ArqComp Parte2 FILC

(1)

FACULDADE DE INFORMÁTICA

LEMOS DE CASTRO

CURSO DE BACHARELADO EM

SISTEMAS DE INFORMAÇÃO.

RESUMO INFORMATIVO DE

TECNOLOGIA DE COMPUTADORES

Parte II

Professor: D.Sc. Carlos Augusto Sicsú Ayres do Nascimento

Autores: Aquilino R. Leal,

Carlos A. Sicsú A. do Nascimento

Martha Cristina Barbedo

Referências Bibliográficas:

 Tanenbaum, Andrew S. - Organização de Computadores. 3ª Edição.

Editora PHB.

 Monteiro, Mário A. - Introdução à Organização de Computadores. Editora LTC.



Weber, Raul Fernando - Fundamentos de Arquitetura de Computadores. Editora Sagra

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Tecnologia de Computadores Página:2/ 21

3 – Representação das Informações

3.1 – O Bit, o Caracter, O Byte e a Palavra

MEMÓRIA

 local onde programas e dados são armazenados;

 compostas de um determinado número de células (ou posições), cada uma podendo armazenar uma parte da informação.

Bits

 unidade básica de memória  unidade mais simples

 um bit pode conter um O ou um 1.

Endereços de Memória Célula

 Cada célula possui um número  endereço;  memória com n células  endereços de O a n-1;  células em uma memória possuem o mesmo nº de bits;  é a menor unidade endereçável.

 célula com K bits pode conter uma em 2k diferentes combinações de bits;

 por definição, células adjacentes têm endereços consecutivos;  endereço de m bits  células diretamente endereçáveis  2m;

 número de bits no endereço está relacionado ao número máximo de células endereçáveis.

Endereço Endereço 1 célula Endereço

0 0 1 2 3 4 5 0 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 6 6 7 7 8 9 10 11

8 bits Fig. Organização de Memória (Tanenbaum, p. 31)

12 bits

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Exemplo:

Uma memória com 212 células de 8 bits cada, e uma memória de 212 células de 60 bits

cada, necessitariam de um endereço de 12 bits.

Bytes

 célula de 8 bits (padronizadas por fabricantes de computadores);  são agrupados em palavras.

Msb Lsb

b7 b6 b5 b4 b3 b2 B1 b0 00H~FFH

MSN | LSN

Palavras

 Grupo(s) de bytes;

 Ex: palavra de 16 bits 2 bytes/palavra (Word)  palavra de 32 bits  4 bytes/palavra (dWord)

Palavra:

MSb LSb

b15 b14 b13 b12 b11 b10 b9 b8 b7 b6 b5 b4 b3 b2 b1 b0 0000H~FFFFH

MSN | LSN

MSB | LSB

MSb  bit mais significativo LSb  bit menos significativo

MSN  Niblle mais significativo (4 bits) LSN  Niblle menos significativo (4 bits) MSB  byte mais significativo LSB  byte menos significativo

Ordem de Bytes

 numeração da esquerda para a direita ou da direita para a esquerda;  Ex: família Motorola  bytes são numerados da esquerda para a direita;

família Intel  bytes são numerados da direita para a esquerda.  comp big endian  numeração começa no lado de alta ordem;  comp.little endian  numeração começa no lado de baixa ordem

Podem surgir problemas quando uma das máquinas tenta enviar o registro para a outra através de uma rede.

Códigos de Correção de Erros

 memórias podem cometer erros (causa: picos de tensão na rede elétrica, etc);  para evitar erros  memórias usam códigos de detecção e correção de erros;  códigos introduzem bits extras a cada palavra da memória.

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Análise de erro

 palavra de memória  m bits de dados

 bits de redundância ou verificação r.

 tamanho total igual: palavra de código de n bits  n = m + r

Exemplo: “Dadas duas palavras de código quaisquer, digamos, 10001001 e 10110001, é possível determinar quantos bits correspondentes diferem.”:

 Determinação de quantos bits diferem:

 Calcular OU EXCLUSIVO booleano das duas palavras-código  contar o número de bits em 1 do resultado.

