus e gli slot di
espansione
Sulla superficie della scheda
madre sono distinguibili a occhio
nudo i "circuiti stampati", ovvero
"piste conduttrici", tra le quali
sono presenti anche i bus di
comunicazione, che consentono
ad ogni componente di dialogare
con tutte le altre parti del sistema.
Le caratteristiche del bus dati influiscono sulle prestazioni del PC.
Ci sono bus a 16, 32 e 64 bit: maggiore è il numero di bit, maggiore è il
numero di dati che possono essere contemporaneamente trasmessi e
quindi la velocità (in MB/s o GB/s).
Importante è anche la frequenza (numero di trasmissioni al secondo, in
MHz) a cui lavora il bus.
La scheda madre:
il bus e gli slot di
espansione
Sulla mother board sono presenti
i cosiddetti slot di espansione: la
loro funzione è consentire
l’innesto, all’interno del bus, di
unità implementate su schede
elettroniche, le cosiddette schede
di espansione.
È il caso di:
Schede video
Schede audio
Schede di rete
Modem interni
Schede per l’aggiunta di porte
esterne
La scheda madre:
il bus e gli slot di
espansione
Attualmente il bus più
utilizzato è ancora il bus
PCI (Peripheral Component
lnterconnect), che presenta
i caratteristici slot bianchi.
Nella sua prima versione
era a 32 bit e 33 MHz, poi
sono state raddoppiate sia
l'ampiezza che la frequenza:
64 bit e 66 MHz.
È in grado di trasportare fino a 133 MB di dati al secondo.
I connettori hanno 124 linee.
La scheda madre:
il bus e gli slot di
espansione
Un'applicazione specializzata
del bus PCI è il bus AGP
(Advanced Graphics Port), ad
alta velocità, utilizzato per il
collegamento della scheda
video, tramite uno slot vicino
al processore.
Ha una connessione diretta
con la RAM in modo da poter
effettuare trasferimenti senza
coinvolgere il processore.
Usa un canale a 66 MHz
ed è disponibile nelle
seguenti versioni:
AGP, con velocità di 266 MB/s
AGP 2x, a 533 MB/s,
AGP 4x, a 1064 MB/s
AGP 8x, a 2,1 GB/s
La scheda madre:
il bus e gli slot di
espansione
PCI e AGP stanno cedendo il passo alla nuova tecnologia PCI Express
(o Serial AGP), che sfrutta un BUS bidirezionale, cioè a doppio canale,
per cui la banda viene raddoppiata.
La versione base, x1, trasporta
fino a 266 MB di dati al secondo
per canale, in tutto 532 MB/s.
Le versioni x1 e x4 (quest’ultima
con una larghezza di banda 4 volte
superiore alla prima) stanno
sostituendo gli alloggiamenti PCI.
Dall’alto verso il basso, x4,
x16, x1, x16, PCI tradizionale
La versione più potente, x16, che
sostituisce le AGP, raggiunge una
larghezza di banda di 8,3 GB al
secondo.
La scheda madre:
connettori per le
unità a disco
Tutte le unità a disco devono essere connesse alla scheda
madre mediante appositi connettori (drive bay).
Connettore per floppy
drive
La scheda madre:
connettori per le
unità a disco
Porte EIDE/ATA (o IDE/ATA o ParalleI-ATA), per hard disks, lettori
CDROM e DVD, masterizzatori) devono essere connessi alla scheda
madre mediante appositi connettori (drive bay).
Sono connettori di colore blu
(per i cavi da 80) o nero (per i
cavi da 40) e sono indicati
come Ide 1 e Ide 2 (o anche
Ide 0 e Ide 1).
La porta Ide 1 è il canale Ide
Primario (Primary).
La porta Ide 2 è il canale Ide
Secondario (Secondary)
La scheda madre:
connettori per le
unità a disco
Sui cavi di collegamento ci sono tre
connettori: quello più distante dagli
altri va connesso alla scheda madre, i
connettori più ravvicinati tra loro vanno
invece inseriti nei drive-bay.
Questi cavi
(piattine) sono da
40 (connettori
neri) o 80
(connettori blu)
pin.
La scheda madre:
connettori per le
unità a disco
Ad ogni porta
è possibile
collegare due
unità Ide.
Una sarà impostata in modo Master e l'altra in Slave. In
tutto sono quindi 4 le periferiche IDE collegabili.
La scheda madre:
connettori per le
unità a disco
Per impostare la modalità
Master o Slave va consultata
la tabella stampata
sull'etichetta dell'hard disk o
del drive da collegare, che
mostra come chiudere i
jumper (ponticelli elettrici)
sul retro dell’unità.
Esiste anche la modalità Cable Select, nella quale sarà il cavo stesso
a impostare le modalità Master/Slave. È tuttavia consigliato effettuare
manualmente il settaggio, data la non perfetta standardizzazione della
cavetteria parallela.
La scheda madre:
connettori per le
unità a disco
Ecco una configurazione conveniente per il
collegamento delle unità disco:
Canale Ide 1 Master: hard disk primario
Canale Ide 1 Slave: lettore Cd/Dvd
Canale lde 2 Master: masterizzatore
Canale Ide 2 Slave: hard disk secondario o altro
Cd/DVD-rom
La scheda madre:
connettori per le
unità a disco
Da qualche anno a questa parte si sta imponendo una nuova
tecnologia di collegamento degli Hard Disk, la tecnologia Serial ATA
o SATA, con cui il trasferimento dei dati non avviene più in parallelo
come in passato, ma si basa su uno schema seriale.
