Arquitetura e Organização de Computadores

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Arquitetura e Organização de

Computadores

Fernando Fonseca Ramos

Faculdade de Ciência e Tecnologia de Montes Claros

Fundação Educacional Montes Claros

Compiladores – Fernando Ramos

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Arq. e Org. de Computadores

• 1- Conceitos Básicos de AOC

–

1.1 – Processamento de Dados

–

1.2 – Hardware e Software

–

1.3 – Computadores Digitais

–

1.4 – Sistemas

–

1.5 – Sistemas de Computação

• 2- Histórico

• 3- Tendências

• 4- Fauna Computacional

• 5- Exemplos de Família de Computadores

• 6- Exercícios

Índice

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Arq. e Org. de Computadores

1.1 - Processamento de Dados

• O termo processamento de dados consiste, em uma série de atividades realizadas, com o objetivo de produzir um arranjo determinado de informações a partir de outras obtidas inicialmente.

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1- Conceitos Básicos de AOC

-Um computador é uma máquina (conjunto de partes eletrônicas e eletromecânicas) capaz de coletar, manipular e fornecer os resultados da manipulação de informações para um ou mais objetivos.

- Por ser uma máquina composta de vários circuitos e componentes eletrônicos,

também foi chamado

processamento eletrônico de dados.

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• Os termos dado e informação podem ser tratados como sinônimos ou como termos distintos;

dado pode ser definido como a matéria-prima originalmente obtida

de uma ou mais fontes (etapa de coleta)

informação pode ser definido como o resultado do processamento,

ou seja, é o dado processado ou “acabado”

• Atualmente a utilizada dos computadores deixou de ser apenas importante para se tornar essencial em praticamente todo tipo de atividade.

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• O avanço tecnológico na área de telecomunicações também contribuiu de modo considerável para o crescimento do uso de computadores.

– O exemplo mais claro é o da Internet.

• Quando se estuda ou analisa um computador, podemos tratar o assunto sob dois pontos de vista diferentes:

– A organização (ou implementação) do computador. – A arquitetura do computador

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1.1 - Processamento de Dados Organização de Computadores:

• Trata os aspectos relativos aos componentes físicos específicos. • Trata das unidades operacionais e suas interconexões.

• Implementam as especificações da sua arquitetura.

• A organização dos computadores são transparentes para o programador.

Exemplos:

-freqüência do relógio, -sinais de controle,

-padrões de interface com periféricos -tecnologia de memória utilizada, etc.

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1.1 - Processamento de Dados Arquitetura de Computadores:

• Trata os atributos de um sistema visíveis para o programador.

• Atributos que têm impacto direto sobre a execução lógica de um programa. • Lida com o funcionamento do sistema computacional

Exemplos:

-conjunto de instruções

-número de bits para representação dos dados -mecanismos de E/S

-técnicas de endereçamento de memória -disponibilidade na memória

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1.2 – Hardware e Software Hardware:

• É a parte física do computador, ou seja, é o conjunto de componentes eletrônicos, circuitos integrados e placas, que se comunicam através de barramentos. • Exemplos: – CPU – Monitor – Mouse – Teclado – Placa de Vídeo – Placa de Som – Impressora – Modem – Memória RAM – Cooler – Máquina Fotográfica

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1.2 – Hardware e Software Software:

• É a parte lógica do computador, ou seja, é o conjunto de instruções e dados processado pelos circuitos eletrônicos do hardware.

• Toda interação dos usuários de computadores modernos é realizada através do software.

• Exemplos:

– Sistemas Operacionais (Linux, Mac OS, Windows, etc.)

– Microsoft Office, OpenOffice

– Nero

– Adobe Photoshop

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1.3 – Computadores Digitais

• O computador é constituído de um conjunto de componentes (hardware), capaz de realizar uma série de tarefas, de acordo com a seqüência de ordens dadas aos componentes, sendo essas ordens (ou instruções) denominadas de software.

