Aula 04 arquitetura de computadores
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O documento descreve a arquitetura básica de um computador, incluindo suas principais partes como a unidade central de processamento, memória e unidades de entrada e saída. Detalha os componentes da CPU, como a unidade aritmética e lógica e unidade de controle. Também discute os diferentes tipos de memória, incluindo RAM, ROM e memória secundária.
Aula 04 arquitetura de computadores
- 1. Organização dos computadores e noções de Arquitetura de Computadores Professor: Daniel Augusto de Moura Pereira
- 2. Computador Máquina composta de um conjunto de partes eletrônicas e eletromecânicas, com capacidade de coletar, armazenar, manipular dados, e fornecer informações, tudo isso de forma automática
- 3. Componentes do Computador Hardware Tudo aquilo que o compõe fisicamente Software Parte lógica do computador Elementos virtuais (abstratos)
- 4. Organização Básica Unidade Lógica e Aritmética Unidade de Controle Memória Unidade de Entrada Unidade de Saída Unidade Central de Processamento (Von Neumann)
- 5. Arquitetura de Computadores Unidade Central de Processamento (UCP) Composta de: Unidade Lógica e Aritmética (ULA) Unidade de Controle
- 6. Arquitetura de Computadores Unidade de Controle onde os códigos ( instruções ), que representam as operações a serem realizadas, são identificados e através da qual os dados são obtidos da memória; código de operação : identifica a operação a ser feita código de operando : dados necessários à execução da operação
- 7. Processamento da Informação Dados: todo elemento conhecido que serve de base à resolução de um problema; Informação: é um conjunto estruturado de dados; Processamento: é a atividade que consiste em transformar determinadas informações a fim de obter outras informações ou resultados que tenham alguma finalidade prática;
- 8. Arquitetura Geral dos Computadores
- 9. Arquitetura de Computadores Tipos de computadores Supercomputadores (grande capacidade de processamento, paralelismo, pesquisas científicas): CRAY Mainframes (grande porte, centenas de usuários): IBM, DEC, UNISYS Minicomputadores (versão menor dos mainframes, vários usuários) Microcomputadores (potência limitada, 1 usuário): PC (downsizing!) Cluster: Agrupamento de computadores agregando uma grande capacidade de processamento.
- 10. Arquitetura de Computadores Quanto ao número de processadores monoprocessamento : apenas 1 processador, 1 memória principal, vários programas podem compartilhar o mesmo processador (ex: “ time-sharing ” - cada programa tem um tempo para usar o processador); multiprocessamento : mais de um processador, podem compartilhar memória ou não, podem executar vários programas ao mesmo tempo ou dividir um.
- 11. Componentes do Computador Gabinete Fonte AT ATX Placa mãe Parte importante do computador Gerencia toda a transação de dados entre a CPU e os periféricos
- 12. Componentes do Computador Microprocessador É o cérebro do computador CPU inteira dentro de um único chip. Divididos em dois tipos básicos: CISC - Complex Instruction Set Computer RISC - Reduced Instruction Set Computer
- 13. Componentes do Computador Clock Clock Speed ou Clock Rate Memórias Intimamente ligadas ao processador, Chipset e placa mãe Existem vários tipos de memória, variando a capacidade de armazenamento, velocidade e preço
- 14. Componentes do Computador Placas de expansão Placa de som, de vídeo Periféricos Teclados, mouses, monitores, joysticks
- 15. Componentes do Computador CMOS Armazena as informações relativas à configuração do hardware do micro BIOS (Basic Input- Output System) Responsável por “acordar “ o computador: contar e verificar a memória RAM, iniciar dispositivos e dar início ao processo de boot. Boot é a operação de passagem do sistema operacional do disco onde se encontra para a memória do computador
- 16. Componentes do Computador CHIPSET Circuitos de apoio ao computador que gerenciam praticamente todo o funcionamento da placa-mãe
- 17. Arquitetura Básica de Um Computador Entrada/Saida Entrada: permitem ao computador acessar informações do mundo externo Saída: permitem a saída de informações para meios externos e possibilitam sua visualização, armazenamento ou utilização por outro equipamento
- 18. Arquitetura Básica de Um Computador Unidade Central de Processamento (CPU) componente vital do sistema de computação responsável pela realização das operações de processamento (cálculos matemáticos, cálculos lógicos, etc) e de controle, durante a execução de um programa
- 19. Componentes da CPU Unidade Aritmética e Lógica responsável por realizar as operações matemáticas e lógicas com os dados Unidade de Controle dispositivo mais complexo da CPU busca de instruções na memória principal controla a ação da ALU realiza a movimentação de dados e instruções de e para a CPU Arquitetura Básica de Um Computador
- 20. Arquitetura Básica de Um Computador Memória RAM ( Random Access Memory ) Memória principal do computador Armazena instruções que estão sendo executadas e os dados necessários a sua execução é uma memória de leitura e escrita (read/write) de rápido acesso, acesso aleatório e volatilidade (em caso de falta de energia elétrica ou desligamento do computador há perda de informações).
- 21. Arquitetura Básica de Um Computador CACHE Tipo de Memória RAM Mais rápido e mais caro Serve para acelerar o processamento Armazena as instruções e os dados mais requisitados ROM ( Read Only Memory ) Guardadas informações para iniciar o computador memória de leitura e não volátil com pequena capacidade de armazenamento Geralmente, depois de gravada a ROM não pode ser mais gravada pelo usuário.
- 22. Arquitetura Básica de Um Computador MEMÓRIA SECUNDÁRIA (DISCOS) Usada para armazenar grandes quantidades de informações Exemplo de memória secundária: discos rígidos, disco flexível, Zip Drive, CD_ROM
- 23. Arquitetura Básica de Um Computador Barramento Caminhos que permitem o transporte de dados entre os vários elementos: CPU, memória, placas de expansão, sistema de entrada e saída, etc...