Su tutte le moderne MB le
piccole porte SATA (da 2 a
6) affiancano quelle per i
connettori EIDE/ATA (ora
detti PATA, Parallel ATA).
Alla porta contrassegnata
con Sata 1 va connesso il
disco rigido che dovrà
avviare il sistema operativo.
La scheda madre:
connettori per le
unità a disco
Con la tecnologia SATA le ingombranti
“piattine" sono sostituite da un pratico e
poco ingombrante cavo dotato di un
connettore di soli 8 millimetri di larghezza.
In questo modo migliora la circolazione
dell'aria all'interno del case e soprattutto è
più facile il collegamento di un'unità alla
scheda madre.
ll piccolo cavo Serial-ATA, infatti, non solo
non ostruisce la ventilazione interna del
case, ma fa anche sparire il concetto di
Master e Slave, tipico del tradizionale
standard EIDE.
La scheda madre:
connettori per le
unità a disco
L’ultima generazione di Parallel ATA è la UltraDMA/133,
che trasferisce i dati alla velocità di 133 MB/s, con
prestazioni comunque paragonabili alla prima versione
di SATA, avente transfer rate pari a 150 MB/s.
Con la successiva versione, Serial ATA II, si è passati a
300 MB/s, mentre con il Serial ATA III si è arrivati a 600
MB/s.
La scheda madre:
controllo delle
unità a disco
Alcune schede madri integrano un controller
RAID (Redundant Array of Indipendent Disks),
che consente di gestire più dischi fissi per
migliorare efficienza e sicurezza.
RAID 1: I file vengono contemporaneamente
inviati a due 2 HD, in modo da avere sempre
almeno una copia di sicurezza dei documenti.
RAID 0: Incrementa le prestazioni, perché
salva i files dividendoli in due parti, ognuna
affidata ad un HD differente, con unità di
controllo che operano simultaneamente.
La scheda madre: il chipset
Il chipset è uno degli elementi
più importanti del computer.
Integrato sulla scheda madre,
ha il compito fondamentale di
dirigere il traffico dei dati tra i
vari componenti.
Le prestazioni dell'intero
sistema sono strettamente
legate al chipset, dal quale
dipendono il modello di
processore che possiamo
installare, la quantità e il tipo di
memoria RAM utilizzabile, il
controllo delle periferiche.
La scheda madre: il chipset
È costituito da due elementi principali, detti
Northbridge e Southbridge. Il termine bridge
(ponte) indica la loro capacità di mettere in
comunicazione bus differenti.
Nel tempo il chipset è
diventato sempre più
evoluto, tanto che
anch’esso, come il
processore, è ora dotato
di dissipatore o ventola,
per eliminare il calore
sprigionato durante il suo
funzionamento.
La scheda madre: il chipset
La principale funzione del Northbridge è
gestire il traffico di dati tra la memoria,
la scheda video e il processore,
attraverso un canale di comunicazione
particolarmente veloce chiamato Front
Side Bus (FSB) o bus di sistema.
La velocità con cui si muovono i segnali
elettrici che trasportano le informazioni
attraverso questo bus attualmente va
da 800 MHz a 2 GHz (con la tecnologia
Hyper Transport).
Tra le funzioni del Northbridge c’è quella
di controllare il bus AGP e il PCI Express
destinato alla scheda video.
La scheda madre: il chipset
Il compito del Southbridge è
quello di controllare i bus
secondari, chiamati bus di I/O.
Questi canali collegano il
Southbridge agli slot di
espansione, alle porte USB e
Firewire, ai connettori (IDE o
SerialATA) per i dischi fissi e le
unità ottiche.
Il Southbridge gestisce anche le porte esterne, il lettore di dischetti
floppy e tutte le periferiche integrate, come la scheda audio, la
scheda di rete, il modem e un eventuale controller RAID (per gli hard
disk). L'eccezione è un'eventuale scheda video integrata, che invece
dipende direttamente dal Northbridge.
La scheda madre: le porte esterne
Consentono la connessione
delle periferiche esterne.
 porte PS/2
 porte VGA e DVI
 porte parallela e seriali
 porte USB e Firewire
 porte IrDA
 porte modem e RJ45 (LAN)
 porte audio
La scheda madre: le porte esterne
Connettori PS/2 (6 pin Mini-DIN)
Sono utilizzati come interfaccia standard
per tastiere e mouse, anche se stanno
ormai lasciando strada alla connessione
USB. Sia sui connettori che sulle porte
sono generalmente indicati i dispositivi da
collegare.
Adattatore USB - PS/2
La scheda madre: le porte esterne
Connettori video
Connettono il monitor al PC. Sono tra le porte in dotazione alla
scheda madre solo se la scheda video è integrata, altrimenti
sono montate sul frontale della scheda video, che viene inserita
in uno degli slot di espansione (AGP o PCI Express).
La scheda madre: le porte esterne
Connettori video: VGA
La porta VGA è
generalmente utilizzata
per collegare i monitor
analogici. La porta è 15
pin (Mini-D-Sub o HD15)
Connettore VGA, che
fa capo al monitor
La scheda madre: le porte esterne
Connettori video: DVI
Il nome DVI deriva dalle iniziali di Digital Visual Interface. Permette
di collegare al computer i monitor digitali.
Si trova spesso anche su televisori e
videoproiettori che richiedono video ad
alta definizione.
