Engenharia de
Engenharia de
Computação
Computação
Organização de Organização de Computadores ComputadoresProfa. Gisele Alves Santana
Fundamentos de Sistemas
Fundamentos de Sistemas
Computacionais
Resumo Resumo Unidade de Unidade de Ensino: Ensino: 0101 Competência da Competência da Unidade de Unidade de Ensino: Ensino:
Conhecer os conceitos básicos da arquitetura Conhecer os conceitos básicos da arquitetura dos computadores, o seu
dos computadores, o seu desenvdesenvolvimentoolvimento histórico, a estrutura básica
histórico, a estrutura básica de um de um computadorcomputador e o modelo tecnológico adotado para os
e o modelo tecnológico adotado para os computador
Resumo
Resumo
Resumo:
Resumo:
Estudo dos conceitos básicos de arquitetura e Estudo dos conceitos básicos de arquitetura e organização de computador
organização de computadores e es e suas funções.suas funções. Os objetivos são os seguintes:
Os objetivos são os seguintes: •
• Aprender Aprender sobre csobre como essa aromo essa arquitetura foiquitetura foi pensada e sua evolução até os dias atuais. pensada e sua evolução até os dias atuais. •
• Entender Entender como como está dividida está dividida a estruturaa estrutura básica de um computador, sua CPU, suas básica de um computador, sua CPU, suas
memórias, dispositivos de entrada e saída e os memórias, dispositivos de entrada e saída e os sistemas de interconexão.
sistemas de interconexão. •
• Conhecer Conhecer como fcomo foi pensado o oi pensado o modelomodelo tecnológic
tecnológico adotado o adotado para os para os computadorcomputadores.es.
Palavras-chave:
Palavras-chave: Arquitetura; vonArquitetura; von
Neumann; Computador. Neumann; Computador. Título da teleaula: Título da teleaula: Fundamentos de Fundamentos de sistemas sistemas computacionais computacionais T Teleauleleaulaa nº:nº: 0101
Por que estudar arquitetura e organização de computadores?
Conhecer o funcionamento dos computadores, suas
estruturas e funções de seus componentes.
Aplicar os conceitos estudados em sua prática profissional. Compreender que a tecnologia dos modelos de
computadores é baseada na evolução de padrões que há muito tempo são utilizados.
Conhecimentos prévios
Conceito Definição
Dados Fatos brutos, sem processamento.
Informações Agrupamento de dados de forma organizada. Linguagem de
máquina
Conjunto de comandos que o computador pode executar.
Imagine que você participará de um processo seletivo para contratar profissionais com conhecimentos técnicos em arquitetura de computadores.
Fazer a resolução de testes de conhecimento sobre a
arquitetura e organização dos computadores.
Entender que os computadores são organizados em quatro
funções básicas.
Classificar cada componente de um
computador de acordo com suas funções.
Pensando a aula:
Situações-Problemas
Classificação dos componentes de um computador de
acordo com suas funções.
Resolução de testes de conhecimento sobre qual geração de
computadores engloba quais modelos.
Classificação dos computadores de acordo com a tecnologia
de seus processadores (32 ou 64 bits).
Descrição dos componentes de um
computador, segundo a arquitetura de von Neumann.
Pensando a aula:
Imagine que você seja levado a uma sala cheia de
componentes e aparelhos de computadores
diversos.
Classificar os componentes de acordo com suas
funções.
Funções básicas de um computador
Funções básicas de um computador
Os componentes que você deverá classificar são:
HD externo Scanner
Leitor de código de barras Chip processador i5
Memória RAM DDR3 HD SATA
Tela monitor touch screen de
19’’ Chip processador i7 Resolvendo a Situação-Problema 1 armazenamento entrada entrada processamento armazenamento armazenamento E/S processamento
Fazer a resolução de testes de conhecimento sobre qual geração de computadores engloba quais
modelos.
Conhecer a história da evolução dos computadores,
suas gerações e os componentes principais. Situação-Problema 2
Evolução dos computadores
Problematizando a Situação-Problema 2
Ábaco Pascaline Máquina analítica
Gerações
1ª (1946 e 1954) – válvulas.