• Internamente um computador precisa ter um processo qualquer para representar os dados que irá manipular (processar) e as instruções/ordens dadas aos seus componentes.

• Exemplos:

– captar um valor no dispositivo de entrada,

– somar um valor com outro,

– mover um valor de um local para outro,

– colocar um valor na porta de saída, etc.

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• O ser humano para representar qualquer informação, utiliza combinações de símbolos, como por exemplo:

– caracteres alfabéticos (as letras, que podem ser maiúsculas e minúsculas: a, A, G, x)

– caracteres numéricos ou números, formados por conjuntos de algarismos: 126, 7, 34)

– sinas de pontuação: - + , ; (

– Sinais representativos de operações matemáticas: + * /, etc...

• No caso dos computadores, também há necessidade de se definir uma forma de representar internamente os dados que ele recebe e processa.

• Tratando-se de uma máquina, que é constituída basicamente por componentes eletrônicos, ficou definido pelos seus criados que utilizariam os dígitos numéricos para representar essas informações.

• Esses dígitos são internamente representados por valores de tensão, um nível de tensão para cada símbolo diferente.

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• Considerando que para os humanos é fácil criar e memorizar diversos

símbolos diferentes, um para cada dado individual de informação. A grosso modo podemos imaginar, cerca de 80 símbolos diferentes, entre os abaixo:

– 26 símbolos para caracteres alfabéticos minúsculos

– 26 símbolos para caracteres alfabéticos maiúsculos

– 4 símbolos para sinais de pontuação: . , ; :

– 10 símbolos para caracteres numéricos: 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9

– 4 símbolos representativos de operações aritméticas: + - * /

– n outros símbolos, como: ( ) [ ] “ ? < > % # &

• Dessa forma ficaria extremamente difícil para engenheiros criar mais de 80 níveis diferentes de tensão, um para cada símbolos a ser usado.

• Dessa forma, optou-se por representar internamente os dados e instruções através de algarismos, ou quais são convertidos para sinais de tensão

conforme o valor de cada algarismo.

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• Como costumamos usar o sistema decimal para numerar e processar matematicamente grandezas, seria aceitável e compreensível que os computadores fossem criados utilizando algarismos decimais para representação interna.

• Tanto que um dos primeiros computadores o ENIAC, criado em 1946, foi projetado usando um sistema decimal internamente.

• Mas essa forma de representação revelou-se desvantajosa em relação ao custo e confiabilidade, como consumo de energia, dissipação de calor, etc, devido a necessidade de usar 10 diferentes níveis de tensão.

• Considerando essas desvantagens, foi proposto então utilizar o sistema binário, uma vez que o mesmo permitiria um menor custo e maior confiabilidade, além de outras vantagens em relação ao hardware e as lógicas de programação.

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1.4 – Sistemas

• A definição de sistemas mais genérica é:

– Conjunto de partes coordenadas que concorrem para a realização de um determinado objetivo.

• Atualmente esse conceito está presente em quase todas as áreas de desenvolvimento comercial, científico, industrial e social.

• O processamento eletrônico de dados, devido à sua própria natureza, é chamado de sistema de computação. É sistema porque é um conjunto de partes que se coordenam (o teclado, a memória, o processador, os dispositivos periféricos, os programas) para a realização de um objetivo: computar (por isso é um sistema de computação).

• Computar significa calcular, realizar cálculos matemáticos. Os computadores são máquinas de computar, de calcular, de realizar operações matemáticas.

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1.4 – Sistemas

• Um computador realiza contínuas e constantes manipulações de dados. Essa manipulação dos dados, realizada segundo instruções de um programa, é chamada de processamento de dados.

• Sistemas de processamento de dados são responsáveis pela coleta, armazenamento, processamento e recuperação dos dados necessários ao funcionamento de um outro sistema maior: o sistema de informações.

• O sistema de informações pode ser conceituado como o conjunto de métodos, processos e equipamentos necessários para se obter, processar e utilizar informações dentro da empresa.

