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Arquitetura e Organização de
Computadores
2. Aritmética Computacional

A ULA é a razão de ser de um computador. Nesta unidade são efetuadas todas as operações lógicas e aritméticas sobre os dados. De certa forma, a UC, os registradores e todas as demais partes têm como função básica levar dados até a ULA para serem processados, e em seguida levar os resultados de volta.
A ULA é construída a partir de componentes lógicos simples, sendo capaz de efetuar diversas operações também simples de lógica booleana sobre estes.
Sinais de Controle da UC

Bits especiais
(Flags)

Registradores

Registradores

Sinais de controle: sicronização e habilitação de funções;
Registradores: origem e destino dos dados e resultados;
Flags: indicam condições especiais do resultado, e.g. uma condição de overflow, em que o resultado não cabe em um registrador.

1078 – estimativa do número de eletrons no universo: requer 79 dígitos decimais para sua representação por extenso!
Computador: a precisão, ou número de dígitos, é finita e fixada em tempo de projeto. Considere que dispomos de apenas 3 dígitos decimais para representar inteiros, 000 a 999, então, não nos será possível representar:
1. números maiores que 999;
2. números negativos;
3. frações;
4. números irracionais;
5. números complexos.
Inteiros têm a propriedade de fechamento com relação às operações de soma, subtração e multiplicação, mas não com relação à divisão.
Números de precisão finita não são fechados para nenhuma dessas 4 operações! Excesso/falta – resultado é muito grande ou muito pequeno. Exemplos
(limitados pela definição anterior de nosso conjunto de inteiros):
600 + 700 = 1300 (muito grande);
005 – 007 = -2 (muito pequeno);
Não membro – resultado não é nem grande nem pequeno, mas simplesmente não pertence ao conjunto permitido. Exemplo:
005 / 002 = 2,5 (não é inteiro);
Álgebra de precisão finita é diferente da álgebra ordinária:
≠
×
×

×
≠

×
×

×