Arquitetura de computadores
Arquitetura de Computadores
´ Andre Rauber Du Bois dubois@ucpel.tche.br 1
I NTRODUC AO ¸˜
• De maneira geral, um computador pode ser dividido em cinco partes: – Circuitos de entrada: permitem que dispositivos como mouse e teclado fornecam dados para o computador ¸ – Circuitos de sa´da: decodifica as informacoes para que ı ¸˜ ´ elas possam ser entregues aos usuarios. Ex: monitor, unidade de disco no modo de escrita ´ – Memoria: armazenamento de programas e dados. Ex: o ´ sistema operacional fica sempre carregado na memoria – Via de dados/Unidade Operacional: Representa o caminho que os dados percorrem durante o processamento de instrucoes. A estrutura da via de dados determina a ¸˜ operacao que o computador pode executar. Instrucoes ¸˜ ¸˜ ´ ´ podem ser logicas, algebricas e movimento de dados
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NTRODUC A O ¸˜
´ – Unidade de Controle: responsavel por garantir que o dado seja enviado para o conjunto correto de circuitos que executam a operacao ¸˜ ˜ • A via de dados e as unidades de controle sao normalmente agrupadas formando a CPU, unidade central de ´ processamento. No desenho da CPU esta incluida uma ´ ´ ´ ´ memoria cache que e uma memoria pequena e rapida que permite que o processador central funcione sem ter que ´ sempre buscar novos dados na memoria principal
NTRODUC A O ¸˜
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PARTES DE UM C OMPUTADOR
Memória do Sistema
Memória local
Controle
Circuitos de Entrada
Via de Dados Processador Central
Circuitos de Saída
Usuário
PARTES DE UM C OMPUTADOR
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O QUE UM COMPUTADOR PODE FAZER
• Apesar do computador realizar tarefas complexas, ˜ internamente suas operacoes sao extremamente simples. Um ¸˜ computador geralemnte fornece apenas dois tipos de operacoes ¸˜ – Movimentacao de dados ¸˜ ´ ´ ´ – Execucao de operacoes binarias (logicas e aritmeticas) ¸˜ ¸˜ ˜ • As operacoes que um computador pode realizar sao ¸˜ chamadas de instrucoes ¸˜
O QUE UM COMPUTADOR PODE FAZER
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O M ODELO DE VON N EUMANN
• Grande parte dos