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Organização e Arquitetura de Computadores I Introdução
Ivan Saraiva Silva Leonardo Casillo

Sumário
• • • • • • • • Introdução Bibliografia Recomendada O que é um computador Organização de um Computador Modelo de Von Neumann IAS – Máquina de Von Neuman Memória Execução de instruções • Gargalo de Von Neumann • Noções de Desempenho

Introdução
• Plano de aula • Avaliações
– Três provas e um projeto

• Uso da linguagem VHDL • Fórum de Estudantes 2004 • Design Contest

Bibliografia Recomendada
• Arquitetura e Organização de Computadores - Quinta Edição - William Stallings - Prentice Hall - 2002 • Organização estruturada de computadores, quarta edição, Andrew S. Tanenbaum • Computer Organization & Design: The Hardware/Software Interface - David A. Patterson, John L. Hennessy - Morgan Kaufmann - 1994 • Analysis and Design of Digital Systems with VHDL Allen Dewey - PWS Publishing Company - 1997

O que é um Computador
• Um computador é uma máquina eletrônica lógica • Programável
– Programa
• Instruções

• Representável por uma hierarquia de níveis de abstração (Tanenbaum)
– Microeletrônica (mais baixo) – Sistema Operacional (mais alto)

Níveis de Abstração
Linguagem orientada a problemas Linguagens de alto nível Linguagem deAssembly Linguagem Montágem Gerencia de sistema e interface Sistema Operacional de usuário Máquina Convencional Conjunto de instruções Interpretador em firware Microprogramação Unidades lógicas combinacionais e Lógica Digital sequenciais Caracteristicas físicas, malha de Microeletrônica transistores

Organização de um Computador
• Modelo de Von Neumann (1945)
– – – – Concito de programa armazenado Separação da Unidade Aritmética e de Controle Utilização de barramentos e registradores Hardware de entrada e saída (I/O)
UCP Memória I/O

Modelo de Von Neumann
Controle de Execução Controle Execução de Operações Aritmética Memória I/O

Instruções e Dados

Modelo de Von Neumann operação Bloco de controle Bloco operacional

CPU

endereços instruções