 Distância Hamming (d)

 número de posições nas quais duas palavras de código diferem;

Se a leitura da memória retorna uma palavra-código inválida, o computador sabe que ocorreu um erro na memória.

 Propriedades de Detecção e Correção de erro de um código

 dependem de sua distância Hamming.

Tamanho da palavra

Bits de verificação

Tamanho total Percentual de

overhead 8 4 12 50 16 5 21 31 32 6 38 19 64 7 71 11 128 8 136 6 256 9 265 4 512 10 522 2

Fig. número de bits de verificação necessários para o código de correção de erros simples (TANENBAUM, p.35)

Unidades de Memória: Equivalencias em bytes: . 1 KB  10241 bytes  1024 bytes  210  1KB . 1 MB  10242 bytes  1048576 bytes  220  1KB * 1KB . 1 GB  10243 bytes  1073741824 bytes  230  1MB * 1KB . 1 TB  10244 bytes  1099511627776 bytes  240  1GB * 1KB

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3.2 – Números em Ponto Fixo e Ponto Flutuante

Os números inteiros podem ser interpretados como se possuíssem uma vírgula à extrema direita, sem alterar o valor do número. Se quisermos representar frações, devemos reservar um determinado número de bits para a parte fracionária. Deste modo, os bits da parte inteira diminuem. Assim, para cada bit usado na parte fracionária é retirado da parte inteira. Um detalhe é que a vírgula não é representada explicitamente, na verdade, indicamos quantos bits formam a parte inteira e quantos bits formam a parte fracionária.

A abrangência dos números que podem ser representados em ponto fixo, não é suficiente para se representar números em cálculos científicos. Neste caso, não podemos expressar números muito pequenos ou muito grandes, usando ponto fixo. O uso do ponto flutuante, não passa de uma forma binária de se representar no computador a notação científica. Para um número em ponto flutuante, são associados três outros números:

 a Mantissa m;  o Expoente e;

 e a Base b (os computadores atuais usam a base 2, ou seja b=2). O número representado então é calculado por:

N = m * be

Como a base é fixa e igual a dois, basta apenas o par (m,e), onde m pode ser inteiro ou fração e e é sempre inteiro.

A precisão é determinada pelo número de bits da mantissa.

Exemplos de Conversão de Números para Ponto Flutuante:

Usaremos o formato 1-7-24, totalizando 32 bit’s, apresentação com complemento a 2. Obs.: sem uso da técnica do bit escondido.

Sinal Expoente Mantissa

1 7 24 1) 125,59375  125 = 1111101B 125,59375 = 1111101,10011B 0,59375 = 0,10011B Assim, 125,59375 = 1111101,10011B = +0,111110110011B * 2+7(111)B = 07FB3000H S = 0  positivo E = 0000111  positivo M = 111110110011000000000000  24 bit’s Portanto:

A representação em ponto flutuante de 125,59375 = 00000111111110110011000000000000 2) -125,59375 = 10000111111110110011000000000000= 87FB3000H

3) 0,59375 = 0,10011 * 2+0(0)B = 00000000100110000000000000000000

4) –3,0078125  3 = 11B + 0,0078125 = 0,000101B = -11,000101

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Tecnologia de Computadores Página:6/ 21 Assim: -3,0078125 em ponto flutuante = 10000010110001010000000000000000 5) –0,0078125 = 0,000101B = 0,101 * 2-3 -3 = -00000112 = 11111012