Attraverso il DVI il segnale video viene
inviato al monitor in forma digitale, quindi
priva di disturbi. È implementato ormai in
molte schede video di ultima generazione
e porta a un notevole miglioramento
rispetto
alle
precedenti
interfacce
analogiche. Le immagini prodotte dalle
interfacce DVI sono molto nitide e ad alta
risoluzione.
La scheda madre: le porte esterne
Porte parallele e seriali
La porta parallela è usata per stampanti, scanner e HD esterni.
Due standard:
-ECP (Enhanced Capabilities Port),
trasferisce in un solo verso per volta.
-EPP (Enhanced ParalleI Port),
bidirezionale e quindi più veloce
La porta seriale è usata per mouse e modem esterni.
Trasmette o riceve un solo bit per
volta.
Le porte seriali tradizionali
possono avere connettori a 9 o 25
pin (connettori DB9 e DB25).
La scheda madre: le porte esterne
PORTE USB
Le tradizionali porte seriali e parallele sono state
rimpiazzate dalla tecnologia USB ovvero Universal
Serial Bus, canale seriale universale.
I dispositivi USB possono essere collegati e scollegati
anche con il computer acceso.
La scheda madre: le porte esterne
Porte USB (Universal Serial Bus)
È uno standard di comunicazione
seriale che consente di collegare
diverse
periferiche
ad
un
computer
usando
una
sola
interfaccia standardizzata ed un
solo tipo di connettore.
La velocità di trasferimento
raggiunge i 12 Mbps per l'USB 1.1
e i 480 Mbps per l'USB 2.0
Le porte USB offrono l'alimentazione integrata attraverso il cavo di
interconnessione, quindi alcuni dispositivi, come le chiavi USB,
possono operare senza una fonte indipendente di alimentazione (a
condizione che non richiedano più corrente di quella che l'interfaccia
USB può fornire: al massimo 500 mA a 5 V).
La scheda madre: le porte esterne
Porta Firewire
Simile alla USB è la porta IEEE-1394 o Firewire. È
comunemente usata per collegare dispositivi di
archiviazione o di acquisizione audio e video, per
via dell’ampiezza di banda della connessione,
della predisposizione a trattare flussi multimediali,
della capacità di sopportare potenze maggiori e
della possibilità di stabilire una connessione tra
dispositivi senza il tramite di un computer.
L'interfaccia FireWire è più veloce e tecnicamente
superiore rispetto all'interfaccia USB, ma questa
è molto più diffusa perché, essendo esente dal
pagamento di brevetti, consente di ottenere
prodotti più economici.
La scheda madre: le porte esterne
Porta Firewire
Se la motherboard non dispone
di porte Firewire, possiamo
comunque
acquistare
una
scheda Firewire da montare
all'interno del computer, in uno
degli alloggiamenti liberi.
Schede di questo tipo sono
disponibili anche per le porte
USB.
La scheda madre: le porte esterne
Porta IrDA
Le porte a infrarossi IrDA (lnfra-red Data
Association)
sono
porte
seriali.
La
comunicazione può avvenire solo tra due
dispositivi dotati entrambi di una porta IrDA;
un collegamento di questo tipo può essere
usato per esempio per collegare un cellulare
ad un PC.
I dispositivi a infrarossi, per funzionare
correttamente, devono essere posizionati in
condizioni di visibilità reciproca ad una
distanza di 1 o 2 metri e senza ostacoli
interposti. La velocità di trasmissione più
comune è di circa 4 Mbit/s, ma alcuni
dispositivi raggiungono i 16 Mbit/s.
Sono disponibili adattatori USB-irDA.
La scheda madre: le porte esterne
Porte audio
Permettono di connettere
al PC le periferiche audio,
quali microfono, cuffie ed
altoparlanti.
Sono tra le porte in
dotazione
alla
scheda
madre solo se la scheda
audio è integrata, altrimenti
sono montate sul frontale
della scheda audio, che
viene inserita in uno degli
slot di espansione.
La scheda madre: le porte esterne
Porte audio
Le porte audio sono in genere
colorate.
Non sono tinte scelte a caso dal
produttore: si tratta di colori
standard utilizzati per rendere
immediatamente riconoscibile il
tipo di collegamento.
Il rosa, per esempio, indica l'ingresso per il microfono mentre il verde
contraddistingue l'uscita per le cuffie o una coppia di altoparlanti.
L’arancione segnala un'uscita digitale, l'azzurro un ingresso e il nero
un'uscita dedicata a una seconda coppia di altoparlanti.
La scheda madre: le porte esterne
Porta LAN
La porta LAN consente di collegare i dispositivi di rete, attraverso
opportuni connettori chiamati RJ45.
È in dotazione alla scheda madre solo se
la scheda di rete è integrata, altrimenti
figura sul frontale della scheda di rete,
che viene inserita in uno degli slot di
espansione.
La scheda madre: le porte esterne
Porta modem
La porta modem è
connessa alla linea
telefonica mediante il
connettore RJ11, simile
ai connettori RJ45 ma
con 6 guide anziché 8.
È in dotazione alla scheda madre solo se
il modem è integrato, altrimenti figura sul
frontale della scheda del modem, che
viene inserita in uno degli slot di
espansione. Il modem può essere anche
esterno, collegato alla scheda madre
tramite porta USB o seriale.
La memoria centrale
È la memoria di
lavoro del
computer, la
cosiddetta RAM
(Random Access
Memory);
La quantità di RAM disponibile influenza in modo
notevole le prestazioni del computer.