• Em qualquer organização, os sistemas de informações se desenvolvem segundo duas dimensões: os componentes da organização, isto é, seus diversos setores funcionais, e o nível de decisão, o qual obedece a uma hierarquia clássica, de níveis:

– nível operacional (de execução e competência dos menores escalões).

– nível gerencial (de competência da gerência setorial)

– alto nível da organização (de competência da diretoria) _Compiladores_{– Fernando Ramos} 15

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1.5 – Sistemas de Computação

• Qualquer processamento de dados requer a execução de uma série de etapas, que podem ser realizadas de forma manual ou automática por um computador.

• Essas etapas, elaboradas e executadas passo a passo, constituem o que se chama de programa.

• Cada um desses passos é uma diferente instrução. • O programa é um conjunto de instruções.

• O grupo de passos ou etapas finitas constitui um algoritmo. Exemplo: algoritmo para soma de 100 número

– 1. Escrever e guardar N=0 e SOMA=0

– 2. Ler número da entrada

– 3. Somar valor do número ao de SOMA e guardar resultado como SOMA.

– 4. Somar 1 ao valor de N e guardar resultado como novo N

– 5. Se valor de N for menor que 100, então passar para item 2

– 6. Senão: imprimir valor de SOMA

– 7. Parar _Compiladores_{– Fernando Ramos}

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• 1- Conceitos Básicos de AOC

• 2- Histórico

–

2.1 Época dos Dispositivos Mecânicos ( até 1880 )

–

2.2 Época dos Dispositivos Eletromecânicos (1880 - 1930)

–

2.3 Época dos Componentes Eletrônicos (1930 - 1945)

–

2.4 Evolução dos Computadores

• 3- Tendências

• 4- Fauna Computacional

• 5- Exemplos de Família de Computadores

• 6- Exercícios

Índice

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2.1 – Época dos Dispositivos Mecânicos (3000 a.C. – 1880)

• O conceito de efetuar cálculos com algum tipo de equipamento vem dos chineses, com registros de sua existência em 2500 a 3000 a.C.

• Esses equipamentos eram chamados de ábacos.

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2- Histórico

• Esse dispositivo permitia a contagem de valores, tornando possível aos comerciantes babilônicos registrar dados numéricos sobre suas colheitas.

• Em 1500, Leonardo da Vinci inventa o calculador mecânico.

• Em 1961 aparece a conhecida régua de cálculo.

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• No século XVII (em 1642) surge a máquina de cálculos, proposta por Blaise Pascal, que realização operações aritméticas de soma e subtração através de rodas e engrenagens dentadas.

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2- Histórico

• Embora rudimentar, era eficaz para sua época, sendo inteiramente mecânica, pois funcionava por comando de uma manivela.

• A linguagem de programação PASCAL foi assim chamada em honra desde cientista pelo seu trabalho pioneiro em matemática e também devido a sua invenção.

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• Algum tempo depois, surge a Pascalina, inventada pelo filósofo e matemático Gottfried Leibniz e que era capaz de realizar as operações de multiplicação e divisão além das operações de soma e subtração.

• A primeira utilização prática de dispositivos mecânicos para computar dados automaticamente veio através da tecelagem somente após o ano de 1800. • Em 1801, Joseph Jacquard produziu com sucesso um retrato em tecelagem • Em 1823, foi realizado pelo inglês Charles Babbage, um dos últimos e mais

importantes trabalhos pioneiros em computação por processos. • Em seu trabalho, Babbage projetou dois tipos de máquinas:

– Máquina de diferenças: basicamente funções de uma calculadora. – Máquina analítica: possuía capacidade de programação e memória.

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2.2 – Época dos Dispositivos Eletromecânicos (1880 - 1930)

• Com a invenção do motor elétrico no fim do século XIX, surgiu uma grande quantidade de máquinas baseadas nas máquinas de Pascal.

• Em 1889, Herman Hollerith desenvolveu o cartão perfurado para guardar dados e também uma máquina tabuladora mecânica, acionada por um motor elétrico, que contava, classificava e ordenava informações armazenadas em cartões perfurados.