Assim: -0,0078125 em ponto flutuante = 11111101101000000000000000000000

3.3 – A Tabela ASCII

código caracter código caracter código caracter código caracter código caracter

32 80 P 128 Ç 176 ░ 224 α 33 ! 81 Q 129 ü 177 ▒ 225 ß 34 " ₈₂ _R ₁₃₀ _é ₁₇₈ ▓ 226 Γ 35 # 83 S 131 â 179 │ 227 π 36 $ 84 T 132 ä 180 ┤ 228 Σ 37 % 85 U 133 à 181 ╡ 229 σ 38 & ₈₆ _V ₁₃₄ _å ₁₈₂ ╢ 230 µ 39 ' 87 W 135 ç 183 ╖ 231 τ 40 ( ₈₈ _X ₁₃₆ _ê ₁₈₄ ╕ 232 Φ 41 ) 89 Y 137 ë 185 ╣ 233 Θ 42 * 90 Z 138 è 186 ║ 234 Ω 43 + 91 [ 139 ï 187 ╗ 235 δ 44 , ₉₂ _\ ₁₄₀ _î ₁₈₈ ╝ 236 ∞ 45 - 93 ] 141 ì 189 ╜ 237 φ 46 . 94 ^ 142 Ä 190 ╛ 238 ε 47 / 95 _ 143 Å 191 ┐ 239 ∩ 48 0 ₉₆ _` ₁₄₄ _É ₁₉₂ └ 240 ≡ 49 1 97 a 145 æ 193 ┴ 241 ± 50 2 98 b 146 Æ 194 ┬ 242 ≥ 51 3 99 c 147 ô 195 ├ 243 ≤ 52 4 ₁₀₀ _d ₁₄₈ _ö ₁₉₆ ─ 244 ⌠ 53 5 101 e 149 ò 197 ┼ 245 ⌡ 54 6 102 f 150 û 198 ╞ 246 ÷ 55 7 103 g 151 ù 199 ╟ 247 ≈ 56 8 ₁₀₄ _h ₁₅₂ _ÿ ₂₀₀ ╚ 248 ° 57 9 105 i 153 Ö 201 ╔ 249 ∙ 58 : 106 j 154 Ü 202 ╩ 250 · 59 ; ₁₀₇ _k ₁₅₅ _ø ₂₀₃ ╦ 251 √ 60 < 108 l 156 £ 204 ╠ 252 ⁿ 61 = 109 m 157 Ø 205 ═ 253 ² 62 > 110 n 158 × 206 ╬ 254 ■ 63 ? 111 o 159 ƒ 207 ╧ 255 64 @ ₁₁₂ _p ₁₆₀ _á ₂₀₈ ╨ 65 A 113 q 161 í 209 ╤ 66 B ₁₁₄ _r ₁₆₂ _ó ₂₁₀ ╥ 67 C 115 s 163 ú 211 ╙ 68 D 116 t 164 ñ 212 ╘ 69 E 117 u 165 Ñ 213 ╒ 70 F ₁₁₈ _v ₁₆₆ _ª ₂₁₄ ╓ 71 G 119 w 167 º 215 ╫ 72 H 120 x 168 ¿ 216 ╪ 73 I ₁₂₁ _y ₁₆₉ ⌐ 217 ┘ 74 J 122 z 170 ¬ 218 ┌ 75 K 123 { 171 ½ 219 █ 76 L 124 | 172 ¼ 220 ▄ 77 M 125 } 173 ¡ 221 ▌ 78 N 126 ~ 174 « 222 ▐ 79 O 127 175 » 223 ▀

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4 – Elementos de Lógica Digital

4.1 – Classificação Eletrônica das Operações Lógicas

Porta Lógica

Tabela Verdade Diagrama de Vann-Euler

NOT _{NOT [inversão]}

A X

V F

F V

1 0

0 1

AND AND [e]

A B X V V V V F F F V F F F F 1 1 1 1 0 0 0 1 0 0 0 0

XOR _{XOR [ou exclusivo]}

A B X V V F V F V F V V F F F 1 1 1 1 0 1 0 1 1 0 0 0 OR OR [ou exclusivo] A B X V V V V F V F V V F F F 1 1 1 1 0 1 0 1 1 0 0 0

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4.2 – Exemplo de Operações Lógicas sobre Bits

NOT 128 64 32 16 8 4 2 1 1 0 0 1 1 0 0 1 153 0 1 1 0 0 1 1 0 Not 153 102 AND 128 64 32 16 8 4 2 1 1 0 0 1 1 0 0 1 153 1 1 0 0 1 1 1 0 206 1 0 0 0 1 0 0 0 153 AND 206 136 XOR 128 64 32 16 8 4 2 1 1 0 0 1 1 0 0 1 153 1 1 0 0 1 1 1 0 206 0 1 0 1 0 1 1 1 153 XOR 206 87 OR 128 64 32 16 8 4 2 1 1 0 0 1 1 0 0 1 153 1 1 0 0 1 1 1 0 206 1 1 0 1 1 1 1 1 153 OR 206 223

(9)

Precedência para Resolução de Expressões: De cima para baixo e da esquerda para direita.

