Capítulo 4
A Unidade Central de Processamento:
O Que Acontece Dentro do Computador
© 2004 by Pearson Education
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slide pra quem estuda icc ou computação e engenharias em geral: unidade central de processamento
Tipologia: Slides
Antes de 2010
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Capítulo 4A Unidade Central de Processamento:O Que Acontece Dentro do Computador
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Identificar os componentes da unidade central de processamento e explicar como eles funcionam em conjuntoe como interagem com a memória.
Descrever como as instruções de programa são executadas pelo computador.
Explicar como os dados são representados
no
Explicar como os dados são representados
no
computador.
Descrever como o computador localiza
instruções e
dados.
Descrever os componentes da placa-mãe da unidade de sistema de um microcomputador.
Relacionar as medidas de velocidade de processamento do computador e explicar as abordagens que aumentam avelocidade.
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Direciona o sistema do computador a
executar instruções de programaarmazenadas.
Deve comunicar
se com a memória e com a
Deve comunicar
se com a memória e com a
ALU.
Envia dados e instruções do armazenamento
secundário para a memória, quandonecessário.
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Executa todas as operações aritméticas e lógicas.
Operações aritméticas:
Adição, subtração, multiplicação, divisão.
Operações lógicas:
Compara números, letras ou caracteres especiais.
Testa uma de três condições:
▪
Condição de igualdade (igual a)
▪
Condição menor que
▪
Condição maior que
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A CPU não pode processar dados diretamente do
disco ou de um dispositivo de entrada:^
Primeiramente, eles devem residir na memória.
A unidade de controle recupera dados do disco e transfere
os para a memória.
transfere
os para a memória.
Itens enviados à CPU para ser processados:
A unidade de controle envia itens à CPU e depois os envianovamente à memória após serem processados.
Dados e instruções permanecem na memória até
serem enviados a um dispositivo de saída ouarmazenamento, ou o programa ser fechado.
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Registradores
Memória
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Também conhecida como armazenamento
primário e memória principal.^
Freqüentemente expressa como memória de acessoaleatório (RAM). Não faz parte da CPU.
Não faz parte da CPU.
Retém dados e instruções para serem processados.
Armazena informações somente enquanto o
programa está em operação.
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Quatro etapas são executadas para
cada
instrução:^
Ciclo de máquina: a quantidade de tempo necessáriapara executar uma instrução.
Computadores
pessoais
executam
nas
em
menos
de
Computadores
pessoais
executam
nas
em
menos
de
um milionésimo de segundo.
Supercomputadores executam-nas em menos
de
um trilionésimo de segundo.
Cada CPU tem seu próprio conjunto
de
instruções:^
Aquelas instruções as quais a CPU pode
entender e
executar.
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Também chamado de I-time.
A unidade de controle recebe a instrução da
memória e a coloca em um registro.
A unidade de controle decodifica a instrução
A unidade de controle decodifica a instrução
e determina qual é a localização na memóriapara os dados necessários.
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A unidade de controle transfere dados da
memória para registros na ALU.^
A ALU executa instruções relativas aos dados.
A unidade de controle armazena o resultado
A unidade de controle armazena o resultado
da operação na memória ou em um registro.
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Os computadores entendem duas
coisas: ligado e desligado.
Dados são representados na forma
binária:^
Sistema numérico binário (base 2).
Contém somente 2 dígitos: 0 e 1.
▪
Corresponde a dois estados:
ligado e
desligado.
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Bit
Byte
Palavra
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Um grupo de 8 bits.
Cada byte tem 256 (
8
) valores possíveis.
Para texto, armazena um caractere:
Pode ser letra, dígito ou caractere especial.
Pode ser letra, dígito ou caractere especial.
Dispositivos de
memória e armazenamento
são medidos em número de bytes.
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O número de bits que a CPU processa como
uma unidade.^
Tipicamente, um número inteiro de bytes.
Quanto maior a palavra, mais potente
é o
Quanto maior a palavra, mais potente
é o
computador.
Computadores pessoais tipicamente têm
32 ou
64 bits de extensão de palavras.
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