Trabalho de Arquitetura e Organização
Trabalho de Arquitetura e Organização
de Computadores
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Ele é o cérero do computador! é o respons"#el por operar s$molos! n%meros e Ele é o cérero do computador! é o respons"#el por operar s$molos! n%meros e letras além de ser ele quem controla as instruç&es e'ecutadas pelo istema letras além de ser ele quem controla as instruç&es e'ecutadas pelo istema Operacional e comanda os outros dispositi#os da m"quina. na CPU que as Operacional e comanda os outros dispositi#os da m"quina. na CPU que as ati
ati#id#idadeades s rereais ais da da comcomputputaçãação o são são e'e'ecuecutadtadas. as. **raraal+al+andando o a a parpartir tir dosdos c,di-os de instrução (uscar da mem,ria e e'ecutar alternadamente)! a CPU é c,di-os de instrução (uscar da mem,ria e e'ecutar alternadamente)! a CPU é quem fa todos
quem fa todos os c"lculos pedidos por os c"lculos pedidos por um pro-rama. Podendo então armaenarum pro-rama. Podendo então armaenar os resultados de sua operação na mem,ria ou en#i"/los a qualquer outra parte os resultados de sua operação na mem,ria ou en#i"/los a qualquer outra parte dentro ou fora do computador.
dentro ou fora do computador.
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Para que ser#e cada uma delas?
Para que ser#e cada uma delas?
unidade l,-ica e aritmética (U2)! como o nome indica! é respons"#el pela unidade l,-ica e aritmética (U2)! como o nome indica! é respons"#el pela realiação de operaç&es3 2,-icas (*estes e comparaç&es) e ritméticas (omas e realiação de operaç&es3 2,-icas (*estes e comparaç&es) e ritméticas (omas e sutraç&es).
sutraç&es).
unidade de controle (UC) é respons"#el pelo controle das ati#idades de todos unidade de controle (UC) é respons"#el pelo controle das ati#idades de todos os componentes do computador! atra#és da emissão de pulsos do computador! os componentes do computador! atra#és da emissão de pulsos do computador! atra#és da emissão de pulsos elétricos (sinais de controle). Este controle pode atra#és da emissão de pulsos elétricos (sinais de controle). Este controle pode ser a -ra#ação de um dado no disco
ser a -ra#ação de um dado no disco ou a usca de uma instrução da ou a usca de uma instrução da mem,ria.mem,ria.
4.
4. O que são e para que ser#e
O que são e para que ser#em os re-i
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ão dispositi#os que ser#em como endereços para os operadores que estão ão dispositi#os que ser#em como endereços para os operadores que estão presentes nas operaç&es. Eles formam um pequeno espaço de endereçamento presentes nas operaç&es. Eles formam um pequeno espaço de endereçamento ccoom m ppeeqquueenna a ccaappaacciiddaadde e dde e aarrmmaaeennaammeenntto o e e aacceesssso o rr""ppiiddoo. . OO armaenamento em re-istradores é tempor"rio.
armaenamento em re-istradores é tempor"rio.
5.
5. Qual a função do
Qual a função dos se-uint
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um re-istrador que tem a função espec$7ca de armaenar o endereço de um re-istrador que tem a função espec$7ca de armaenar o endereço de mem,ria da pr,'ima instrução a ser e'ecutada. 8 ssim que a instrução é mem,ria da pr,'ima instrução a ser e'ecutada. 8 ssim que a instrução é lida da mem,ria para o 96! o conte%do do C6 é modi7cado para conter o lida da mem,ria para o 96! o conte%do do C6 é modi7cado para conter o endereço da pr,'ima instrução.
endereço da pr,'ima instrução.
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O 9e-istrador de 6nstruç&es tem a função de armaenar a instrução que
acaou de ser carre-ada e est" pronta para ser decodi7cada e e'ecutada.
acaou de ser carre-ada e est" pronta para ser decodi7cada e e'ecutada.
Quando se inicia o ciclo de instrução! a UC en#ia um sinal de controle que
Quando se inicia o ciclo de instrução! a UC en#ia um sinal de controle que
le#a a e'ecução do ciclo de leitura para a usca das instruç&es na mem,ria
le#a a e'ecução do ciclo de leitura para a usca das instruç&es na mem,ria
que! #ia arramento de dados e 9:;! é
que! #ia arramento de dados e 9:;! é armaenadarmaenada no 96.a no 96.
rmaena dados das operaç&es da U2. Ele tamém tem uma caracter$stica importante que é de7nir o taman+o da pala#ra do computador. Ou se<a! a pala#ra do computador tem o mesmo taman+o do acumulador.
=. Quais as quatro operaç&es "sicas que um processador precisa
possuir?
/ Operaç&es matem"ticas! aritméticas e l,-icas. / Operaç&es de mo#imentação de dados
/ Operaç&es de entrada e sa$da / Operaç&es de controle
>. O que são os processadores C6C e 96C? Cite cinco diferenças entre
eles.