• Em 1890 o Bureau of Census dos EUA contratou Hollerith para utilizar sua máquina tabuladora na apuração de dados do censo de 1890.

• Em 1896, foi criado a Tabulating Machine Company, por onde Hollerith vendia uma linha de máquinas de tabulação em cartões perfurados.

• Em 1914, um banqueiro persuadiu três companhias a se juntarem, inclusive a empresa de Hollerith, formando assim a Computer Tabulating Recording Corporation.

• Em 1924, essa empresa contrata o Thomas Watson como gerente geral e este mudou o nome da companhia para IBM.

Internacional Business Machines Compiladores – Fernando Ramos

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2.3 – Época dos Componentes Eletrônicos (1930 - 1945)

• Em 1935, surgiu a primeira máquina de calcular eletrônica, criada pelo estudante de engenharia, o alemão Konrad Zuse (foto).

• Em 1936, já formado, Zuse criou sua primeira máquina, chamada Z1, baseada em relés mecânicos, que usava um teclado como dispositivo de entrada e lâmpadas como dispositivos de saídas.

• Em 1939, o cientista John Vincent Atanasoff, projetou uma máquina calculadora para resolver equações lineares.

• Em 1941, após alguns aperfeiçoamentos Zuse criou o seu primeiro computador, que utilizava relés eletromecânicos e era controlado por programa.

• Em 1943, o cientista matemático inglês Alan Turing criou o primeiro computador eletrônico com válvulas eletrônicas chamado Colossus.

• Em 1944, o físico matemático americano Howard Aiken, cria o Mark I através de um projeto financiado pela IBM.

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2.3 – Época dos Componentes Eletrônicos (1930 - 1945)

Vista parcial do Mark I, com aproximadamente 15 metros de comprimento e 750.000 componentes.

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2.4 – Evolução dos Computadores (1945 - até quando?)

Primeira Geração: Computadores à Válvulas (1945~1955):

• 1943 - COLOSSUS: 5000 caracteres/segundo

• 1946 - ENIAC: 20 registradores, capaz de armazenar números decimais de 10 dígitos.

• EDVAC: sucessor do ENIAC.

• Máquinas IAS de Von Neumann: cria o conceito de programa armazenado, criou o conceito de operações com binário, sua arquitetura que influenciou o desenvolvimento dos computadores.

Possuem 4096 palavras de 40 bits, instruções de 20 bits e acumulador de 40 bits.

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Máquina original de Von Neuman

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• 1949 - UNIVAC: primeiro computador para fins comerciais • 1953 - IBM 701: Memória de 2k palavras de 36 bits

• 1955 - IBM 702: 701 adaptado para uso comercial • 1956 - IBM 704: Memória de 4k palavras de 36 bits • 1958 - IBM 709: última máquina valvulada.

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• IBM 709 Computador

Valvulado

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Segunda Geração: Computadores com Transistores (1955~1965):

• 1954 - TX-0: primeiro computador transistorizado, criado no MIT. • 1957 - FORTRAN: surge a primeira linguagem de alto nível.

• 1959 - IBM 7090: clock de 2µs, memória de 32k palavra de 35 bits. Lisp: Linguagem criada para aplicações de inteligência artificial. • 1960 - ALGOL: Linguagem precursora de linguagens como Pascal e C.

PDP-1: A DEC lança o primeiro computador com um teclado e um monitor, que possuía 4k palavras de 8 bits e clock com períodos de 5µs.

• 1961 - IBM 1401: voltado para aplicações comerciais (4k de 8 bits). • 1963 - ASCII: Trouxe a padronização das codificações de caracteres. • 1964 - BASIC: Primeira versão da linguagem BASIC

Mouse: É inventado o mouse por Douglas Engelbart.

