Introdução a microprocessadores

1. Introdução

No mundo atual a importância dos computadores já está mais do que evidente, mas o que é um computador?
Várias respostas surgem para esta questão, todavia a mais simples é a que computadores são nada mais do que calculadoras bem rápidas. E o que nos leva a pensar isso é o fato de que os computadores surgiram com essa função. Mas o que é que torna essas “grandes calculadoras” tão fantásticas?
Para responder essa boa pergunta é necessário um exercício simples de engenharia reversa, vamos pensar de que um computador é feito. Ele é feito por memórias (voláteis e não-voláteis), fonte de alimentação, placa-mãe, placa gráfica, e o processador o tão conhecido cérebro do computador. E por causa de ser o cérebro de um computador que focarei esse estudo nele como forma de expor e tentar convencer das maravilhas que são essas coisinhas que hoje chegam a aplicar tecnologia de inacreditáveis 22 nanômetros. E ao final voltarei a responder a pergunta: o que torna computadores tão fantásticos?

1.1 O que são processadores

Comumente chamados assim, mas na verdade são microprocessadores que nada mais são do que circuitos integrados, dispositivos eletrônicos minúsculos que equiparam funcionalidade a milhões de componentes eletrônicos. Eles são compostos basicamente de três partes segundo a literatura:

1.1.1 Unidade lógica e aritmética

“É um circuito digital que realiza operações lógicas e aritméticas” [ref. 1], circuitos digitais, são circuitos eletrônicos que funcionam utilizando sinais elétricos em dois níveis de tensão. Por exemplo: ligado/desligado, mais cinco volts/ menos cinco volts, ou seja, geram uma linguagem de baixo nível.

1.1.2 Unidade de controle

É o componente do microprocessador responsável por criar os sinais que controlam as operações deste, ele executa três ações básicas: busca, decodificação e execução.

1.1.3 Registradores

É uma memória volátil que armazena uma quantidade bits, nos processadores populares atuais essa é de