WEBVTT 00:00:02.360 --> 00:00:06.870 COME FUNZIONANO I COMPUTER ------------------------------------------------- MEMORIA, CPU, INGRESSI & USCITE 00:00:11.250 --> 00:00:13.210 Ciao, mi chiamo Madison Maxey. 00:00:13.210 --> 00:00:15.520 ho un'azienda chiamata Loomia 00:00:15.520 --> 00:00:17.950 in cui produciamo tessuti "intelligenti" 00:00:17.950 --> 00:00:21.600 per vestiti adattabili ed altri oggetti flessibili. 00:00:21.600 --> 00:00:24.800 Non ci sono limiti quando si tratta di tessuti. 00:00:25.160 --> 00:00:27.300 Il mio nome è Danielle Applestone 00:00:27.300 --> 00:00:31.540 e sono l'amministratrice delegata dell'azienda Othermachine Company. 00:00:31.540 --> 00:00:34.260 Costruiamo una fresa da tavolo. 00:00:34.260 --> 00:00:38.370 Una fresa utilizza un utensile rotante 00:00:38.370 --> 00:00:42.540 per incidere un materiale e creare oggetti 3D. 00:00:42.540 --> 00:00:46.090 Alla fin fine, tutti i computer fanno le stesse quattro cose. 00:00:46.090 --> 00:00:48.160 Ricevono dati in ingresso, 00:00:48.160 --> 00:00:50.740 memorizzano ed elaborano dati, 00:00:50.740 --> 00:00:53.410 e quindi restituiscono un risultato in uscita. 00:00:53.410 --> 00:00:57.029 Ognuna di queste attività è svolta da un diverso elemento del computer. 00:00:57.440 --> 00:00:59.920 Ci sono i dispositivi di ingresso 00:00:59.920 --> 00:01:02.670 che rilevano fenomeni nel mondo esterno 00:01:02.670 --> 00:01:04.860 e li convertono in dati in binario. 00:01:04.860 --> 00:01:08.130 C'è la memoria per memorizzare questi dati. 00:01:08.130 --> 00:01:12.000 C'è un'unità centrale di elaborazione CPU (Central Processing Unit), 00:01:12.000 --> 00:01:14.610 dove vengono eseguiti tutti i calcoli. 00:01:14.610 --> 00:01:17.160 E, infine, ci sono i dispositivi di uscita 00:01:17.160 --> 00:01:21.950 che convertono i dati di uscita in forma fisica. 00:01:21.950 --> 00:01:24.230 Prima di tutto, parliamo degli ingressi. 00:01:24.230 --> 00:01:27.440 I computer possono acquisire dati da molti tipi di dispositivi di ingresso, 00:01:27.440 --> 00:01:28.980 come la tastiera di un computer, 00:01:28.980 --> 00:01:30.840 lo schermo tattile di un telefono, 00:01:30.840 --> 00:01:33.940 una telecamera, un microfono o un GPS. 00:01:33.940 --> 00:01:37.070 Ma anche i sensori di un'auto, di un termostato 00:01:37.070 --> 00:01:40.200 o di un drone sono dispositivi di ingresso. 00:01:40.200 --> 00:01:42.400 Ora, osserviamo un semplice esempio 00:01:42.400 --> 00:01:46.120 di come i dati in ingresso viaggiano attraverso un computer e diventano uscite. 00:01:47.100 --> 00:01:49.410 Quando premi un tasto su una tastiera, 00:01:49.410 --> 00:01:50.700 diciamo la lettera "B", 00:01:50.700 --> 00:01:54.000 la tastiera converte la lettera in un numero. 00:01:54.000 --> 00:01:59.410 Questo numero viene spedito al computer in formato binario (uni e zeri). 00:02:00.380 --> 00:02:02.130 A partire da questo numero, 00:02:02.130 --> 00:02:06.000 la CPU deve calcolare come visualizzare, pixel per pixel, la lettera "B". 