La memoria centrale:
moduli
I chip di memoria sono montati su moduli innestati in
slots sulla scheda madre; ogni modulo contiene un
intero banco di memoria.
La memoria centrale:
caratteristiche
tecniche
 capacità: quantità di dati che può
contenere,
 latenza: tempo necessario per "reagire"
alle richieste di scrittura e lettura dei dati,
 banda passante: quantità massima di
dati che è in grado di scambiare con il
processore al secondo,
 tempo di accesso alla memoria: tempo
che impiega a compiere un’operazione,
 frequenza di lavoro della memoria:
numero di operazioni al secondo.
La memoria centrale
La RAM può essere di due tipi:
- SRAM o RAM statica
- DRAM o RAM dinamica.
I chip di SRAM sono molto veloci ma costosi, per cui
sono usati generalmente per le memorie cache.
I chip DRAM sono meno costosi, ma tendono a
disperdere la carica nel tempo, per cui è necessario
provvedere periodicamente al refresh della memoria,
bisogna cioè riscrivere continuamente le informazioni
nelle celle di memoria (già dopo un millesimo di secondo
non è più possibile distinguere il valore dei bit); questa
operazione deve essere eseguita continuamente.
La memoria centrale: SDRAM
Negli anni sono stati
realizzati vari tipi di
DRAM: Fpm Ram, Edo
Dram, Bedo Dram
Una svolta importante si è avuta
con le SDRAM
(Synchronous DRAM), in grado di lavorare alla stessa
velocità del FSB, con evoluzioni successive che hanno
portato il bus a funzionare alle frequenze di 66, 100,
133 e 150 MHz, da cui la classificazione dei moduli di
memoria in PC66, PC100, PC133, PC150.
La memoria centrale:
DDR
La DDR SDRAM (Double Data Rate, doppia velocità dei dati), è una
variante della SDRAM che lavora a velocità doppia, poiché trasporta
i dati su entrambi i fronti del segnale di clock.
Ogni modulo DDR è individuato
dalla sigla:
DDRn PCm
dove n è un numero che indica la
frequenza di funzionamento della
memoria, in MHz, mentre m indica
la larghezza di banda garantita,
espressa in MB/s.
Le memorie di tipo DDR esistono in ben sette versioni differenti:
DDR200 PC1600, DDR266 PC2100, DDR333 PC2700, DDR400
PC3200, DDR433 PC3500, DDR466 PC3700, DDR500 PC4000.
La memoria centrale:
DDR2
Nei primi mesi del 2004 è
apparso il nuovo standard
DDR2, di cui sono
disponibili, al momento, i
moduli
DDR2-533 PC4300,
DDR2-667 PC5400,
DDR2-800 PC6400 e
DDR2-1066 PC8500.
Le memorie DDR2 proseguiranno la loro evoluzione fino al 2007
quando lasceranno spazio alle DDR3 che, a parità di frequenza,
potranno vantare prestazioni doppie.
Le DDR3 sono tuttora già impiegate nelle schede video, che
necessitano di una gran quantità di memoria ad altissima velocità.
La memoria centrale:
DDR2 e DDR3
DDR3 è il nome del
nuovo standard di
memorie RAM
sviluppato come
successore delle
memorie DDR2.
L'arrivo sul mercato
è avvenuto nel corso
del 2007
Le memorie DDR3 non sono uno stravolgimento ma un'evoluzione
delle precedenti DDR2. La velocità di trasferimento varia
attualmente tra 800 Mbits/s e 1,5 GBits/s, con prospettive ben più
elevate.
La memoria centrale:
Dual Channel
Un’evoluzione delle prestazioni dei
moduli DDR si è avuta con l'architettura
Dual Channel, che consente alle MB di
gestire i moduli DDR tramite due
controller di memoria indipendenti,
raggiungendo una velocità di
trasferimento dei dati doppia rispetto
alle soluzioni dotate di un unico canale.
Così, ad esempio, un modulo DDR400
PC3200 raggiunge, in configurazioni
Dual Channel, 6,4GB al secondo,
mentre i moduli DDR2-533 sono in
grado di fornire una banda massima
teorica di circa 8,6 GBps.
La memoria centrale:
tipi di moduli
I moduli di memoria possono essere del tipo SIMM, DIMM o RIMM.
- I moduli SIMM (Single InIine Memory Module) sono il tipo più vecchio,
hanno un connettore a 72 pin e funzionano con bus a 32 bit; venivano
usati per le SDRAM.
- I moduli DIMM (Dual InIine Memory Module) hanno 168 pin e operano
con bus a 64 bit; sono stati usati per la seconda generazione di chip
SDRAM e vengono attualmente usati per DDR e le DDR2.
- I moduli RIMM (Rambus InIine Memory Module) sono simili ai DIMM,
ma ospitano solo le poco diffuse RDRAM (Rambus DRAM).
La memoria centrale: moduli DIMM
Inserimento di un modulo Dimm in uno dei corrispondenti slot
sulla MB
I contatti devono essere rivolti verso il basso. Si esercita
una decisa pressione su entrambe le estremità del modulo
e si spinge fino a sentire lo scatto del sistema di
bloccaggio. La Dimm può essere inserita in un solo verso.
La memoria centrale:
Moduli DDR
e DDR2
Pur se esteriormente molto simili, i moduli DDR2 hanno differenti
pin di contatto rispetto ai DDR: sono 240 contro 184, mentre il
voltaggio di alimentazione scende dai 2,5-2,6V delle memorie DDR
agli 1,8V dei moduli DDR2.
