Aula sobre computadores

Arquitetuta de Computadores
Redes de Computadores

Arquitetura e Organização de Computadores

(micro-arquitectura) atributos visíveis ao programador:
•tamanho da palavra (bits)
• registos

Componentes que realizam a arquitectura: • organização do CPU (pipeline, ...)
• unidades específicas (FPU, MM, ...)
• barramentos (largura, velocidade)
• frequência do relógio

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Arquitectura e Organização de
Computadores
• Diferentes organizações motivadas por :
– diferentes requisitos, e.g., desempenho, custo, potência dissipada;
– avanços tecnológicos

• Alterações funcionais implicam alterações na arquitectura, pois têm que ser expostas aos programadores 3

Arquitetura de Von Neumann
• Apesar das mudanças na informática nas últimas décadas, grande parte dos computadores ainda segue a arquitetura de Von Neumann
• Esta arquitetura foi proposta por Neumann (John Von
Neumann) na década de 40
• Composto por basicamente 3 subsistemas: CPU, Unidade de Memória Principal (RAM) e Unidades de
Entrada/Saída

Arquitetura de Von Neumann
CPU
Unidade de
Controle

Entrada e Saída

Unidade
Aritmética
e Lógica

Memória Principal

Arquitetura de Von Neumann

Arquitetura de Von Neumann
 Unidade de Controle: identifica e decodifica as instruções, acionando a unidade responsável pela sua execução
 Unidade Aritmética e Lógica: executa as operações lógicas e aritméticas
 Unidade de Memória Principal (RAM - Random Access Memory): armazena o programa e seus respectivos dados. O programa e os dados devem estar na memória RAM no momento da execução.
 Unidades de Entrada: transferem informações externas à máquina para a
Unidade de Memória Principal (por exemplo, mouse, scanner, teclado, webcam, microfone)  Unidades de Saída: exibem as informações que encontram-se guardadas na
Unidade de Memória Principal através de algum meio que seja legível aos seres humanos (por exemplo, monitor de vídeo, caixas de som, impressora)