SlideShare uma empresa Scribd logo
Arquitetura de Computadores
Módulo 4 – Arquitetura de Microprocessadores
(24 Horas)
2014-15
Curso Profissional de Técnico de Gestão e Programação de Sistemas Informáticos
Prof. Luis Folgado Ferreira
http://lanapt.com
Índice
• Apresentação.
• 1. Principais componentes de um microprocessador.
• 2. Evolução das arquiteturas de microprocessadores.
• 3. Arquitetura de um sistema tipo.
• 4. Tipos de dados.
• 5. Organização de memória.
• 6. Tipos de endereçamento.
• 7. Ligação com o exterior.
Microprocessador
Conceito
• O microprocessador, popularmente chamado
de processador é um circuito integrado que
realiza as funções de cálculo e as decisão de
um computador.
• Todos os computadores e equipamentos eletrónicos baseiam-se nele para
executar suas funções.
Microprocessadores
Exemplo da
Arquitetura interna de
um microprocessador
dedicado para
processamento de
imagens de ressonância
magnética.
A fotografia foi aumentada 600 vezes,
sob luz ultravioleta para se conseguir
ver os detalhes.
Microprocessadores
Arquitetura
Vista inferior de um
AMD Athlon XP 1800+
núcleo Palomino, um
microprocessador
moderno.
Microprocessadores
Arquitetura
Vista de um
Intel Core i7 de
4ª geração.
Microprocessadores
Arquitetura
• O microprocessador moderno é um circuito integrado
formado por uma camada de silício, trabalhada de
modo a formar um cristal de extrema pureza, laminada
até uma espessura mínima com grande precisão,
depois cuidadosamente mascarada por um processo
fotográfico e exposta a altas temperaturas em fornos
que contêm misturas gasosas de impurezas.
• Este processo é repetido tantas vezes quanto
necessário à formação da microarquitectura do
componente.
Arquitetura de computadores Módulo 4
Microprocessadores
Vídeo
http://youtu.be/d9SWNLZvA
8g
Arquitetura 22mm
Fotomicrografia de um chip equivalente
ao Pentium IV aumentada 2400 vezes
Microprocessadores
• Responsável pela execução das instruções num
sistema, o microprocessador, escolhido entre os
disponíveis no mercado, determina, em certa medida a
capacidade de processamento do computador e
também o conjunto primário de instruções que ele
compreende.
• Mas o desempenho global depende de outros fatores
também.
• O sistema operativo é construído sobre este conjunto.
O CPU
As unidades de um microprocessador
• A ALU(Aritmetic and Logical Unit), unidade
responsável pelos cálculos aritméticos e
lógicos;
• Os registos são parte integrante do
microprocessador na família x86, por
exemplo.(memória central);
• Unidade de Controlo - UC
Estrutura básica de um microprocessador
Vídeos e referências
• https://www.youtube.com/watch?v=cNN_tTX
ABUA
Evolução das
arquiteturas de
microprocessadores
Microprocessadores
Pré-x86 4004 • 4040 • 8008 • 8080 • 8085
Microprocessadores
• Embora seja a essência do computador, o
microprocessador diferente do micro controlador,
está longe de ser um computador completo. Para
que possa interagir com o utilizador precisa de:
memória, dispositivos de entrada e saída, um
clock, controladores e conversores de sinais entre
outros.
• Cada um desses circuitos de apoio interage de
modo peculiar com os programas e, dessa forma,
ajuda a moldar o funcionamento do computador.
História
• O primeiro microprocessador comercial foi
inventado pela Intel em 1971 para atender a
um fabricante de calculadoras japonês que
precisava de um circuito integrado especial.
• A Intel projetou o i4004 que era um circuito
integrado programável que trabalhava com
registos de 4 bits, 46 instruções, clock de
740Khz e possuía cerca de 2300 transístores.
• O processador Intel 4004 é uma Unidade Central de Processamento
com 4-bits. Fabricado pela Intel Corporation em 1971, foi o primeiro
microprocessador em um chip simples, assim como o primeiro
disponível comercialmente.
• Embora projetado originalmente para ser um componente de
calculadoras, o 4004 logo encontrou muitos usos. A Intel iniciou um
processo que logo fez alguns outros fabricantes de chips a embarcar
em projetos para desenvolverem firmemente os microprocessadores
mais capazes, o que gerou a tendência que criou as indústrias
multimilionárias dos microprocessadores e dos microcomputadores
catuais.
História
• Percebendo a utilidade desse invento a Intel
prosseguiu com o desenvolvimento de novos
microprocessadores: 8008 (o primeiro de 8
bits) e a seguir o 8080 e o microprocessador