La memoria centrale:
Moduli DDR3
I pin dei moduli di memoria DDR2 e DDR3 sono identici, ma la
tacca è stata riposizionata, dato che le memorie non sono "pincompatibili", e le DDR3 funzionano a tensione inferiore (1,5V).
Il processore
Con il termine
processore o microprocessore (μP) si
intende un circuito
integrato contenente
l'unità di elaborazione
centrale di un
computer.
Fisicamente è una piastrina (wafer) di silicio, detto core
o die, racchiuso in una piccola struttura di materiali
sintetici; nel die trovano posto milioni di transistor.
Il processore
Il processore può essere considerato a tutti gli effetti
come il "cervello" del computer.
Tutti gli altri componenti servono solo per consentire di
ricevere, predisporre e ritrasmettere i dati, che vengono
elaborati dal processore.
Le sue caratteristiche
influenzano pesantemente le
prestazioni del computer, i
compiti che potrà svolgere e i
programmi che potrà eseguire.
Il processore: un po’ di storia
Il primo processore venne inventato e realizzato
all'interno dei dipartimenti di ricerca di Intel fra il 1968
e il 1969. Il primo modello commercializzato, l’Intel
4004, venne invece realizzato nel 1971 dall'italiano
Federico Faggin.
Conteneva 2.300 transistor
ed eseguiva solamente
somme e sottrazioni di
numeri rappresentati con 4
bit; fu installato nelle prime
calcolatrici tascabili al
mondo.
Il processore: un po’ di storia
Dopo il 4004, Intel costruì nel 1974 il modello 8080: è stato il primo
processore installato all'interno di un computer da scrivania ed era
in grado di lavorare con 8 bit alla volta. Il computer fa il suo
ingresso nella realtà quotidiana con la costruzione dei primi Home
Computer, fra i quali ricordiamo, oltre a quello costruito intorno al μP
Intel 8080 (MITS Altair 8800), anche quelli basati su Zilog Z80 (Sinclair ZX,
Spectrum, MSX) o al Motorola 6510 (Commodore 64).
Erano processori che
elaboravano ad 8 bit, con bus
dati a 8 bit e bus indirizzi a 16
bit; le frequenze di
funzionamento si attestavano
intorno ai 2-4 MHz.
Il processore: un po’ di storia
La struttura di questi Home
Computer era molto semplice:
- il microprocessore,
- un po' di ROM per contenere lo
scarno sistema operativo (che
tipicamente includeva anche un
interprete di comandi BASIC),
- la RAM
- interfacce per i dispositivi di
ingresso/uscita, che si potevano
elencare in tastiera, lettore a
cassette, drive per floppy disk e
televisore.
Il fatto che il sistema operativo fosse contenuto su una ROM faceva
sì che esso non fosse aggiornabile, come invece siamo abituati a
fare oggi che esso risiede su disco.
Il processore: un po’ di storia
Una svolta importante si ebbe nel 1978, con il processore
8086, a 16 bit, capostipite della famiglia di processori x86,
a cui appartengono anche quelli montati all’interno dei PC
che usiamo attualmente. In realtà l’innovativo 8086 non
ebbe larga diffusione, per l’elevato costo.
Nel 1979 arrivò invece una versione più economica,
l’8088, che ebbe un enorme successo grazie anche ai PC
IBM XT, in cui erano installati, che segnarono la nascita
del personal computer.
Il processore: un po’ di storia
Pur introducendo di volta in volta importanti innovazioni
tecnologiche, ogni successivo processore presentato da
Intel può essere considerato come un miglioramento di
base del processore 8086, a cui si rifanno, in ordine
cronologico, i processori 8088, 80286, 80386, 80486, fino
ad arrivare alla grande famiglia Pentium.
Il processore:
caratteristiche
tecniche
Le prestazioni di un processore sono determinate da:
 frequenza di funzionamento o frequenza di clock
 ampiezza del bus dati
 ampiezza del bus indirizzi
 tecnologia di fabbricazione dei chip
 architettura del microprocessore
 set di istruzioni
 cache integrata
Il processore: architettura base
I primi processori erano circuiti integrati al cui interno si potevano
distinguere essenzialmente le seguenti parti:
 alcuni registri per la memorizzazione temporanea dei dati da
elaborare e dei risultati; quando non diversamente specificato, per
“processore ad n bit” si intende un processore i cui registri abbiano
quella dimensione;
 alcuni registri (base e puntatori) necessari alla gestione della
memoria;
 una Unità di calcolo Aritmetico-Logico (ALU) in grado di compiere
operazioni logiche (AND, OR, NOT, etc.) e aritmetiche su numeri interi
(somma, sottrazione, etc.)
 una Unità di Controllo (CU), vera "intelligenza" del sistema, in
grado di "interpretare" (decodificare) il significato di una istruzione in
codice macchina (binario) ed eseguire tutte le operazioni necessarie
a portarla a termine.
Il processore:
architettura x86
Il processore:
Frequenza e bus
In una prima fase dell'evoluzione (dall'Intel 4004 all'Intel 8086/8088)
l'architettura del microprocessore è rimasta più o meno invariata e
ciò che ha determinato un miglioramento degli stessi sono stati in
sostanza:
 l’aumento della frequenza di funzionamento o frequenza di clock,
che comporta la riduzione del tempo per eseguire un’istruzione;
 l’aumento dell’ampiezza del bus dati, che si riflette sulla grandezza
dei dati direttamente manipolabili;
 l’aumento dell’ampiezza del bus indirizzi, dal quale dipende la
grandezza della memoria gestibile dal microprocessore.