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• IBM 7090

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• 1964 - 6600: A Control Data Corporation (CDC), lança uma máquina melhor que a IBM 7090. Essa máquina possuía alta velocidade, conceito de processamento paralelo, hardware composto de um conjunto de pequenos processadores e é conhecida atualmente como supercomputadores.

Sucessores do 6600: 7600 e Cray-1

• 1965 - Burroughs B5000: máquina que tinha como objetivo executar programas escritos em Algo 60.

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Terceira Geração: Computadores com Circuitos Integrados (1965~1980):

• 1965 - IBM System/360: família de máquinas de 16 bits, introduziu o conceito de multiprogramação, em vez de controle por hardware, possuia 16 registradores de 32 bits, e capacidade de armazenamento na memória de 16Mbytes.

PDP-8: A DEC produz o primeiro minicomputador PDP-8.

• 1967 - PDP-11: família de máquinas de 16 bits, registradores de 32 bits, memória orientada a byte, muito utilizada em universidades.

• 1968 - Intel: é criada a empresa Intel, fabricante de circuitos integrados. • 1969 - Intel 4004: A Intel produziu o primeiro microprocessador de 4 bits. • 1971 - SO Unix: Surge a primeira versão do Sistema Operacional Unix.

Disquete: A IBM desenvolveu o primeiro disquete de 8 polegadas. • 1972 - Intel 8008: A Intel produziu o primeiro microprocessador de 8 bits.

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Computador IBM 7090 montado com circuitos integrados (Cis).

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Arq. e Org. de Computadores

• 1974 - Linguagem C: Surge a linguagem C, bastante integrada com o sistema operacional Unix.

• 1975 - Intel 8055: Mais rápido que o 8080, mas com os mesmos 8 bits. Compilador BASIC: criado por Bill Gates e Paul Allen para o Atair. • 1976 - Microsoft: Bill Gates e Paul Allen fundaram a Microsoft.

Apple: Steve Jobs e Steve Wozniak fundaram a Apple.

• 1978 - Intel 8086: Surge o primeiro microprocessador de 16 bits da Intel. • 1979 - VisiCalc: Surge a primeira planilha eletrônica, precursora do Excel.

Intel 8088: Surge o 8088, com menor custo que o 8086.

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Arq. e Org. de Computadores

Quarta Geração: Computadores que Utilizam VLSI (1980~?):

VLSI (Very Large Scale Integration) - Integração em escala muito alta.

Também conhecido como chips são dispositivos eletrônicos capazes de armazenar, em um único invólucro, milhões de pequenos componentes.

• APLLE I e APLLE II: computadores pessoais, microprocessador de 8 bits (Motorola).

• IBM-PC: se tornou padrão de computadores pessoais, microprocessador de 8 bits (8086/8088).

• OSBORNE I: primeiro computador portátil.

• Surgem os processadores de arquitetura RISC e processadores superescalares.

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Apple II Lançado em 1977 Utilizava microprocessador 6205 de 1MHz e 4KB de memória RAM 35

2- Histórico

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Arq. e Org. de Computadores

IBM PC (modelo 5150) Lançado em 1981

Utilizava microprocessador 8088 de 4,77MHz e

256KB de memória RAM

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Arq. e Org. de Computadores

• Anos 80: surgem os processadores de arquitetura RISC (Reduced Instruction Set Computer) em substituição a arquitetura CISC (Complex Instruction Set Computer).

• Anos 90: surgem os processadores superescalares (execução de várias instruções simultaneamente).

• Anos 2000: surgem os processadores com mais de um núcleo (ex. Itanium da Intel e Opteron da AMD).

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Arq. e Org. de Computadores

IBM PC (modelo 5150) Lançado em 1981

Utilizava microprocessador 8088 de 4,77MHz e

256KB de memória RAM

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PC Moderno (Dell Workstation) Suporta até 2 processadores Intel Xeon 64 bits Quad-Core de 1,6GHz e até 64GB de memória RAM

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• 1- Conceitos Básicos de AOC

• 2- Histórico

• 3- Tendências

• 4- Fauna Computacional

• 5- Exemplos de Família de Computadores

• 6- Exercícios

Arq. e Org. de Computadores

Índice

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Arq. e Org. de Computadores

• Os computadores de grande porte caminham na direção do processamento paralelo.