8085.
• O 8080 foi um grande sucesso e tornou-se a
base para os primeiros microcomputadores
pessoais na década de 1970 graças ao sistema
operacional CP/M.
CP/M
História
• Da Intel saíram alguns funcionários que fundaram a
Zilog, que viria a lançar o microprocessador Z80, com
instruções compatíveis com o 8080 (embora muito
mais poderoso que este) e também de grande sucesso.
A Motorola possuía o 68000 e a MOS Technology o 6502.
• Todos esses microprocessadores de 8 bits foram
usados em muitos computadores pessoais (Bob
Sinclair, Apple, TRS, Commodore, etc.).
História
• Em 1981 a IBM (International Business Machines)
decidiu lançar-se no mercado de computadores
pessoais. O seu IBM-PC utilizou um dos primeiros
microprocessadores de 16 bits, o 8088 (derivado
do seu irmão 8086 lançado em 1978) que viria a
ser o avô dos computadores catuais.
• A Intel foi lançando melhoramentos na sua linha
80X86: 8086, 8088, 80186, 80188, 80286, 80386,
80486, Pentium, Pentium Pro, Pentium MMX,
Pentium II, Pentium III, Pentium IV, Pentium M,
Pentium D e Pentium Dual Core.
História
• Como grande concorrente da Intel, a AMD (Advanced Micro
Devices) aparece inicialmente como fabricante de
microprocessadores da linha x86 alternativa mas a partir de um
certo momento deixou de correr atrás da Intel e partiu para o
desenvolvimento de sua própria linha de microprocessadores: K6,
Athlon, Duron, Turion, Sempron, etc.
• Paralelamente à disputa entre Intel e AMD, a IBM possuía a linha
PowerPC utilizada principalmente pelos microcomputadores da
Apple
História
• A evolução tecnológica envolvida é
surpreendentemente grande, de microprocessadores
que trabalhavam com clock de dezenas de kHz e que
podiam processar alguns milhares de instruções por
segundo, atingiu-se clocks na casa dos 4GHz e poder de
processamento de dezenas de bilhões de instruções
por segundo.
• A complexidade também cresceu: de alguns milhares
de transístores para centenas de milhões de
transístores numa mesma pastilha.
Ficha de Trabalho 1
• Realiza uma apresentação em PowerPoint que
represente a evolução dos
microprocessadores ao longo da sua história.
Balanço da Matéria
• Apresentação.
• 1. Principais componentes de um microprocessador.
• 2. Evolução das arquiteturas de microprocessadores.
• 3. Arquitetura de um sistema tipo.
• 4. Tipos de dados.
• 5. Organização de memória.
• 6. Tipos de endereçamento.
• 7. Ligação com o exterior.
Microprocessadores
• O processador é composto por alguns
componentes, cada um tendo uma função
específica no processamento dos programas:
– Unidade Lógica e Aritmética(ULA);
– Unidade de Controle(UC);
– Registos;
– Memory Management Unit;
– Unidade de ponto flutuante.
Microprocessadores
• A Unidade Aritmética e Lógica (UAL) é a
responsável por executar efetivamente as
instruções dos programas, como instruções
lógicas e matemáticas.
• Unidade de controle (UC) é responsável pela
tarefa de controlo das ações a serem
realizadas pelo computador, comandando
todos os outros componentes.
Microprocessadores
• Os registos são pequenas memórias velozes
que armazenam comandos ou valores que são
utilizados no controle e processamento de
cada instrução.
• Os registos mais importantes são:
– Contador de Programa (PC) – Sinaliza para a
próxima instrução a ser executada;
– Registo de Instrução (IR) – Regista a execução da
instrução;
Microprocessadores
• Unidade de ponto flutuante nos
processadores atuais são implementadas
unidades de cálculo de números reais.
• Tais unidades são mais complexas que UALs e
trabalham com operandos maiores, com
tamanhos típicos variando entre 64 e 128 bits.
Arquiteturas
• Existem duas principais arquiteturas usadas
em processadores:
1. A arquitetura de Von Newmann;
2. A arquitetura de Harvard.
Arquitetura de Von Newmann
• Esta arquitetura caracteriza-se por apresentar
um barramento externo compartilhado entre
dados e endereços. Embora apresente baixo
custo, esta arquitetura apresenta desempenho
limitado pelo gargalo do barramento.
Arquitetura de Von Newmann
Arquitetura de Harvard
• A Arquitetura de Harvard baseia-se em um
conceito mais recente que a de Von-
Neumann, tendo vindo da necessidade de por
o microcontrolador para trabalhar mais
rápido.
Arquitetura de Harvard
• É uma arquitetura de computador que se
distingue das outras por possuir duas memórias
diferentes e independentes em termos de