Il processore:
Frequenza di
funzionamento
È la frequenza di clock alla
quale opera il processore,
espressa in MHz (milioni di
operazioni per ciclo di clock).
L'Intel 8086 era un μP con
frequenza di funzionamento da
4.77 Mhz, nei primi esemplari,
passata poi a 10 Mhz, nelle
evoluzioni successive.
Oggi, dopo un lungo periodo di
continua crescita, la frequenza
di funzionamento dei μP si è
assestata intorno a 4 GHz.
Il processore:
Frequenza di
funzionamento
Se in passato questo parametro era indicativo delle
prestazioni, in termini di velocità, di un processore, oggi
assume significato solo se utilizzato come metro di
confronto tra processori basati sulla stessa architettura.
I processori AMD, ad esempio, da tempo indicano la
frequenza seguita da un +, ad indicare che non si tratta
della reale frequenza di funzionamento del processore, ma
di una sorta di frequenza virtuale indicata per un confronto
con i concorrenti Intel.
In realtà la frequenza di funzionamento è inferiore, ma, per
le caratteristiche progettuali, il processore AMD funziona
come un processore Intel con quella frequenza.
Il processore:
Bus dati e indirizzo
L'Intel 8086 era un microprocessore con bus dati a 16
bit e bus indirizzi a 20 bit.
Il numero intero più grande direttamente manipolabile
era dunque
216-1 = 65.535
e la dimensione massima di RAM indirizzabile era
220 = 1.048.576 = 1 MB
Il processore:
Bus dati e indirizzo
Nel 1985 è comparso il primo processore a 32 bit, sia
per i dati che per gli indirizzi, mentre nel 2003 è stata
varcata la soglia dei 64 bit.
A 32 bit
il numero intero più grande rappresentabile è
232-1 = 4.294.967.295
e la dimensione massima di RAM indirizzabile è
232 Byte = 4.294.967.295 Byte o 4 GByte
A 64 bit
il numero intero più grande rappresentabile è
264-1 = 18.446.744.073.709.551.616
e la dimensione massima di RAM indirizzabile è
264 Byte = 17.179.869.184 Gbyte o 16 ExaByte
Il processore:
altri parametri
qualitativi
Frequenza di funzionamento e ampiezza dei bus
rimangono parametri importanti per la valutazione
della qualità di un microprocessore, ma i rapidi
miglioramenti delle loro prestazioni sono dovuti ora
essenzialmente ai seguenti tre fattori:
 progresso nella tecnologia di fabbricazione dei chip
(processo produttivo),
 modifiche dell'architettura dei microprocessori,
 estensione del set di istruzioni base con nuove
potenti istruzioni.
Il processore:
Tecnologia di
fabbricazione
Determina il numero di transistor che costituiscono il
processore ed è espressa dalla misura in micron (1
micron = 10-6 m) dell'occupazione lineare di un transistor
integrato: più è piccola, più alto è il numero di transistor
integrati per mm2 di silicio.
La maggiore integrazione dei transistor consente un
innalzamento della frequenza di lavoro dell'integrato.
La tecnologia di fabbricazione dei chip è passata da 10
micron per il 4004 (2.300 transistor) a 0,045 micron (45
nm, nanometri) dei nuovissimi processori Core 2 della
Intel (291.000.000 di transistor).
Il processore:
Evoluzioni
architetturali
Dalla configurazione base, notevoli sono state le
modifiche apportate all'architettura dei µP, ossia
all’organizzazione interna, diventata sempre più efficiente
nell'esecuzione dei programmi:
pipeline, FPU (Floating Point Unit, per l’esecuzione delle
operazioni in virgola mobile), tecnologia RISC,
superscalarità, esecuzione fuori ordine, esecuzione
speculativa, predizione dei salti, HyperThreading
sono tutte strategie rivolte a rendere possibile
l’esecuzione, in ogni ciclo di clock, del maggior numero
possibile di operazioni, facendo in modo che alcune di
queste possano essere svolte simultaneamente.
Il processore:
Estensione del set
di istruzioni
I primi processori erano in grado di eseguire solo
addizioni e sottrazioni su numeri interi.
Di generazione in generazione il set d’istruzioni si è
ampliato, prima con moltiplicazioni e divisioni, poi con
operazioni su numeri reali, fino alle cosiddette estensioni.
La prima estensione importante si è avuta in casa Intel,
con l’aggiunta alle istruzioni di base del Pentium del set
MMX (Multi Media eXtension) introdotto con il Pentium
MMX e riconosciuto da ogni CPU di recente costruzione.
Sono 57 istruzioni che velocizzano le elaborazioni
grafiche e multimediali.
Il processore:
Estensione del set
di istruzioni
È poi arrivato il set SSE (Streaming SIMD Extension, dove SIMD sta
per Single Instruction Multiple Data), 70 istruzioni, introdotte con il
Pentium III, per migliorare le applicazioni 3D, l’animazione, il
trattamento digitale delle immagini, il video, il riconoscimento
vocale.