Exemplo: supercomputador japonês Earth Simulator (NEC) possui 5104 processadores;

ocupa uma área equivalente a três quadras de tênis; tem desempenho em torno de 35 teraflops;

realiza 35,86 trilhões de cálculos por segundo.

• No futuro: computadores ópticos, computadores quânticos, computadores biológicos ...

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Arq. e Org. de Computadores

Earth Simulator (“Simulador da Terra”)

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• 1- Conceitos Básicos de AOC

• 2- Histórico

• 3- Tendências

• 4- Fauna Computacional

–

4.1 Forças Tecnológicas e Econômicas

–

4.2 Tipos de Computadores

• 5- Exemplos de Família de Computadores

• 6- Exercícios

Arq. e Org. de Computadores

Índice

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Arq. e Org. de Computadores

4.1 – Forças Tecnológicas e Econômicas

• Lei de Moore (Intel): “O número de transistores integrados em um chip dobra a cada 18 meses”.

• 1ª Lei de Nathan (Microsoft): “O software é como um gás. Ele se expande até preencher completamente o recipiente que o contém”.

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Arq. e Org. de Computadores

4.1 – Forças Tecnológicas e Econômicas

A lei de Moore prevê um aumento anual de 60% no número de transistores que podem ser colocados em um chip. Os dados pontuais informados nesta

figura são tamanhos de memória em bits.

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Arq. e Org. de Computadores

4.2 – Tipos de Computadores

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• 1- Conceitos Básicos de AOC

• 2- Histórico

• 3- Tendências

• 4- Fauna Computacional

• 5- Exemplos de Família de Computadores

–

5.1 Introdução ao Pentium

–

5.2 Introdução ao UltraSPARC

–

5.3 Introdução ao pico Java

• 6- Exercícios

Arq. e Org. de Computadores

Índice

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Arq. e Org. de Computadores

5.1 – Introdução ao Pentium

Evolução dos processadores INTEL • Primeiro: 4004

• 1ª Geração: 8088 • 2ª Geração: 80286 • 3ª Geração: 80386 • 4ª Geração: 80486

• 5ª Geração: Pentium e Pentium MMX

• 6ª Geração: Pentium Pro, Pentium II, Celeron, Pentium III, Pentium II Xeon, Pentium III Xeon

• 7ª Geração: Pentium IV

Novas gerações: IA-64 Itanium Compiladores – Fernando Ramos

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5- Ex. de Famílias de Computadores

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Arq. e Org. de Computadores

Evolução dos processadores INTEL

• Intel 8086 - processador de 16 bits (sucedeu o 8088, barramento de 8 bits) – usado no primeiro PC da IBM, se tornou padrão.

• Intel 80286 - conjunto de instruções similar aos antecessores, nova organização de memória.

• Intel 80386 - processador de 32 bits.

• Intel 80486 - apresentava uma unidade de ponto flutuante e memória cache de 8 K, suporte ao multiprocessamento.

• Pentium - funcionalidades anteriores + dois pipelines internos.

• Pentium Pro - organização interna diferente, permitia executar até 5 instruções ao mesmo tempo, memória cache de 2 níveis.

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Arq. e Org. de Computadores

Evolução dos processadores INTEL

• Pentium II – Pentium Pro com extensões para tratar aplicações multimídia (MMX – Multimidia Extension).

• Celeron – basicamente, um Pentium II de preço e desempenho mais baixos. • Xeon – versão especial do Pentium II - aumento de memória cache,

barramento rápido e melhor suporte ao multiprocessamento.

• Pentium III – Pentiun II com novas instruções multimídia (SSE – Streaming SIMD Extensions).

• Pentium IV – projeto interno novo, introduziu o hiperthreading. • Pentium M (de Mobile) – projetado para notebook.