barramento e ligação ao processador.
• Utilizada nos microcontroladores PIC (Peripheral
Interface Controller), tem como principal
característica aceder à memória de dados
separadamente da memória de programa.
Arquitetura de Harvard
A principal vantagem dessa arquitetura é que a leitura de instruções e de alguns
tipos de operandos pode ser feita ao mesmo tempo em que a execução das
instruções.
Isso significa que o sistema fica todo o tempo executando instruções, o que
acarreta um significativo ganho de velocidade.
Tipos de Microprocessadores
• Microprocessadores PC— São utilizados nos
computadores pessoais, onde são chamadas
de Unidade Central de Processamento (CPU),
workstations e mainframes. Podem ser
programados para executar as mais variadas
tarefas.
Tipos de
Microprocessadores
Um micro controlador,
um exemplo de
microprocessador.
Tipos de Microprocessadores
• Processadores Digitais de Sinal (DSP do inglês
Digital Signal Processor) — especializados em
processamento digital de sinal usados para
processar sinais de áudio, vídeo, etc., quer em
tempo real quer em off-line. Estão presentes,
por exemplo, em aparelhos de CD, DVD e
televisores digitais. Em geral, realizam sempre
uma mesma tarefas simples.
Tipos de Microprocessadores
• Micro controladores — Processadores
relativamente flexíveis, de relativo baixo
custo, que podem ser utilizados em projetos
de pequeno tamanho.
• Podem trazer facilidades como conversores
A/D embutidos, ou um conjunto de instruções
próprias para comunicação digital através de
algum protocolo específico.
Tipos de Microprocessadores
• GPU — ou Unidade de Processamento
Gráfico), é um microprocessador especializado
em processar gráficos. São utilizadas em
placas de vídeo para fazer computação gráfica.
Tipos de
Microprocessadores
GPU
• Módulo 4 - Arquitectura de
Microprocessadores
• A ligação dos
microprocessadores com o
exterior.
Ligação com o exterior
• Um processador também precisa ser capaz de
comunicar-se com o mundo exterior.
• Neste mundo exterior está o utilizador que
trabalha no PC.
Arquitetura de computadores Módulo 4
Ligação com exterior
• É preciso ler dados provenientes do teclado,
mouse e outros dispositivos de entrada, bem
como transferir dados para o vídeo,
impressora e outros dispositivos de saída.
• Essas operações são chamadas de “entrada e
saída”, ou E/S (em inglês, Input/Output, ou
I/O).
Ligação com o exterior
• Portanto, além de processar dados, um
processador deve ser capaz de realizar
operações de entrada e saída, bem como
realizar leituras e gravações na memória.
Ligação com o Exterior
• A ligação entre o microprocessador por um
lado e a memória e os circuitos periféricos por
outro é efectuada através de três conjuntos
distintos de ligações eléctricas, denominados
"bus" e que são:
• O bus de dados, que permite a transferência
de dados entre o microprocessador e quer a
memória quer os periféricos;
O bus de endereço
• O bus de endereço que permite ao
microprocessador seleccionar a posição de
memória sobre a qual quer efectuar uma
operação de escrita ou leitura;
O bus de comando
• O bus de comando que permite ao
microprocessador escolher entre a memória e os
periféricos para operações de escrita ou leitura
assim como o tipo de operação a realizar.
• O bus de comando permite ainda aos periféricos
interromperem a actividade normal do
microprocessador de modo a que este execute as
operações necessárias à satisfação do periférico
que emitiu o sinal de interrupção.
O bus de Dados
• Nos microprocessadores mais simples o bus
de dados é constituído por quatro ou oito
linhas distintas dizendo-se por isso que é um
microprocessador de quatro ou oito bits, isto
porque cada linha pode transportar um sinal
eléctrico que só pode ter um de dois valores
de tensão distintos a que correspondem os
valores numéricos em numeração binária 0 e
1.
O relógio
• O microprocessador necessita também de um
sinal periódico chamado sinal de relógio,
gerado externamente, que irá definir a
cadência de execução do programa pelo
microprocessador.
O relógio
• A frequência desse sinal periódico tem de
estar ajustada às especificações do
microprocessador e encontram-se valores
entre alguns Megahertz para os
microprocessadores mais simples até alguns
Gigahertz para os microprocessadores mais
modernos.
Referências
• http://www.laercio.com.br/artigos/hardware/
hard-009/hard-009.htm