1- NOT 2- AND 3- XOR 4- OR Exercícios 1: Dados x = 9, y = 7, z = 12 Resolva e dê o resultado: a) 168 AND 123 OR 53

b) 197 XOR 150 AND NOT 37 c) x >= y AND x + y > z d) x * y < 8 * z XOR x < 10 AND y + z > x Soluções: a) ((168 AND 123) OR 53) 128 64 32 16 8 4 2 1 Operacão 1 0 1 0 1 0 0 0 168 0 1 1 1 1 0 1 1 123 0 0 1 0 1 0 0 0 AND 0 0 1 1 0 1 0 1 53 0 0 1 1 1 1 0 1 OR  61

b) (197 XOR (150 AND (NOT 37)))

128 64 32 16 8 4 2 1 Operacão 0 0 1 0 0 1 0 1 37 1 1 0 1 1 0 1 0 NOT 1 0 0 1 0 1 1 0 150 1 0 0 1 0 0 1 0 AND 1 1 0 0 0 1 0 1 197 0 1 0 1 0 1 1 1 XOR  87

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Tecnologia de Computadores Página:10/ 21 c) (x >= y) AND (x + y > z)   V V(AND)  V  Verdadeiro d) (((x * y) < (8 * z ))XOR ((x < 10) AND (y + z > x)))    V V V(AND) V V(XOR) F  Falso Exercícios 2: Dados x = 10, y = 12, z = 9, k = x + y - z. Dê o resultado das expressões abaixo: a) 168 AND 32 OR 128 AND NOT 100 XOR 22 b) 132 AND 85 XOR 32 OR 118

c) k >= x + y AND NOT x > 10 OR y < 12 AND x + y < k + z d) (k > x OR k > y) AND (x > 10 AND x <= 7)

e) 100 AND (98 OR NOT 36) AND 12 Solução:

a) (168 AND 32) OR ((128 AND (NOT 100)) XOR 22) = 182

128 64 32 16 8 4 2 1 Operacão 0 1 1 0 0 0 1 0 100 1 0 0 1 1 1 0 1 NOT 1 0 0 0 0 0 0 0 128 1 0 0 0 0 0 0 0 AND 0 0 0 1 0 1 1 0 22 1 0 0 1 0 1 1 0 XOR1 1 0 1 0 1 0 0 0 168 0 0 1 0 0 0 0 0 32 0 0 1 0 0 0 0 0 AND 1 0 0 1 0 1 1 0 XOR1 1 0 1 1 0 1 1 0 OR b) (((132 AND 85) XOR 32) OR 118) = 118 128 64 32 16 8 4 2 1 Operacão 1 0 0 0 0 1 0 0 132 0 1 0 1 0 1 0 1 85 0 0 0 0 0 1 0 0 AND 0 0 1 0 0 0 0 0 32 0 0 1 0 0 1 0 0 XOR 0 1 1 1 0 1 1 0 118 0 1 1 1 0 1 1 0 OR

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Tecnologia de Computadores Página:11/ 21 c) (((k >= x + y) AND (NOT (x > 10))) OR ((y < 12) AND (x + y < k + z)))

F V F V F F F  Falso d) (k > x OR k > y) AND (x > 10 AND x <= 7) V V F F V AND F F  Falso e)

100 AND (98 OR NOT 36) AND 12 = 0

128 64 32 16 8 4 2 1 Operacão 0 0 1 0 0 1 0 0 36 1 1 0 1 1 0 1 1 NOT 0 1 1 0 0 0 1 0 98 1 1 1 1 1 0 1 1 OR 0 1 1 0 0 1 0 0 100 0 1 1 0 0 0 0 0 AND 0 0 0 0 1 1 0 0 12 0 0 0 0 0 0 0 0 AND

(12)

4.3 – Circuitos Lógicos

4.3.1 - Circuitos Combinatórios

 São aqueles em que a saída depende única e exclusivamente das combinações das variáveis de entrada.

