Introdução à Informática CPU Prof. Filipo Studzinski Perotto 2009.

Introdução à Informática

CPU

Prof. Filipo Studzinski Perotto

2009

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Organização Funcional

Unidade Central de Processamento (CPU)

Memória Principal

Interfaces (barramentos E/S)

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Processamento

Processador (CPU) Unidade Central de Processamento

Memória (Armazenamento Primário) Registradores Memória Cache Interna Memória Cache Externa Memória RAM

Barramento E / S das placas

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Processador

Centro de atividade do computador Consiste em circuitos elétricos Interpreta e executa instruções de programa. Comunica-se com os dispositivos de entrada,

saída e armazenamento. Através dos programas, transforma dados

em informação. Unidade de Controle (UC) Unidade Lógica e Aritmética (ULA)

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Sistema Central CPU/microprocessador

Unidade de Controle Controla o fluxo de informações entre todas as unidades do

computador e executa as instruções na seqüência correta Unidade Aritmética e Lógica (UAL)

Realiza operações aritméticas (cálculos) e lógicas (decisões), comandada por instruções armazenadas na memória

Fica em uma placa de circuitos chamada placa-mãe (“motherboard”)

Clock (relógio) Os microprocessadores trabalham regidos por um padrão de

tempo determinado por um clock

gera pulsos a intervalos regulares a cada pulso uma ou mais instruções internas são realizadas

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Placa Mãe

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Barramento

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Arquitetura do Processador

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Memória

Armazenamento Primário Usado para guardar dados temporariamente

Depois que eles são recebidos do dispositivo de entrada e antes de serem processados.

Depois que eles são processados e antes de serem liberados para o dispositivo de saída.

Armazenamento temporário (volátil): Os dados contidos na memória se perdem se a energia

cair ou se o programa for fechado. Os programas em execução também ficam carregados na

memória primária.

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Linguagem do Computador

Sinais Elétricos

Bits (dígitos binários)

Bytes (8 bits)

Símbolos e Instruções

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Bits e Bytes

BInary digiT menor unidade de informação

1 : ligado (ON) / 0 : desligado (OFF)

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Instruções

Programa seqüência de instruções

Computador analisa e executa uma a uma Execução ocorre na ULA, sob coordenação

da UC Na execução:

instruções e dados estão na memória são trazidos da memória para a CPU UC analisa a instrução

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Instruções

Uma instrução é constituída basicamente de: código de operação endereço dos operandos

0 1 1 0 0 1 0 1 0 0 0 0 1 0 0 1 0 0 0 1 0 1 0 1

Cód. de operação End. do 1º operando End. do 2º operando

MOV 9 R21

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Categorias de Instruções

Instruções de E/S leituras de fita, disco magnético, gravação etc

Instruções de transferência da memória pra CPU, de um registrador para outro

Instruções Aritméticas adição, subtração, multiplicação, divisão

Instruções Lógicas e de Fluxo E (AND), OU (OR), NÃO (NOT) IF, GOTO

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Exemplo de uma operação

1ª posição da memória

2ª posição da memória

3ª posição da memória

= some

= variável A

= variável B

010...

110..

111...

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CPU

Prof. Filipo Studzinski Perotto

2009