Che cos'è un computer digitale elettronico?
Tutti i moderni personal computer oggi sono computer digitali elettronici. Un computer digitale elettronico funziona utilizzando l'elettricità per alimentare i segnali digitali tra un processore, la memoria ad accesso casuale (RAM) e altri componenti del sottosistema del computer come la scheda video e il disco rigido. I computer digitali possono essere contrastati con i computer analogici, che erano le prime versioni di ciò che conosciamo oggi come computer. Un computer analogico utilizza una certa quantità fisica, sia essa meccanica o elettronica, per eseguire calcoli, mentre un computer digitale elettronico utilizza segnali digitali binari.
Un computer digitale elettronico funziona incanalando la corrente elettrica attraverso un alimentatore. Questa elettricità viene instradata nella scheda madre del computer, che fornisce alimentazione al processore, memoria ad accesso casuale e dispositivi PCI (interfaccia di connessione periferica) collegati al sistema. I componenti ausiliari, come l'unità DVD-ROM e il disco rigido, ricevono alimentazione direttamente dall'alimentatore anziché attraverso la scheda madre.
Il computer funziona utilizzando il linguaggio binario. I computer digitali elettronici "parlano" binario come lingua madre, che è una lingua composta da soli due caratteri: "1" e "0". "1" rappresenta un circuito "on" mentre "0" rappresenta un circuito "off". Tramite una stringa di combinazione di questi caratteri, è possibile rappresentare qualsiasi numero, lettera o altro carattere. Un computer digitale elettronico traduce costantemente in binario l'input dal mouse, dalla tastiera e da tutte le altre periferiche.
Un processore, o Central Processing Unit (CPU), è il cuore e l'anima di un computer digitale elettronico. Una CPU funziona eseguendo operazioni aritmetiche; è limitato alla semplice moltiplicazione, addizione, sottrazione e divisione. La sua velocità è misurata nel numero di operazioni aritmetiche che può eseguire ogni secondo. Ciò è indicato in Gigahertz (GHz) per processori moderni. Le velocità del processore che vanno da 2,0 a 3,0 GHz sono comuni per i processori moderni.
Un computer digitale elettronico memorizza le informazioni in tre luoghi generali: all'interno della memoria cache integrata del processore, nella RAM collegata alla scheda madre e sul disco rigido. Queste opzioni sono elencate in ordine decrescente di velocità e costi: la memoria cache è più veloce e più costosa della RAM, che è più veloce e più costosa della memoria del disco rigido, ma in ordine crescente di stabilità. Le informazioni archiviate nella cache vengono in genere scaricate nel momento in cui il processore termina di utilizzarle, mentre le informazioni memorizzate nella RAM persistono fino a quando non vengono cancellate da un altro programma o il computer viene spento. La memorizzazione sul disco rigido è l'unico supporto di memorizzazione su un computer digitale elettronico che persiste oltre lo stato di spegnimento.