Exemplos:

Multiplexadores / Demultiplexadores Deslocadores

Codificadores / Decodificadores Somadores/ Subtratores

Comparadores Outros circuitos utilizados em computadores

Utilização:

 Usam-se circuitos combinacionais (ou combinatórios) para problemas que necessitam de resposta quando acontecem determinadas situações, que podem ser representadas, apenas por variáveis de entrada.

 Esquematicamente, podemos representar através do Diagrama de Blocos abaixo:

Exercícios:

1- Escrever a expressão booleana executada pelos circuitos abaixo:

a) b)

Situação Tabela Verdade

(13)

c) d)

2- Desenhe os circuitos que executem as seguintes expressões: a) S= A B C + (A + B) C

b) S= A B + C D

c) S= [ ( A + B ) + ( C . D ) ]

d) S= [ ( A . B ) + ( C . D ) ] . E + [ ( A . D . E ) + ( C . D . E ) ] . A

4.3.1 - Circuitos Combinatórios

Circuitos Combinacionais- saídas dependem somente das entradas presentes no instante de tempo observado.

Circuitos Seqüenciais - FLIP-FLOPS -LATCHES- multivibradores biestáveis (forma mais simples)

CIRCUITO SEQÜENCIAL – CONCEITO:

Saídas dependem:



das entradas presentes no instante observado;



das entradas anteriores e da seqüência com que foram aplicadas;

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Flip-Flop - Latches

 Multivibrador biestável  Armazena 1 bit

 Estado permanece mesmo sem sinal de entrada  Dispositivo armazenador ou elemento de memória

E S S E S

Tipos: R-S; D; T; JK Obtidos a partir de portas NAND;NOR; NOT

Flip-Flop e Latch R-S (com portas NOR)

Funcionamento:

EX: Supondo, instante inicial (resetado)  Q=0 Q = 1 Conclusão (para o estado inicial 0 e 1, isto é, setado):

ENTRADAS R-S R S Qn+1 Qn+1 R=0 S=0 MANTÉM SETADO 0 0 Qn Qn R=0 S=1 SETA (1) 0 1 1 0 R=1 S=0 RESETA (0) 1 0 0 1 R=1 S=1 NÃO PERMITIDO 1 1 * * * Não permitido Memória Circuito Combinacional

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5 – Elementos de Lógica Digital

A memória é um componente importantíssimo em um Sistema de Computação. Conceitualmente, a memória é um “depósito” onde são armazenadas as informações para serem utilizadas pela CPU, quando necessário.

Existem uma enorme veriedade de tipos, sub-divididas em:

. Velocidade;

. Capacidade de Armazenamento; . Tecnologia de Construção; . De Utilidade dentro do Sistema.

A memória, pode ser vista como um armário devidamente identificado como por exemplo uma caixa de correspondências de um grande edifício, onde cada armário possui uma identificação do apartamento a qual pertence e ali são depositadas apenas as cartas referentes a este apartamento.

Cada caixa de correio tem um endereço.

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Só podemos ter duas ações sobre as memórias, leitura (Read) ou gravação (Write), descrevendo os atos de armazenar e recuperar informações.

Exemplo: Uma Biblioteca, onde os livros ali armazenados, são elementos identificados (com nome, autor) e um código de localização ( número da estante, prateleira, etc.) para que seja possível sua recuperação através de uma pessoa (usuário ou funcionário).

Obs.: Em uma biblioteca ou caixa de correspondências quando recuperamos uma informação, o local onde estava esta informação fica vazio, já em uma memória os sinais elétricos estarão agindo e uma vez que está energizada, haverá algum conteúdo, mesmo que não seja uma informação útil.

No caso de um Sistema de Computação, a informação a ser armazenada ou recuperada é o BIT, o qual, em grupos de N bit’s ( N varia de consideravelmente de acordo com o que se está referindo), formam o BYTE (ou palavra ) que é o que encontramos em cada “endereço da memória”.

