Como os processadores funcionam

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Processador: O Cérebro do Computador

Luiz Pedro Carlan Magalhães

Instituto de Informática FACIN - Pontifica Universidade Católica do Rio Grande do Sul (PUC-RS) – Curso de Sistemas de informação. Av. Ipiranga, 6681, Prédio 32 - Porto Alegre - RS / Brasil - CEP: 90619-900




Resumo. Este artigo descreve o funcionamento deprocessadores ou também chamado de CPU (Central Processing Unit). É nele que são processadas as instruções e onde é realizado todo o controle de todas as outras partes do computador. A forma como estas instruções são processadas depende de cada programa. Basicamente, quando executamos um programa, o mesmo é transferido para a memória, a partir daí o processador pode receber as mais variadasinformações, como ter que exibir informações na tela ou poder continuar a carregar e executar o programa. Podemos considerar que um processador é organizado em duas unidades, a seção de processamento e a seção de controle onde a seção de processamento é formada basicamente pela unidade lógica e aritmética (ULA), que realiza as operações aritméticas e operações lógicas. Descreveremos os principais componentesem cada uma destas unidades. Dentro deste contexto, também como um processador executa as instruções de um programa e aborda um tema central na arquitetura de um processador, qual seja um exemplo de um caminho de dados e seu controle.


Abstract. This article describes the operation of processors or also called CPU (Central Processing Unit). This is where the instructions are processed andwhere it is done all the control of all other parts of the computer. The way these instructions are processed depends on each program. Basically, when we run a program, it is transferred to memory, from there the processor can receive all kinds of information, such as having to display information on screen or to continue to load and run the program. We may assume that a processor is organized intotwo units, the processing section and control section in which the processing section is basically formed by the arithmetic and logic unit (ALU) which performs the arithmetic and logic operations. Describe the main components in each of these units. Within this context, as well as a processor executes instructions of a program and addresses a central theme in the architecture of a processor, whichis an example of a data path and control.









1. O Trabalho de um Processador

O processador é um chip de silício responsável pela execução das tarefas cabíveis a um computador. Para entender como um processador trabalha, é possível dividir um computador em três partes: processador, memória e um conjunto de dispositivos de entrada e saída (ou I/O, de Input/Output). Neste último,encontra-se qualquer item responsável pela entrada ou saída de dados no computador, como monitores de vídeo, teclados, mouses, impressoras, scanners, discos rígidos, etc. Nesse esquema, obviamente, o processador exerce a função principal, já que a ele cabe o acesso e a utilização da memória e dos dispositivos de entrada e saída para a execução de suas atividades.

Suponha que o computador executeum programa qualquer. Um programa consiste em uma série de instruções que o processador deverá executar para que a tarefa solicitada seja realizada. Para isso, o processador transfere todos os dados necessários à execução, de um dispositivo de entrada e/ou saída - como um disco rígido - para a memória. A partir daí, todo o trabalho é realizado e o que vai ser feito do resultado depende doprograma. O processador pode ser orientado a enviar as informações processadas para o HD novamente ou para uma impressora, por exemplo, tudo depende das instruções com as quais lidar.







Figura 1: Como a informação armazenada é transferida para o processador.

No passado, o processador controlava a transferência de informações entre o disco rígido e a memória RAM. Como o disco rígido é...
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