Mais conteúdo relacionado

Mais procurados

Arquitetura de um computador
Arquitetura de um computadorArquitetura de um computador
Arquitetura de um computador
Filipe Duarte
 
Sistemas Operativos
Sistemas OperativosSistemas Operativos
Placa-Mãe
Placa-Mãe Placa-Mãe
Placa-Mãe
Evandro Júnior
 
Sistema Operacional Windows (versão 11)
Sistema Operacional Windows (versão 11)Sistema Operacional Windows (versão 11)
Sistema Operacional Windows (versão 11)
DaviMatos25
 
Aula 04 arquitetura de computadores
Aula 04   arquitetura de computadoresAula 04   arquitetura de computadores
Aula 04 arquitetura de computadores
Daniel Moura
 
Módulo 5 Arquitetura de Computadores
Módulo 5 Arquitetura de ComputadoresMódulo 5 Arquitetura de Computadores
Módulo 5 Arquitetura de Computadores
Luis Ferreira
 
Lógica de programação { para iniciantes }
Lógica de programação { para iniciantes }Lógica de programação { para iniciantes }
Lógica de programação { para iniciantes }
Mariana Camargo
 
Arquitetura de Computadores
Arquitetura de ComputadoresArquitetura de Computadores
Arquitetura de Computadores
pedroetec
 
Projeto de Rede Local (LAN)
Projeto de Rede Local (LAN)Projeto de Rede Local (LAN)
Projeto de Rede Local (LAN)
Ferramentas Didáticas
 
Modelo de von neumann
Modelo de von neumannModelo de von neumann
Modelo de von neumann
Elaine Cecília Gatto
 
Sistemas operacionais
Sistemas operacionaisSistemas operacionais
Sistemas operacionais
vini_campos
 
Aula 6 - Redes de Computadores A - Endereçamento IP
Aula 6 - Redes de Computadores A - Endereçamento IPAula 6 - Redes de Computadores A - Endereçamento IP
Aula 6 - Redes de Computadores A - Endereçamento IP
Filipo Mór
 
Aula Introdução a Arquitetura e Organização de Computadores
Aula Introdução a Arquitetura e Organização de ComputadoresAula Introdução a Arquitetura e Organização de Computadores
Aula Introdução a Arquitetura e Organização de Computadores
Gilvan Latreille
 
Sistemas operativos módulo2 - ms dos
Sistemas operativos   módulo2 -  ms dosSistemas operativos   módulo2 -  ms dos
Sistemas operativos módulo2 - ms dos
teacherpereira
 
Manutenção de Computadores - Aula 1
Manutenção de Computadores - Aula 1Manutenção de Computadores - Aula 1
Manutenção de Computadores - Aula 1
Guilherme Nonino Rosa
 
Programação de Microprocessadores
Programação de MicroprocessadoresProgramação de Microprocessadores
Programação de Microprocessadores
Diogo Silva
 
Aula 05 - Exercício de projeto - Projeto de Redes de Computadores
Aula 05 - Exercício de projeto - Projeto de Redes de ComputadoresAula 05 - Exercício de projeto - Projeto de Redes de Computadores
Aula 05 - Exercício de projeto - Projeto de Redes de Computadores
Dalton Martins
 
Conceitos Básicos Sobre Analise de Sistemas
Conceitos Básicos Sobre Analise de SistemasConceitos Básicos Sobre Analise de Sistemas
Conceitos Básicos Sobre Analise de Sistemas
Clayton de Almeida Souza
 
Aula 12 - Processador
Aula 12 - ProcessadorAula 12 - Processador
Aula 12 - Processador
Suzana Viana Mota
 
Redes de comunicação mod 1
Redes de comunicação   mod 1Redes de comunicação   mod 1
Redes de comunicação mod 1
João Faria
 

Mais procurados (20)

Arquitetura de um computador
Arquitetura de um computadorArquitetura de um computador
Arquitetura de um computador
 
Sistemas Operativos
Sistemas OperativosSistemas Operativos
Sistemas Operativos
 
Placa-Mãe
Placa-Mãe Placa-Mãe
Placa-Mãe
 
Sistema Operacional Windows (versão 11)
Sistema Operacional Windows (versão 11)Sistema Operacional Windows (versão 11)
Sistema Operacional Windows (versão 11)
 