2ª (1955 e 1964) – transistores.
3ª (1964 e 1977) – circuitos integrados.
4ª (1977 e 1991) – microchips (8 e 16 bits).
5ª (1991 até os dias atuais) – microchips (>16 bits).
Classificar os seguintes computadores por geração:
A) Um lote de computadores com gabinete, teclado, mouse,
monitor e kit multimídia.
B) Um computador desmontado, com placas quadradas grandes,
como se fossem quadros de madeira, e cheias de válvulas.
C) Um computador parecido com um grande armário, na parte
frontal um compartimento formando uma caixa, com porta de vidro; dentro, dois grandes rolos de fita magnética.
D) Um computador IBM/PC antigo, com a inscrição PX/XT. Um notebook com Wi-Fi e BlueTooth,
4 GB de RAM e HD de 500 GB.
D) Um tablet com o símbolo Android
Classificar os seguintes computadores por geração:
A) Um lote de computadores com gabinete, teclado, mouse,
monitor e kit multimídia
B) Um computador desmontado, com placas quadradas grandes,
como se fossem quadros de madeira, e cheias de válvulas
C) Um computador parecido com um grande armário, dentro, dois
grandes rolos de fita magnética
D) Um computador IBM/PC antigo, com a inscrição
PX/XT
Um notebook com Wi-Fi e BlueTooth,
4 GB de RAM e HD de 500 GB
D) Um tablet com o símbolo
Android Resolvendo a Situação-Problema 2 5ª geração 1ª geração 2ª geração 5ª geração 5ª geração 4ª geração
Você foi designado pela empresa em que está realizando estágio para analisar um lote de seis
computadores e indicar quais têm arquitetura de 64 bits, pois a empresa pretende montar uma rede
interna apenas com computadores desta tecnologia. Você irá classificar:
Computadores de acordo com a tecnologia de seus
processadores, 32 ou 64 bits.
Arquitetura de von Neumann
Gerações dos processadores modernos Família x86 de 16 bits. Processadores de 32 bits. Processadores de 64 bits. Processadores Multicore. Intel Core. Problematizando a Situação-Problema 3
Processadores e capacidade de endereçamento
32 bits
Endereçam, no máximo, 4 GB de RAM.
64 bits
Endereçam mais que 4 GB de RAM.
Família x86 de 16 bits: Processador 8086, usado nos primeiros PCs.
Processadores de 32 bits: 386, 486, Pentium I, II, III e IV, Pentium Celeron.
Conseguem endereçar até, no máximo, 4 GB de RAM.
Processadores de 64 bits: AMD 64 Bits.
Conseguem endereçar quantidades maiores que 4 GB RAM.
Processadores Multicore: tecnologia de processadores com mais de um núcleo de processamento.
Intel Core: Processadores Core 2 Duo, Pentium Dual Core, Core 2 Quad,
Core i3, i5 e i7.
Os computadores e peças que você irá classificar
de acordo com a arquitetura de 32 ou 64 bits são:
Você continuará a responder testes de
reconhecimento de novos componentes e dispositivos.
Descrever qual o papel de cada componente
dentro do computador, tendo em vista a arquitetura de von Neumann.
Unidade Central de Processamento (CPU)
Funções:
• Receber a entrada de dados. • Processar os dados de entrada. • Fornecer os dados de saída.
Componentes:
• Unidade Lógica Aritmética: realiza operações lógicas e
matemáticas.
• Unidade de Controle: controla as
unidades de memória e os dispositivos de E/S.
Memória
Partes do computador onde os dados e programas são armazenados. O processador apenas recebe dados e os processa.
Os programas a serem executados e os dados a serem processados ficam na memória.
Principal (RAM)
Acesso mais rápido, mas de capacidade mais restrita. Armazena informações temporariamente durante o
processamento realizado pela CPU.
Secundária (ROM)
Acesso mais lento, mas de capacidade
bem maior.
Armazena um grande conjunto de dados
que a memória principal não suporta.