Generalizando, uma memória é um componente de um Sistema de Computador, onde efetuamos ações de armazenamento ( escrita ) e recuperação ( leitura ) de conjuntos de BIT’s organizados em um BYTE.

Hierarquia de Memória

Em um mesmo Sistema de Computação, temos diferentes tipos de memórias, de acordo com as necessidades do Sistema. Em alguns casos a velocidade é fundamental para que a transferência de informações seja a mais rápida possível. Nesses casos, manipula-se um número muito baixa de BIT’s. Em outros a capacidade é mais importante. Em função dessas diferentes necessidades, um Sistema de Computador precisa ter mais de um tipo de memória. Estas memórias se interligam de forma estruturada e formando um Subsistema de Memória.

(17)

Tecnologia de Computadores Página:17/ 21 O quadro abaixo diferencia os tipos de Memórias:

Analisando uma Memória.

Principais parâmetros para análise das características de cada tipo de memória:

 Tempo de acesso

 período de tempo decorrido desde o instante em que foi iniciada a operação de

acesso até que a informação requerida (instrução ou dado) tenha sido

efetivamente transferida;

 um dos parâmetros que pode medir o desempenho da memória;

 chamado de tempo de acesso para leitura ou simplesmente tempo de leitura;

 varia de acordo com o tipo de memória, valores típicos atuais na ordem de

nanossegundos (ns), para a memória principal (ou memória DRAM); de

milissegundos para discos magnéticos (memória secundária), enquanto fitas

magnéticas têm tempo de acesso da ordem de poucos segundos;



tempo de acesso das memórias eletrônicas (do tipo RAM, ROM, etc.) é igual,

independe da distância física entre o local de um acesso e o local do próximo acesso. Exemplos de Tempo de Acesso à memórias:

Principal : de 50 a 150 nanosegundos ( 10 -9 segundos) Secundária (Hard Disk) : de 1 a 60 milisegundos ( 10 -6 segundos) Cache : de 10 a 25 nanosegundos. discos fitas

Registradores

Memória cache

Memória Principal

Memória Secundária Custo Alto

Velocidade Alta

Baixa Capacidade

Custo Baixo

Velocidade Baixa

Alta Capacidade

(18)

 Ciclo de memória

 Também chamado ciclo de tempo do sistema de memória ("memory system's

cycle time");

 período de tempo decorrido entre duas operações sucessivas de acesso à

memória, sejam de escrita ou de leitura.

 Capacidade

 quantidade de informação que pode ser armazenada em uma memória;

 unidade de medida mais comum é o byte, embora também possam ser usadas

outras como células (no caso de memória principal ou cache), setores (no caso de

discos) e bits (no caso de registradores);

 indica-se o valor numérico total de elementos de forma simplificada, através da

inclusão de K (kilo), M (mega), G (giga) ou T (tera).

Exemplos de Capacidade de memórias:

Registradores : R1 ( 16 bit’s)

A ROM de um Microcomputador : 32Kb ( 1Kb = 1024 bytes)

A RAM de um Microcomputador : 32Mb células ( 1Mb = 1024 * 1 Kb) Um disco rígido (HD) : 1.2Gb ( 1Gb = 1024 * 1Mb)

Um CDROM : 650Mb.

 Volatilidade

 Memórias podem ser do tipo volátil ou não volátil;

 registradores são memória do tipo volátil, como também memórias de

semicondutores, do tipo RAM.

 Memórias magnéticas e óticas, como discos e fitas, e também memórias de

semicondutores do tipo ROM, EPROM, etc. são do tipo não volátil.

 Tecnologia de fabricação - Algumas das tecnologias mais conhecidas e utilizadas

são:

 Memórias de semicondutores - baseadas em semi-condutores. Rápidas e

relativamente caras. Dentro desta categoria geral há várias tecnologias

específicas, cada uma com suas vantagens, desvantagens, velocidade, custo, etc.

Registradores e memória principal são exemplos de memórias de semicondutores

(memórias eletrônicas).