Aula 04 arquitetura de computadores
Aula 04   arquitetura de computadoresAula 04   arquitetura de computadores
Aula 04 arquitetura de computadores
 
Módulo 5 Arquitetura de Computadores
Módulo 5 Arquitetura de ComputadoresMódulo 5 Arquitetura de Computadores
Módulo 5 Arquitetura de Computadores
 
Lógica de programação { para iniciantes }
Lógica de programação { para iniciantes }Lógica de programação { para iniciantes }
Lógica de programação { para iniciantes }
 
Arquitetura de Computadores
Arquitetura de ComputadoresArquitetura de Computadores
Arquitetura de Computadores
 
Projeto de Rede Local (LAN)
Projeto de Rede Local (LAN)Projeto de Rede Local (LAN)
Projeto de Rede Local (LAN)
 
Modelo de von neumann
Modelo de von neumannModelo de von neumann
Modelo de von neumann
 
Sistemas operacionais
Sistemas operacionaisSistemas operacionais
Sistemas operacionais
 
Aula 6 - Redes de Computadores A - Endereçamento IP
Aula 6 - Redes de Computadores A - Endereçamento IPAula 6 - Redes de Computadores A - Endereçamento IP
Aula 6 - Redes de Computadores A - Endereçamento IP
 
Aula Introdução a Arquitetura e Organização de Computadores
Aula Introdução a Arquitetura e Organização de ComputadoresAula Introdução a Arquitetura e Organização de Computadores
Aula Introdução a Arquitetura e Organização de Computadores
 
Sistemas operativos módulo2 - ms dos
Sistemas operativos   módulo2 -  ms dosSistemas operativos   módulo2 -  ms dos
Sistemas operativos módulo2 - ms dos
 
Manutenção de Computadores - Aula 1
Manutenção de Computadores - Aula 1Manutenção de Computadores - Aula 1
Manutenção de Computadores - Aula 1
 
Programação de Microprocessadores
Programação de MicroprocessadoresProgramação de Microprocessadores
Programação de Microprocessadores
 
Aula 05 - Exercício de projeto - Projeto de Redes de Computadores
Aula 05 - Exercício de projeto - Projeto de Redes de ComputadoresAula 05 - Exercício de projeto - Projeto de Redes de Computadores
Aula 05 - Exercício de projeto - Projeto de Redes de Computadores
 
Conceitos Básicos Sobre Analise de Sistemas
Conceitos Básicos Sobre Analise de SistemasConceitos Básicos Sobre Analise de Sistemas
Conceitos Básicos Sobre Analise de Sistemas
 
Aula 12 - Processador
Aula 12 - ProcessadorAula 12 - Processador
Aula 12 - Processador
 
Redes de comunicação mod 1
Redes de comunicação   mod 1Redes de comunicação   mod 1
Redes de comunicação mod 1
 

Semelhante a Arquitetura de computadores Módulo 4

1 história e características dos microcontroladores pic
1 história e características dos microcontroladores pic1 história e características dos microcontroladores pic
1 história e características dos microcontroladores pic
Anderson Inácio Morais
 
Aula05 - Arquitetura e manutanção de Computadores
Aula05 - Arquitetura e manutanção de ComputadoresAula05 - Arquitetura e manutanção de Computadores
Aula05 - Arquitetura e manutanção de Computadores
Jorge Ávila Miranda
 
ORGANIZAÇÃO E ARQUITETURA DE COMPUTADORES I
ORGANIZAÇÃO E ARQUITETURA DE COMPUTADORES IORGANIZAÇÃO E ARQUITETURA DE COMPUTADORES I
ORGANIZAÇÃO E ARQUITETURA DE COMPUTADORES I
paulocoob
 
Microarquitetura Intel Core Duo
Microarquitetura Intel Core DuoMicroarquitetura Intel Core Duo
Microarquitetura Intel Core Duo
Samuel Bié
 
Aula 005 noções de hardware
Aula 005   noções de hardwareAula 005   noções de hardware
Aula 005 noções de hardware
Flávio Freitas
 
1984
19841984
1984
Pelo Siro
 
Arquitetura e Organização de Computadores: Evolução e Desempenho de Computadores
Arquitetura e Organização de Computadores: Evolução e Desempenho de ComputadoresArquitetura e Organização de Computadores: Evolução e Desempenho de Computadores
Arquitetura e Organização de Computadores: Evolução e Desempenho de Computadores
Wellington Oliveira
 