00:02:06.000 --> 00:02:09.000 La CPU richiede alla memoria, una dopo l'altra, le istruzioni 00:02:09.000 --> 00:02:12.000 per poter disegnare la lettera "B". 00:02:12.000 --> 00:02:14.110 La CPU esegue queste istruzioni 00:02:14.110 --> 00:02:18.500 ed invia alla memoria il risultato come insieme di pixel. 00:02:18.500 --> 00:02:22.619 Infine, questi pixel vengono spediti allo schermo in formato binario. 00:02:22.619 --> 00:02:25.280 Lo schermo è un dispositivo di uscita 00:02:25.280 --> 00:02:28.750 che converte i segnali binari nei colori dei puntini luminosi 00:02:28.750 --> 00:02:32.140 che costituiscono l'immagine che vediamo. 00:02:32.140 --> 00:02:36.420 Tutto ciò avviene così velocemente che sembra istantaneo, 00:02:36.420 --> 00:02:42.220 ma per visualizzare ogni lettera, un computer esegue migliaia di istruzioni, 00:02:42.220 --> 00:02:45.840 iniziando dall'istante in cui il tuo dito preme il tasto. 00:02:47.770 --> 00:02:50.960 In questo esempio, il dispositivo di uscita era lo schermo, 00:02:50.960 --> 00:02:53.260 ma ce ne sono molte altre tipologie 00:02:53.260 --> 00:02:55.700 che ricevono un segnale binario dal computer 00:02:55.700 --> 00:02:57.680 e fanno qualcosa nel mondo esterno. 00:02:57.680 --> 00:03:00.560 Per esempio, un altoparlante riproduce dei suoni 00:03:00.560 --> 00:03:03.010 e una stampante 3D realizza degli oggetti. 00:03:03.010 --> 00:03:06.660 I dispositivi di uscita possono anche controllare il movimento di un oggetto, 00:03:06.660 --> 00:03:09.420 come un braccio robotico, il motore di un auto 00:03:09.420 --> 00:03:12.450 o l'utensile da taglio della fresa prodotta dalla mia azienda. 00:03:13.020 --> 00:03:16.519 Nuovi tipi di dispositivi di ingresso e di uscita permettono ai computer 00:03:16.519 --> 00:03:19.219 di interagire con il mondo in modi del tutto nuovi. 00:03:19.219 --> 00:03:22.559 Questo si è reso possibile grazie all'aumento della velocità 00:03:22.559 --> 00:03:24.619 e della miniaturizzazione di memoria e CPU. 00:03:24.619 --> 00:03:26.779 Più un'attività è complicata e con tanti dati 00:03:26.779 --> 00:03:29.309 che richiede in ingresso o restituisce in uscita, 00:03:29.309 --> 00:03:30.579 più il computer deve avere 00:03:30.579 --> 00:03:33.909 potenza di elaborazione e capacità di memoria. 00:03:33.909 --> 00:03:36.770 Scrivere delle lettere su uno schermo può essere semplice, 00:03:36.770 --> 00:03:39.000 ma per realizzare una grafica complessa in 3D 00:03:39.000 --> 00:03:41.000 o produrre un film ad alta definizione, 00:03:41.000 --> 00:03:44.290 spesso i computer moderni sono dotati di CPU multiple 00:03:44.290 --> 00:03:46.860 per elaborare tutti i dati 00:03:46.860 --> 00:03:50.120 e molti gigabyte di memoria per memorizzarli. 00:03:51.410 --> 00:03:54.710 Non importa che cosa vuoi fare con il computer, 00:03:54.710 --> 00:03:57.710 ogni singola azione riguarda: 00:03:57.710 --> 00:04:01.459 inserire dati dal mondo esterno, 00:04:01.459 --> 00:04:04.684 memorizzare ed elaborare questi dati 00:04:04.684 --> 00:04:09.234 e restituire un risultato al mondo esterno.