Controller di memorie di massa: da EIDE/PATA a SATA e NVMe
Lo standard SCSI (Small Computer System Interface) in passato richiedeva un adattatore dedicato su bus di espansione (es. PCI), e poteva gestire molte unità eterogenee. Oggi, in ambito professionale, la sua eredità è rappresentata da SAS, mentre nel consumer dominano SATA e soprattutto NVMe (che dialoga direttamente sul bus PCIe, riducendo le latenze).
I dati viaggiano sul bus
Il bus permette lo scambio di informazioni tra processore e dispositivi. A differenza del collegamento punto-punto, un singolo bus serve più dispositivi: una logica di controllo abilita, di volta in volta, chi trasmette e chi riceve, evitando le contese.
Tipi di bus logici in un computer:
- Bus dati — trasferisce le informazioni tra CPU, memoria e periferiche (8/16/32/64 bit, in base all’architettura).
- Bus indirizzi — seleziona la destinazione (o sorgente) dei dati. Esempi: 20 bit = 220 indirizzi (≈ 1 MB); 32 bit = 4 GB; le CPU a 64 bit possono indirizzare molto di più (limiti implementativi permettendo).
- Bus di controllo — segnali che orchestrano letture/scritture e l’abilitazione dei dispositivi.
Slot di espansione sulla scheda madre
Porte e connettori: input/output verso il mondo esterno
Le porte visibili sul retro o sul frontale sono l’interfaccia fisica; la comunicazione è gestita da controller/interfacce sulla scheda madre o su schede dedicate. L’uso di standard semplifica il collegamento: spesso basta un cavo e (se serve) il driver.
Porta seriale (RS-232)
Collegamento seriale a bit su un’unica linea dati: storicamente usata per modem e strumenti, oggi per lo più assente nei PC consumer (permane in ambito industriale/tecnico o via adattatori USB-seriale). Velocità tipiche storiche: fino a 115 200 bit/s.
| Pin | Nome | Direzione | Descrizione |
|---|---|---|---|
| 1 | CD | in | Carrier Detect |
| 2 | RXD | in | Receive Data |
| 3 | TXD | out | Transmit Data |
| 4 | DTR | out | Data Terminal Ready |
| 5 | GND | — | System Ground |
| 6 | DSR | in | Data Set Ready |
| 7 | RTS | out | Request To Send |
| 8 | CTS | in | Clear To Send |
| 9 | RI | in | Ring Indicator |
Porta parallela (LPT)
Storicamente dedicata alla stampante (LPT1, connettore femmina a 25 poli), ha supportato anche scanner/dischi esterni. Oggi è stata sostituita da USB e rete per la quasi totalità dei casi.
USB (Universal Serial Bus) e USB-C oggi
USB è una porta bidirezionale “universale” che trasporta dati e alimentazione, semplificando installazione e hot-plug. I connettori moderni USB-C sono reversibili e supportano velocità e potenze elevate (a seconda dello standard implementato).
Alimentazione — USB 2.0: 5 V/500 mA; USB 3.x: fino a 900 mA; con USB-C Power Delivery si arriva fino a 240 W (fino a 48 V, 5 A) su cavi e dispositivi certificati.
Tastiera e mouse
I connettori PS/2 (storici) erano dedicati a tastiera e mouse, spesso con codifica colore. Oggi la maggior parte dei dispositivi usa USB o collegamenti wireless (dongle USB o Bluetooth).