Con il Pentium 4 arrivano 144 nuove istruzioni SSE, indicate con
SSE2, rivolte ancora al multimediale ma anche a velocizzare la
gestione degli algoritmi di cifratura usati dai siti di commercio
elettronico. Con il Pentium 4 Prescott si aggiungono 13 nuove
istruzioni, chiamate SSE3, per rendere più veloci le operazioni di
montaggio video e compressione di musica e filmati. Con i Core Duo
arriva infine un’ulteriore estensione, SS4, per la riproduzione di
flussi video ad alta definizione.
Anche AMD ha proposto una sua estensione, detta 3DNow!, usata
solo dai suo processori, che riconoscono anche i set MMX e SSE.
Il processore: Intel
La Intel oggi è indubbiamente la società leader
mondiale nella costruzione dei microprocessori per
personal computer, anche il suo primato è spesso
insidiato dalla rivale AMD.
Il processore: Intel da 4, 8 e 16 bit
Processori a 4 bit e a 8 bit:
4004
4040
8008
8080
8085
Processori a 16 bit - la famiglia x86:
8086
8088
80186
80188
80286
Il processore: Intel a 32 bit
La piattaforma IA-32 include tutti i processori x86 a 32 bit
La gamma 386:
80386SX
80386DX
80386
80386EX
80386SL
La gamma 486:
80486SX
80486DX
80486DX2
80486DX4
80486SL
Il processore: Intel a 32 bit
La gamma Pentium per desktop
(tra parentesi è indicato il nome attribuito all’architettura del core):
Pentium
Pentium MMX
Pentium II (Klamath, Deschutes)
Pentium III (Katmai, Coppermine, Tualatin)
Pentium 4 (Willamette, Northwood, Prescott, Cedar Mill,
Millville, Perryville)
Pentium 4 Extreme Edition, alias Pentium 4 EE (Gallatin,
Prescott)
Pentium D (Smithfield, Presler)
Pentium Extreme Edition, alias Pentium X (Smithfield,
Presler)
Il processore: Intel a 32 bit
Linea economica per desktop:
Celeron (Covington, Mendocino, Coppermine-128,
Tualatin, Willamette, Northwood)
Celeron D (Prescott-V, Cedar Mill)
Il processore: Intel a 32 bit
La gamma Core:
Core 2 Duo (Conroe, Allendale, Ridgefield, Wolfdale,
Bloomfield)
Pentium serie Exxx (Conroe-L), variante di Core 2
Duo, commercializzata con
marchio "Pentium")
Core 2 Quadro (Kentsfield, Yorkfield)
Core 2 Extreme (Conroe, Kentsfield, Yorkfield)
Il processore: Intel a 32 bit
La gamma Mobile:
Processori per desktop modificati
Mobile Pentium MMX (Tillamook)
Pentium II-M (Tonga)
Mobile Pentium II PE (Dixon)
Pentium III-M
Pentium 4-M (Northwood)
Mobile Pentium 4 (Northwood)
Processori dedicati
Pentium M (Banias, Dothan)
Celeron M (Banias-512, Dothan-1024, Yonah, Shelton,
Stealey)
Core Duo (Yonah)
Core Solo (Yonah)
Core 2 Duo (Merom, Gilo, Penryn, Perryville, Silverthorne)
Il processore: Intel a 32 bit
La gamma Server e Workstation:
Pentium Pro (P6)
Xeon
Pentium II Xeon (Deschutes)
Pentium III Xeon (Tanner, Cascades)
Xeon DP (Foster, Prestonia, Nocona, Irwindale,
Sossaman, Paxville DP, Dempsey, Woodcrest,
Clovertown, Harpertown, Gainestown)
Xeon MP (Foster, Gallatin, Cranfords, Potomac,
Paxville, Tulsa, Clovertown MP, Tigerton,
Whitefield, Dunnington)
Il processore: Intel a 64 bit
La gamma Server e Workstation:
(Piattaforma IA-64: Processori a 64 bit, non compatibili con x86)
Itanium (Merced)
Itanium 2 (McKinley)
Itanium 2 DP (Madison, Deerfield, Fanwood, Millington,
Montvale, Dimona)
Itanium 2 MP (Madison, Montecito, Montvale, Tukwila,
Poulson)
Il processore: AMD
AMD (Advanced Micro Devices) ha collaborato con Intel per
molti anni, poi le due aziende hanno cominciato a scontrarsi.
AMD ha a lungo rincorso Intel con prodotti molto validi, ma
solo ultimamente è riuscita ad uguagliare e, a volte, anche a
superare la rivale.