Processadores
ProcessadoresProcessadores
Processadores
Daniela Oura
 
3b5d17 748a8b99e224a1bf91f42123e5388634
3b5d17 748a8b99e224a1bf91f42123e53886343b5d17 748a8b99e224a1bf91f42123e5388634
3b5d17 748a8b99e224a1bf91f42123e5388634
JADSON SANTOS
 
Sistemas microprocessados historia microcontroladores
Sistemas microprocessados historia microcontroladoresSistemas microprocessados historia microcontroladores
Sistemas microprocessados historia microcontroladores
Lucas Willam
 
Arquitetura 8 1
Arquitetura 8 1Arquitetura 8 1
Arquitetura 8 1
Paulo Fonseca
 
Arquitetura 8 1
Arquitetura 8 1Arquitetura 8 1
Arquitetura 8 1
Paulo Fonseca
 
Introdução à Computação
Introdução à ComputaçãoIntrodução à Computação
Introdução à Computação
Elaine Cecília Gatto
 
Aula 1 aed - introdução à computação
Aula 1   aed - introdução à computaçãoAula 1   aed - introdução à computação
Aula 1 aed - introdução à computação
Elaine Cecília Gatto
 
04 hardwere (microprocessador)
04   hardwere (microprocessador)04   hardwere (microprocessador)
04 hardwere (microprocessador)
Elizeu Ferro
 
Trabalho sobre processadores
Trabalho sobre processadoresTrabalho sobre processadores
Trabalho sobre processadores
Tiago
 
Processadores
ProcessadoresProcessadores
Trabalho processadores vanessa
Trabalho processadores vanessaTrabalho processadores vanessa
Trabalho processadores vanessa
Vanessa Costa
 
Unitec processador
Unitec processadorUnitec processador
Unitec processador
Samot Oiralih Eznam
 
SDAC 12º - M9 TGEI
SDAC 12º - M9 TGEISDAC 12º - M9 TGEI
SDAC 12º - M9 TGEI
Luis Ferreira
 

Semelhante a Arquitetura de computadores Módulo 4 (20)

1 história e características dos microcontroladores pic
1 história e características dos microcontroladores pic1 história e características dos microcontroladores pic
1 história e características dos microcontroladores pic
 
Aula05 - Arquitetura e manutanção de Computadores
Aula05 - Arquitetura e manutanção de ComputadoresAula05 - Arquitetura e manutanção de Computadores
Aula05 - Arquitetura e manutanção de Computadores
 
ORGANIZAÇÃO E ARQUITETURA DE COMPUTADORES I
ORGANIZAÇÃO E ARQUITETURA DE COMPUTADORES IORGANIZAÇÃO E ARQUITETURA DE COMPUTADORES I
ORGANIZAÇÃO E ARQUITETURA DE COMPUTADORES I
 
Microarquitetura Intel Core Duo
Microarquitetura Intel Core DuoMicroarquitetura Intel Core Duo
Microarquitetura Intel Core Duo
 
Aula 005 noções de hardware
Aula 005   noções de hardwareAula 005   noções de hardware
Aula 005 noções de hardware
 
1984
19841984
1984
 
Arquitetura e Organização de Computadores: Evolução e Desempenho de Computadores
Arquitetura e Organização de Computadores: Evolução e Desempenho de ComputadoresArquitetura e Organização de Computadores: Evolução e Desempenho de Computadores
Arquitetura e Organização de Computadores: Evolução e Desempenho de Computadores
 
Processadores
ProcessadoresProcessadores
Processadores
 
3b5d17 748a8b99e224a1bf91f42123e5388634
3b5d17 748a8b99e224a1bf91f42123e53886343b5d17 748a8b99e224a1bf91f42123e5388634
3b5d17 748a8b99e224a1bf91f42123e5388634
 
Sistemas microprocessados historia microcontroladores
Sistemas microprocessados historia microcontroladoresSistemas microprocessados historia microcontroladores
Sistemas microprocessados historia microcontroladores
 
Arquitetura 8 1
Arquitetura 8 1Arquitetura 8 1
Arquitetura 8 1
 
Arquitetura 8 1
Arquitetura 8 1Arquitetura 8 1
Arquitetura 8 1
 
Introdução à Computação
Introdução à ComputaçãoIntrodução à Computação
Introdução à Computação
 
Aula 1 aed - introdução à computação
Aula 1   aed - introdução à computaçãoAula 1   aed - introdução à computação
Aula 1 aed - introdução à computação
 
04 hardwere (microprocessador)
04   hardwere (microprocessador)04   hardwere (microprocessador)
04 hardwere (microprocessador)
 
