Finanças

Capítulo 4

O Processador
4.1 – Introdução
Aprendemos até o presente a utilizar uma linguagem de montagem e como esta linguagem é convertida para linguagem de máquina, que é efetivamente inteligível ao processador. Com os conhecimentos adquiridos é possível descrever, no nível funcional, o comportamento de uma máquina que executa as instruções que nós projetamos. Este capítulo tem a intenção de mostrar como podemos projetar um hardware para tornar realidade um tal processador de instruções. Também introduziremos a questão do desempenho, que será tratada de forma mais abrangente no capítulo 5. Aqui a abordagem será meramente a construção de um pipeline que permita que as instruções sejam executadas por partes, promovendo uma melhor utilização dos recursos e diminuindo o tempo necessário para execução de um programa. Finalmente veremos, na visão do software, como podemos especificar uma organização de um computador de forma mais sofisticada utilizando ArchC.

4.2 – Componentes da via de dados
Para construirmos uma via de dados capaz de executar as instruções que nós projetamos é preciso conhecer primeiro os componentes fundamentais de uma organização de computador. Nós já nos deparamos com o modelo de memória como um grande repositório de informações endereçáveis. Como descreveremos em detalhes o sistema de memórias no capítulo 6, vamos apenas considerar que uma memória é uma caixa que possui duas informações

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Arquitetura de Computadores: a visão do software

de entrada: se haverá uma leitura ou escrita; e qual o endereço será lido/escrito. A Figura 4.1 mostra o modelo utilizado. Um sinal de controle W/R indica se haverá uma leitura (02) ou escrita (12). O endereço é posto pelo processador nos 32 bits que compõem o endereço. No caso de uma leitura de informação, o dado requerido é disponibilizado nos 32 bits que compõem a entrada/saída da memória. No caso de uma escrita de informações, o processador disponibiliza o dado e o endereço onde ele