Il processore: AMD da 8 e 16 bit
Processori a 8 bit costruiti sotto contratto con Intel
(1974-1979)
8080A
Processori a 16 bit costruiti sotto contratto con Intel
(1979-1991)
8086
8088
80286
Il processore: AMD x86 a 32 bit
La gamma Amx86 (1991-1995)
Am386, Am486, Am5x86, Nx586
La gamma K5 (1995)
AMD K5 (SSA5, 5k86)
La gamma K6 (1996-2001)
AMD K6 (NX686, Little Foot)
AMD K6-2 (Chompers, CXT)
AMD K6-III (Sharptooth)
AMD K6-2+
AMD K6-III+
Il processore: AMD x86 a 32 bit
La gamma K7 (1999-2005)
Athlon Classic (Argon, Pluto, Orion, Thunderbird)
Athlon XP (Palomino, Thoroughbred-A,
Thoroughbred-B, Thorton, Barton)
Il processore: AMD x86 a 64 bit
La gamma K8 (2003- )
Athlon 64 (ClawHammer, Newcastle, Winchester, Venice,
San Diego)
Athlon 64 FX (SledgeHammer, ClawHammer, San Diego)
Athlon 64 X2 (Manchester, Toledo, Windsor)
Il processore: AMD x86 multicore
La gamma K10 (2007- )
Phenom – dual core
Phenom X3 (Toliman) – triple core
Phenom X4 (Agena) – quad core
Phenom FX (Agena FX) – quad core
Il processore: AMD di fascia economica
Gamma K7
Duron (Spitfire, Morgan, Applebred)
Sempron (Thoroughbred-B, Barton)
Gamma K8
Sempron (Paris, Palermo)
Il processore: AMD
Mobile
Gamma K7
Athlon 4 (Corvette)
Athlon XP-M (Thoroughbred A/B, Barton, Dublin)
Duron-M (Camaro, Mobile Morgan)
Gamma K8
Athlon 64-M (ClawHammer, Odessa, Oakville, Newark)
Sempron-M (Dublin, Georgetown, Sonora)
Turion 64 (Lancaster)
Turion X2
Il processore: AMD server
Gamma K7
Athlon MP (Palomino, Thoroughbred A/B, Barton)
Gamma K8
Opteron
Single-core Opteron (SledgeHammer, Venus,
Troy, Athens)
Dual-core Opteron (Denmark, Italy, Egypt)
Gamma K10
Quad-core Opteron (Barcelona)
Il processore: la memoria cache
Quando il processore esegue un'operazione, i risultati
vengono conservati nei registri e poi spediti alla
memoria centrale, esterna al processore e più lenta.
La differenza nelle velocità di funzionamento costringe
il processore a lunghe attese, che lo tengono occupato
ed impediscono ulteriori operazioni.
La cache è una memoria velocissima posta tra memoria
centrale e processore ed usata per conservare
temporaneamente i dati e le istruzioni utilizzate più
frequentemente.
È realizzata normalmente con tecnologia SRAM.
Il processore: la memoria cache
Ci sono 3 livelli di cache, denominati L1, L2, L3.
I livelli L1 e L2 si trovano all'interno del processore,
mentre il livello L3 è presente sulla scheda madre
(ma solo per alcuni modelli)
La dimensione della cache è determinante per la
velocità del processore; attualmente
- la cache L1 ha un massimo di 128 KB
- la cache L2 ha un massimo di 4 MB
Il processore: Dual Core
Aumentare ancora la frequenza di
clock di una CPU è diventato, ad un
certo punto, molto oneroso e
complicato, dato che i consumi dei
processori hanno superato i 100 W,
con conseguente problema di
raffreddamento dei circuiti.
Quindi si è deciso di puntare sul
parallelismo, per aumentare il numero
di operazioni eseguibili in un unico
ciclo di clock.
Una CPU dual core (in italiano doppio nucleo) unisce in un singolo
package due processori indipendenti, ciascuno con la propria
cache. Questo tipo di architettura consente di aumentare la potenza
di calcolo senza aumentare la frequenza di lavoro, a tutto vantaggio
del calore dissipato.
Il processore: Dual Core
Intel è stata un'accesa sostenitrice del passaggio ai processori dual
core, tant’è vero che, al momento del lancio dei primi processori dual,
gli Intel Pentium D, ha mantenuto i prezzi relativamente bassi, simili a
quelli delle controparti single core. A due versioni del Pentium D è
seguita la serie Core 2 Duo.
I primi processori dual core di AMD sono stati gli Opteron, seguiti
poi dagli Athlon 64 X2 e dalla versione FX, con l'ultimo prodotto
FX60 con frequenza di lavoro 2,6 GHz.
Il processore: Multi-Core
Il termine multi-core indica una CPU
composta da più di due core. I primi
esemplari Intel sono arrivati alla fine
del 2006, con il Core 2 Extreme
Kentsfield prima e il Core 2 Quad poi.
AMD ha invece lanciato la linea
Phenom, a due, tre e quattro core.
Il settore più frizzante è il mobile, dove hanno fatto
la loro comparsa i processori Penryn dual e quad
core, con tecnologia a 45 nm, facenti parte della
piattaforma Centrino.
Il sistemi multiprocessore
Il termine multi-core indica una CPU
composta da più di due core. I primi
esemplari Intel sono arrivati alla fine
del 2006, con il Core 2 Extreme
Kentsfield prima e il Core 2 Quad poi.
AMD ha invece lanciato la linea
Phenom, a due, tre e quattro core.
Il settore più frizzante è il mobile, dove hanno fatto
la loro comparsa i processori Penryn dual e quad
core, con tecnologia a 45 nm, facenti parte della
piattaforma Centrino.
Il processore: raffreddamento
Ventola e dissipatore di
calore sono componenti
fondamentali: evitano alla
CPU, sottoposta a
temperature molto elevate,
di “fondere”.
Con i nuovi processori
sono cambiati anche i
sistemi di raffreddamento,
basati ora sulla heatpipe
solution, un sistema di
dissipazione passivo e
quindi silenzioso (fanless)
e molto meno dispendioso
in termini di consumi
energetici.
A questa “struttura” in rame si può eventualmente
aggiungere una ventola a direzione variabile.
Il processore: montaggio
Vediamo come si monta il processore sulla scheda
madre.
Il filmato (in lingua originale) è disponibile sul sito
dell’AMD, all’url www.amd.com/it-it
Il processore: raffreddamento
Vediamo come montare il dissipatore.
Anche questo filmato è disponibile sul sito
dell’AMD.