Um processador C6C (Comple' 6nstruction et Computer! ou computador com um con<unto comple'o de instruç&es)! é capa de e'ecutar #"rias centenas de instruç&es comple'as diferentes! sendo e'tremamente #ers"til. l-uns faricantes porém! resol#eram se-uir o camin+o oposto! criando o padrão 96C (9educed 6nstruction et Computer! ou computador com um con<unto reduido de instruç&es)! que ao contr"rio do C6C é capa de e'ecutar apenas al-umas poucas instruç&es simples! tamém por isso os c+ips aseados nessa arquitetura são mais simples e aratos. Outra diferença dos processadores 96C é que por eles terem um menor n%mero de circuitos internos! eles podem traal+ar em frequ@ncias mais altas. a #anta-em de uma arquitetura C6C é que <" temos muitas das instruç&es -uardadas no pr,prio processador! o que facilita o traal+o dos pro-ramadores! que <" disp&e de praticamente todas as instruç&es que serão usadas em seus pro-ramas. Ao caso de um c+ip estritamente 96C! o pro-ramador <" teria um pouco mais de traal+o para cominar as instruç&es mais simples para compensar uma mais comple'a! mas que em con<unto com um softBare adequado pode desempen+ar a mesma função e compensando com uma #elocidade maior de operação.
. O que é um arramento? Quais os tipos de arramento e'istem?
Um arramento é apenas um Dcamin+o atra#és do qual dados #ia<am num computador. Esse camin+o é usado para comunicação entre dois ou mais elementos do computador. E'istem #"rios tipos de arramentos3
/ Farramento do processador / Farramento de endereços / Farramento de entradaGsa$da / Farramento de mem,ria
Ao entanto! quando nos referimos ao DarramentoD de um computador pretendemos quase sempre referir o Farramento de entradaGsa$da! o qual tamém é desi-nado por Dslots de e'pansão. Este é o principal Farramento do sistema e é atra#és do qual a maior parte dos dados circula! tendo como ori-em ou como destino dispositi#os como as dri#es! impressoras ou o sistema de #$deo. endo este %ltimo o mais e'i-ente em termos de recursos. ssim! ser" quase e'clusi#amente sore o Farramento de entradaGsa$da que este traal+o incidir".
H. Quais os principais tipos de mem,ria? Caracterie/as em prim"ria!
secund"ria e terci"ria.
;em,ria 9eal I ;em,ria Prim"ria
;em,rias de rmaenamento em massa I ;em,ria ecund"ria
;em,ria *erciaria I ;em,rias que dependem das operaç&es de monta-em.
J. O que caracteria cada tipo de mem,ria?
Memória primária tamém é c+amada de memória real! trata/se dos tipos de mem,ria que o processador pode endereçar diretamente! sem as quais o
computador não pode funcionar.
Estas fornecem -eralmente uma ponte para as secund"rias! mas a sua função principal é a de conter a informação necess"ria para o processador num determinado momentoK esta informação pode ser! por e'emplo! os pro-ramas em e'ecução. Aesta cate-oria insere/se a mem,ria 9; (#ol"til)! mem,ria 9O; (não #ol"til)! re-istradores e mem,rias cac+e.
memória secundária é do tipo que não podem ser endereçada diretamente pela CPU! os dados precisam ser carre-ados na mem,ria principal antes de eles serem tratados pelo processador. Aão são estritamente necess"rias para a operação do computador. ão -eralmente não/#ol"teis! permitindo -uardar os dados permanentemente. 6ncluem/se! nesta cate-oria! os discos r$-idos! C:s! :L:s e disquetes.
M" as memórias terciárias são parecidas com a mem,ria secundaria s, que as terci"rias dependem das operaç&es de monta-em! como discos ,pticos e 7tas ma-néticas! entre outros. M" na mem,ria secundaria não necessita de operaç&es de monta-em.
1N. O que é o cloc e como ele é utiliado na sincroniação de
operaç&es do sistema?
preciso que e'ista um elemento! que forneça uma ase de tempo para que os circuitos e os sinais se sincroniem. Esse circuito é c+amado de clock ! ele é o rel,-io interno do computador. Cada um dos estados diferentes que os circuitos assumem! limitados pelo sinal do cloc! é c+amado um ciclo de operação.
Unidade de Controle da UCP en#ia a todos os componentes do computador um sinal elétrico re-ular / o pulso de cloc / que fornece uma refer@ncia de tempo para todas as ati#idades e permite o sincronismo das operaç&es internas.
11. aça um resumo sore o 7lme O Mo-o da 6mitação e aponte quais
os fatos mais marcantes no 7lme relacionados a +ist,ria do
computador.
O 7lme O jogo da imitação fala da +ist,ria de lan *urin- e seu traal+o secreto
no -o#erno para querar a cripto-ra7a da Eni-ma! uma m"quina que sustitu$a letras com pala#ras aleat,rias escol+idas de acordo com os rotores acionados. lan construiu uma m"quina capa de ler instruç&es e processa/las de acordo com al-oritmos de c,di-os <" pré/determinados. e utiliando do fato de que nas mensa-ens +a#ia pala#ras pre#is$#eis! como nomes dos militares! usou isso como ponto de partida para dar instruç&es na m"quina. 6sso fe com que eles querassem o c,di-o do Eni-ma e -an+assem a -uerra.
O ponto mais marcante do 7lme para a +ist,ria do computador foi a criação da ;"quina de *urin-! pois era a primeira proposta de m"quina com m%ltiplas funç&es determinadas por um pro-rama armaenado em um cartuc+o! sem que uma pessoa ten+a que alterar 7sicamente a estrutura da m"quina.