Trabalho sobre processadores
Trabalho sobre processadoresTrabalho sobre processadores
Trabalho sobre processadores
 
Processadores
ProcessadoresProcessadores
Processadores
 
Trabalho processadores vanessa
Trabalho processadores vanessaTrabalho processadores vanessa
Trabalho processadores vanessa
 
Unitec processador
Unitec processadorUnitec processador
Unitec processador
 
SDAC 12º - M9 TGEI
SDAC 12º - M9 TGEISDAC 12º - M9 TGEI
SDAC 12º - M9 TGEI
 

Mais de Luis Ferreira

IMEI Módulo 8 (Curso profissional de Gestão de Equipamentos Informáticos)
IMEI Módulo 8 (Curso profissional de Gestão de Equipamentos Informáticos)IMEI Módulo 8 (Curso profissional de Gestão de Equipamentos Informáticos)
IMEI Módulo 8 (Curso profissional de Gestão de Equipamentos Informáticos)
Luis Ferreira
 
Modulo 15 PSI
Modulo 15 PSIModulo 15 PSI
Modulo 15 PSI
Luis Ferreira
 
Sessão 2 app
Sessão 2 appSessão 2 app
Sessão 2 app
Luis Ferreira
 
Unidade 2 - Processador de texto (Aula 1 e 2)
Unidade 2 - Processador de texto (Aula 1 e 2)Unidade 2 - Processador de texto (Aula 1 e 2)
Unidade 2 - Processador de texto (Aula 1 e 2)
Luis Ferreira
 
ticEduca2016
ticEduca2016ticEduca2016
ticEduca2016
Luis Ferreira
 
1º Congresso Nacional de Professores de Informática 2015
1º Congresso Nacional de Professores de Informática 20151º Congresso Nacional de Professores de Informática 2015
1º Congresso Nacional de Professores de Informática 2015
Luis Ferreira
 
Psi m14
Psi m14Psi m14
Psi m14
Luis Ferreira
 
Módulo 9 - Introdução à Programação Orientada a Objectos
Módulo 9 - Introdução à Programação Orientada a Objectos Módulo 9 - Introdução à Programação Orientada a Objectos
Módulo 9 - Introdução à Programação Orientada a Objectos
Luis Ferreira
 
Módulo 12 - Introdução aos sistemas de informação
Módulo 12 - Introdução aos sistemas de informaçãoMódulo 12 - Introdução aos sistemas de informação
Módulo 12 - Introdução aos sistemas de informação
Luis Ferreira
 
Projeto de Investigação do Curso de Doutoramento
Projeto de Investigação do Curso de DoutoramentoProjeto de Investigação do Curso de Doutoramento
Projeto de Investigação do Curso de Doutoramento
Luis Ferreira
 
Novos professores nas escolas.
Novos professores nas escolas.Novos professores nas escolas.
Novos professores nas escolas.
Luis Ferreira
 
Informação digital na gestão e organização escolar
Informação digital na gestão e organização escolarInformação digital na gestão e organização escolar
Informação digital na gestão e organização escolar
Luis Ferreira
 
Plano de Comunicação Digital e Gestão Educacional
Plano de Comunicação Digital e Gestão EducacionalPlano de Comunicação Digital e Gestão Educacional
Plano de Comunicação Digital e Gestão Educacional
Luis Ferreira
 
Plano de Comunicação e Gestão Educacional (Pré-Projeto)
Plano de Comunicação e Gestão Educacional (Pré-Projeto)Plano de Comunicação e Gestão Educacional (Pré-Projeto)
Plano de Comunicação e Gestão Educacional (Pré-Projeto)
Luis Ferreira
 
Comunicação de dados - Módulo 1
Comunicação de dados - Módulo 1Comunicação de dados - Módulo 1
Comunicação de dados - Módulo 1
Luis Ferreira
 
Leadership Starratt
Leadership StarrattLeadership Starratt
Leadership Starratt
Luis Ferreira
 
Configuração de dispositivos de io
Configuração de dispositivos de ioConfiguração de dispositivos de io
Configuração de dispositivos de io
Luis Ferreira
 
Linguagens de programação 12º M12
Linguagens de programação 12º M12Linguagens de programação 12º M12
Linguagens de programação 12º M12
Luis Ferreira
 
Linguagens de programação 12º M11
Linguagens de programação 12º M11Linguagens de programação 12º M11
Linguagens de programação 12º M11
Luis Ferreira
 
