02 Elementos de Hardware Componentes 2015 1

Bacharelado em Ciências da Computação

Elementos de Hardware
Componentes
George Candeia

Sumário
 Arquitetura;
 Construção;

 Chip;
 Placas;
 CPU;

 Memória;
 Barramento;
 Unidades de E/S.

Arquitetura
Conceito:
 É a área da Ciência da Computação que estuda o funcionamento dos sistemas computacionais e seus componentes, como: processador, memória, periféricos, etc.;
 Também denota as propriedades lógicas e abstrata dos computadores. Herança:
 A grande maioria dos computadores atuais são descendentes diretos daquele utilizado pelo computador projetado por Von
Neumann.

Arquitetura de von Neumann
É composta por três módulos básicos:
 Processador:
• É o responsável pela realização de todo processamento;
• Também conhecido como CPU (Central Processing Unit);

 Memória Principal:
• Utilizada para armazenar programas e dados;

 Barramento:
• É o canal de comunicação entre o processador e a memória.

Arquitetura de von Neumann

CPU

Barramento

Memória
Principal

 Como funciona a interação do usuário com a máquina?
Barramento

CPU
Unidades
de E/S

Memória
Principal

Construção
Silício

Transistores
Diodos
capacitores
CI – Circuito Integrado

Chip

Chip

É um conjunto de CIs.
 Pode assumir várias funções, como: CPU, Memória,
Unidades de Entrada e Saída, entre outras;
 São encontrados em vários locais, como: automóveis, forno microondas, geladeira, etc.

Placas
É uma estrutura onde estão agrupados:
 Chips;
 Barramento;
 Outros componentes eletrônicos.
Possuem diversas funções:
 Placa-mãe;
 Modem;
 Rede;
 Som;
 ...

CPU
Unidade Central de
Processamento

[CPU] - Organização
Função:
 Executar programas (instrução armazenados na memória principal.

por

instrução),

Uma visão de alto nível:
 Unidade de controle:
• Buscar e identificar o tipo de instrução (aritmética, lógica, etc);

 Unidade Lógica e Aritmética (ALU):
• Executa as operações lógicas e aritméticas;

 Registradores:
• Pequena memória, alta velocidade, usada para armazenar