Oprocessador é um importante componente do computador pois ele é responsável
por “ler instrução, ler dados, executar instrução, armazenar dados e repetir tudo de novo para
a instrução seguinte.” (DELGADO; RIBEIRO, 2017, p. 6). Duas partes importantes do
processador são: a ULA (unidade lógica aritmética) é responsável pela realização das
operações lógicas e aritméticas e a UC (unidade de controle) que gerencia o fluxo de
execução das instruções.
As instruções, por sua vez, são divididas em pequenas etapas chamadas
micro-operações. O ciclo de instrução pode ser descrito com os seguintes estágios:
●Buscar – ler a próxima instrução da memória para dentro do processador;
●Executar – interpretar o código de operação e efetuar a operação indicada;
●Interromper - caso as interrupções estejam habilitadas, salva o estado atual do
processo e atende a interrupção.
Essas micro-operações são necessárias para que o pipeline consiga realizar a
antecipação do início de uma nova instrução otimizando o tempo de resposta. Enquanto a
técnica de pipeline visa antecipar o início da próxima instrução, a superescalaridade tem
como objetivo principal “executar instruções independente e corretamente em pipelines
diferentes” (STALLINGS, 2017, p. 492), ou seja, possibilitar que o processador execute
fluxos de instruções paralelamente.
Para que o processador execute as instruções ele precisa acessar dados disponíveis na
memória, por isso podemos afirmar que a memória é um dos principais componentes de um
computador. A função da memória e armazenar dados de forma temporária ou permanente.
Podem ser destacados tipos diferentes de memória; aquelas com alta capacidade de
armazenamento são de baixo custo, porém operam em baixa velocidade de acesso, se
comparadas às memórias de alto custo que possuem alta velocidade de acesso e baixa
capacidade de armazenamento. Então é necessária a utilização de memórias diferentes
interligadas estruturalmente. Os registradores são um exemplo de memória temporária, com
baixa capacidade de armazenamento (temporário), alta velocidade de processamento; já os
CD 's/DVD's armazenam mais dados, mas sua velocidade é baixa.
Para entendermos a memória virtual primeiro devemos falar sobre a memória cache. A
cache é uma memória “pequena e rápida que age como um buffer para uma memória maior e
mais lenta” (HENNESSY, 2017, p. 17). Instruções e dados são copiados da memória RAM
(memória principal) para a cache, evitando o acesso constante a dados da memória principal,
já que esta é mais lenta. Na memória cache os dados e instruções são armazenados