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Arq. e Org. de Computadores

5.1 – Introdução ao Pentium Família de CPUs INTEL

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Arq. e Org. de Computadores

Fotografia do chip PENTIUM IV

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Arq. e Org. de Computadores

5.2 – Introdução ao UltraSPARC

• 1982 - estação SUN-1 (Stanford University Network) da Sun Microsystems, voltada para o mercado de sistemas UNIX.

• Características da Sun-1

– processador Motorla 68020, projetadas para rodar em rede, Equipada com uma placa Ethernet e software TCP/IP (conexão com a ARPANET). • 1987 - a Sun desenvolve seu próprio processador - SPARC (Scalable

Processor ARChitecture).

• Processadores compatíveis: MicroSPARC, HiperSPARC, SuperSPARC e TurboSPARC.

• Características das máquinas SPARC

– 32 bits, clock de 36 MHz, Processador IU (Integer Unit) – 3 formatos principais de instruções e 55 instruções, Unidade de Ponto flutuante com mais de 14 instruções básicas.

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Arq. e Org. de Computadores

5.2 – Introdução ao UltraSPARC • 1995 – UltraSPARC I

– 64 bits (endereçamento e registradores).

– Projetada para tratar imagens, áudio, vídeo e aplicações multimídia em geral (VIS – Visual Instruction Set).

– Sucessores: UltraSPARC II e UltraSPARC III

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Arq. e Org. de Computadores

5.3 – Introdução ao picoJava

• JVM (Java Virtual Machine) – Desenvolvida pela SUN

– Objetivo: Permitir que programas binários possam ser executados em máquinas diferentes.

– Memória com palavras de 32 bits e 226 instruções básicas. • CHIPS JVM (picoJava I e picoJava II)

– Processadores que executam diretamente programas escritos originalmente em JVM.

– Eram voltados para o mercado de sistemas embarcados (embutidos).

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Arq. e Org. de Computadores

• Pentium IV (máquina CISC típica implementada com a tecnologia superescalar).

• UltraSPARC III (máquina RISC pura implementada com a tecnologia superescalar).

• PicoJava II (chip Java dedicado, utilizado em sistemas “embarcados”).

• Possibilitarão explorar o espaço do projeto de máquinas para aplicações diferentes.

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• 1- Conceitos Básicos de AOC

• 2- Histórico

• 3- Tendências

• 4- Fauna Computacional

• 5- Exemplos de Família de Computadores

• 6- Exercícios

Arq. e Org. de Computadores

Índice

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Arq. e Org. de Computadores

1- Caracterize as etapas principais de um processamento de dados. 2- Defina o que você entende por um programa de computador? 3- Conceitue os termos hardware e software.

4- O que é e para que serve uma linguagem de programação de computador? Cite exemplos de linguagens de programação.

5- Quem desenvolveu a máquina analítica?

6- Qual foi o propósito que conduziu ao desenvolvimento do primeiro computador eletrônico do mundo? 7- Qual foi o primeiro microprocessador de 8 bits lançado comercialmente? Qual o nome da empresa proprietária?

8- Quais eram as características básicas de arquitetura proposta pelo Dr. John Von Neuman?

9- O que você entende por sistema digital? Qual seria a alternativa na computação se não existissem máquinas digitais?

10- O que conduziu o pensamento dos pesquisadores para desenvolver computadores que somente usam o sistema binário e não, por exemplo, o sistema decimal?

11- Cite exemplos de empresas brasileiras que comercializam computadores com sua própria marca. 12- Qual foi o primeiro equipamento utilizado no mundo para realizar cálculos matemáticos?

13- Qual foi a primeira linguagem de programação de alto nível desenvolvida? Qual seu objetivo principal? 14- Descreva as principais de uma Unidade Central de Processamento.

15- Descreva as principais funções de uma memória de computador.

16- Para que servem os dispositivos de entrada e de saída de um computador? Cite alguns exemplos. 17- Conceitue bit, byte e palavra.

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