 Memórias de meio magnético - são dispositivos: como os disquetes, discos rígidos

("hard disks") e fitas magnéticas; armazenam informações sob a forma de campos

magnéticos. Devido à natureza eletromecânica de seus componentes e a

(19)

tecnologia de construção, esse tipo é mais barato e permite, assim, o

armazenamento de grande quantidade de informação.

 Temporariedade

 Característica que indica o conceito de tempo de permanência da informação em

um dado tipo de memória.

 informações (programas e dados) podem ser armazenadas em discos ou

disquetes e lá permanecerem armazenadas indefinidamente. Diz-se, então, que é

do tipo memória permanente.

 registradores, p.ex., que armazenam um dado por um tempo extremamente curto

(nanossegundos), o suficiente para o dado ser, em seguida, transferido para a

ULA, é uma memória do tipo transitória. Outros exs. de memórias transitória de

dados são a memória cache e a memória principal, embora os dados nelas

permaneçam armazenados mais tempo do que nos registradores.

 Custo

 o custo de fabricação de uma memória é bastante variado em função de diversos

fatores, entre os quais se pode mencionar: tecnologia de fabricação, que redunda

em maior ou menor tempo de acesso, ciclo de memória, quantidade de bits em

certo espaço físico e outros;

 uma boa unidade de medida de custo é o preço por byte armazenado.

Registradores

 registrador é o elemento superior da pirâmide de memória;

 são pequenas unidades de memória;

 responsável pela execução das instruções, manipulação dos dados e produção dos

resultados das operações.

 ações operativas do processador são realizadas nas suas unidades funcionais:

 na unidade aritmética e lógica - ULA (ALU - Aritmetic and Logic Unit);

 na unidade de ponto flutuante - UFP (Float Point Unit - FPU);

 ou em uma unidade de processamento vetorial.

 Daí a necessidade do registrador de instrução.

Obs: Em seguida a este armazenamento da instrução, o processador deverá, na maioria

das vezes, buscar dados da memória (cache, principal ou mesmo de unidades de

disco) para serem manipulados na ULA.

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Memória Cache

 Sistemas de computação mais antigos, não possuíam memória cache;  registradores eram ligados diretamente à memória principal;

 função: acelerar a velocidade de transferência das informações entre CPU e MP, aumentando o desempenho dos sistemas;

fabricada com tecnologia semelhante à da CPU, possuindo tempos de acesso compatíveis, resultando numa considerável redução da espera da CPU para receber dados e instruções da cache.

Memória Principal

 CPU pode acessar imediatamente uma instrução após a outra, pois ambas estão armazenadas internamente no computador;

 memória principal (ou memória real) é especificada para armazenar programas e dados;



é a memória básica de um sistema de computação.

ORGANIZAÇÃO DA MP.

Para entendermos a organização da memória principal dos computadores, são necessários os seguintes conceitos:

1) A MP é o depósito de informações de trabalho da CPU. As instruções e dados são ali armazenados e a CPU vai buscando dali as informações que vai precisando;

2) Os programas são organizados de modo seqüencial, assim como as instruções são executadas. É lógico que em alguns momentos temos desvios e saltos dentro de uma seqüência lógica de instruções;

3) Palavra – é a unidade informação de um Sistema de Computação e é capaz de representar uma instrução, um dado ou um endereço de memória;

4) Endereço de memória – Para que possamos buscar alguma informação, é necessária uma organização e identificação de cada elemento, para que cada elemento possa ser facilmente identificado e localizado;

5) Unidade de Armazenamento (Células) – consiste em um grupo de bit’s e são identificados e localizados através de um endereço. Pode constituir uma informação ou parte dela, um dado ou parte dele.

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Memória Secundária

 Base da pirâmide;

 tipo de memória com maior capacidade de armazenamento, menor custo por byte armazenado e com tempos de acesso superiores aos outros tipos;

 denominada memória secundária, memória auxiliar ou memória de massa;

 tem por objetivo garantir um armazenamento mais permanente a toda a estrutura de dados e programas do usuário;

 pode ser constituída por diferentes tipos de dispositivos: discos rígidos, disquetes, fitas de armazenamento, CD-ROM , etc;