Arquitetura de computadores

Arquitetura refere-se aos atributos de um sistema que são visíveis para o programador. Tem impacto direto sobre a execução lógica de um programa. Atributos de arquitetura: conjunto de instruções, o número de bits utilizados para representar os vários tipos de dados (nros, caracteres, etc.), os mecanismos de E/S e as técnicas de endereçamento de memória.

Organização refere-se às unidades operacionais e suas interconexões Implementam as especificações de sua arquitetura Atributos de organização: detalhes de hardware transparentes ao programador, tais como sinais de controle, as interfaces entre o computador e os periféricos e a tecnologia utilizada

Arquitetura X Organização
Exemplo:
ִ O computador deve ter uma instrução de multiplicação? (Arquitetura) ִ A instrução será implementada por uma unidade especial de multiplicação ou por um mecanismo que utiliza repetidamente sua unidade de soma? (Organização) ִ A decisão será tomada de acordo com a frequencia de uso, a velocidade relativa de abordagens ou o custo do tamanho físico da unidade especial.

Princípios de funcionamento de um computador
Estrutura e função de um sistema de computação Estrutura: quais os componentes e como eles estão relacionados Função: operação de componentes individuais como parte da estrutura

Função

Processamento de dados Armazenamento de dados Movimentação de dados Controle

Visão Funcional

Movimentação dos dados

Armazenamento

Processamento / Armazenamento

Processamento / Armazenamento / E/S

Estrutura: visão de alto nível

Estrutura: CPU

Estrutura: Unidade de Controle

Perspectiva Histórica

ENIAC - história
Computador e Integrador Numérico Eletrônico Construção: Eckert e Mauchly Universidade da Pennsylvania Tabelas de trajetória e alcance para novas armas Iniciado 1943 Finalizado 1946
ִTarde demais para ser utilizado na guerra

Usado até 1955

ENIAC – detalhes técnicos
Decimal (não-binário) 20 acumuladores de 10 digitos