Hardware

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Introdução a Ciência da Computação
Unidade V – Hardware - Arquitetura de um Sistema de Computação – Introdução e Memória
Prof. Francisco Gerson A. de Meneses

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Conteúdo programático
• • • • • • Introdução Memória Unidade Central de Processamento Dispositivos ou Periféricos de Entrada e Saída Barramentos Demais componentes

franciscogerson10@gmail.comProf. Francisco Gerson A. de Meneses

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Conteúdo programático – Introdução e Memória
• Introdução • Como as informações são representadas nas memórias • Como se localiza uma informação na memória • Operações realizadas em memória • Hierarquia de memória • Registradores • Memória cache • Memória principal (RAM) • Memória secundária

IntroduçãoArquitetura de Computadores:
É a definição dos parâmetros computacionais e a forma como os diversos componentes de um computador são organizados. Determina aspectos relacionados à qualidade, ao desempenho e à aplicação para a qual o computador vai ser orientado.

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Introdução
Arquitetura de Computadores:
É importante que osusuários tenham o entendimento desses parâmetros e componentes para: •Escolher qual computador vai atender às suas necessidades reais; •Usar bem aproveitando todas as suas funcionalidades; •Solucionar alguns problemas de hardware.

Introdução
Inicialmente o grande desafio da computação foi colocar em prática e fazer funcionar a arquitetura proposta por Alan Turing, ou seja, os cientistasteriam criar componentes que possibilitassem meios para entrar os dados (Entrada - Input), outro para apresentar o resultado de forma que os humanos entendessem (Saída - Output), e finalmente, um elemento que fosse capaz de ordenadamente executar instruções que manipulassem os dados como desejado (Processador).

(Entradas)

Dados

Processamento

(Informação)
(Saída)

Resultado

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Introdução
Logo em seguida, John von Neumann aperfeiçoou de forma considerável esta arquitetura inicial, acrescentando um elemento (componente) fundamental: a memória, um componente para armazenar tanto programas quanto dados, o que tornou o processo de manipulação de dados muito mais rápido e eficaz. Tal arquitetura conhecidacomo de von Neumann, tem se mantido ao longo do tempo, naturalmente com notáveis aumentos de capacidade, velocidade e desempenho global. Memória

Introdução
Componentes que formam a estrutura básica de um computador digital:
• Memórias: principal e secundária/auxiliar • Unidade Central de Processamento • Unidades/Dispositivos ou Periféricos: Entrada e de Saída

(Entradas)

DadosProcessamento

(Informação)
(Saída)

Resultado

Várias definições mais ou menos formais têm sido dadas para os computadores. Os cinco critérios seguintes descrevem as características mais importantes de um computador:

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Introdução
1 – Devem haver meios de entrada, pelos quais as informações lhe são fornecidas. Estesmeios constituem as unidades (dispositivos / periféricos) de entrada, tais como: •Mouse, •Teclado, •Leitora de cartões, •Microfone, •etc...

Introdução
2 – Devem haver dispositivos através dos quais os resultados produzidos tornam-se disponíveis: •Monitores, •Impressoras, •Ploter’s; •Caixas de som, •etc...

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Prof. Francisco Gerson A. de MenesesIntrodução
3 – Deve haver uma unidade onde são efetuadas as operações aritméticas e lógicas (cálculos e decisões) sobre as informações que entraram, a fim de produzir os resultados. Tal unidade será denominada Unidade Lógica e Aritmética (ULA). A ULA está localizada dentro da CPU – Unidade Central de Processamento.

Introdução
4 – O computador deve ter a capacidade de reter, armazenar e recuperar...
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