Redes de Comunicação 11º M11 - TGPSI
Redes de Comunicação 11º M11 - TGPSIRedes de Comunicação 11º M11 - TGPSI
Redes de Comunicação 11º M11 - TGPSI
Luis Ferreira
 

Mais de Luis Ferreira (20)

IMEI Módulo 8 (Curso profissional de Gestão de Equipamentos Informáticos)
IMEI Módulo 8 (Curso profissional de Gestão de Equipamentos Informáticos)IMEI Módulo 8 (Curso profissional de Gestão de Equipamentos Informáticos)
IMEI Módulo 8 (Curso profissional de Gestão de Equipamentos Informáticos)
 
Modulo 15 PSI
Modulo 15 PSIModulo 15 PSI
Modulo 15 PSI
 
Sessão 2 app
Sessão 2 appSessão 2 app
Sessão 2 app
 
Unidade 2 - Processador de texto (Aula 1 e 2)
Unidade 2 - Processador de texto (Aula 1 e 2)Unidade 2 - Processador de texto (Aula 1 e 2)
Unidade 2 - Processador de texto (Aula 1 e 2)
 
ticEduca2016
ticEduca2016ticEduca2016
ticEduca2016
 
1º Congresso Nacional de Professores de Informática 2015
1º Congresso Nacional de Professores de Informática 20151º Congresso Nacional de Professores de Informática 2015
1º Congresso Nacional de Professores de Informática 2015
 
Psi m14
Psi m14Psi m14
Psi m14
 
Módulo 9 - Introdução à Programação Orientada a Objectos
Módulo 9 - Introdução à Programação Orientada a Objectos Módulo 9 - Introdução à Programação Orientada a Objectos
Módulo 9 - Introdução à Programação Orientada a Objectos
 
Módulo 12 - Introdução aos sistemas de informação
Módulo 12 - Introdução aos sistemas de informaçãoMódulo 12 - Introdução aos sistemas de informação
Módulo 12 - Introdução aos sistemas de informação
 
Projeto de Investigação do Curso de Doutoramento
Projeto de Investigação do Curso de DoutoramentoProjeto de Investigação do Curso de Doutoramento
Projeto de Investigação do Curso de Doutoramento
 
Novos professores nas escolas.
Novos professores nas escolas.Novos professores nas escolas.
Novos professores nas escolas.
 
Informação digital na gestão e organização escolar
Informação digital na gestão e organização escolarInformação digital na gestão e organização escolar
Informação digital na gestão e organização escolar
 
Plano de Comunicação Digital e Gestão Educacional
Plano de Comunicação Digital e Gestão EducacionalPlano de Comunicação Digital e Gestão Educacional
Plano de Comunicação Digital e Gestão Educacional
 
Plano de Comunicação e Gestão Educacional (Pré-Projeto)
Plano de Comunicação e Gestão Educacional (Pré-Projeto)Plano de Comunicação e Gestão Educacional (Pré-Projeto)
Plano de Comunicação e Gestão Educacional (Pré-Projeto)
 
Comunicação de dados - Módulo 1
Comunicação de dados - Módulo 1Comunicação de dados - Módulo 1
Comunicação de dados - Módulo 1
 
Leadership Starratt
Leadership StarrattLeadership Starratt
Leadership Starratt
 
Configuração de dispositivos de io
Configuração de dispositivos de ioConfiguração de dispositivos de io
Configuração de dispositivos de io
 
Linguagens de programação 12º M12
Linguagens de programação 12º M12Linguagens de programação 12º M12
Linguagens de programação 12º M12
 
Linguagens de programação 12º M11
Linguagens de programação 12º M11Linguagens de programação 12º M11
Linguagens de programação 12º M11
 
Redes de Comunicação 11º M11 - TGPSI
Redes de Comunicação 11º M11 - TGPSIRedes de Comunicação 11º M11 - TGPSI
Redes de Comunicação 11º M11 - TGPSI
 

Último

quadro de rotina semanal da coord.docx.pdf
quadro de rotina semanal da coord.docx.pdfquadro de rotina semanal da coord.docx.pdf
quadro de rotina semanal da coord.docx.pdf
marcos oliveira
 
Mini livro sanfona - Minha Escola Tem História.
Mini livro  sanfona - Minha Escola Tem História. Mini livro  sanfona - Minha Escola Tem História.
Mini livro sanfona - Minha Escola Tem História.
Mary Alvarenga
 
Matemática para Concursos - Teoria dos Conjuntos
Matemática para Concursos - Teoria dos ConjuntosMatemática para Concursos - Teoria dos Conjuntos
Matemática para Concursos - Teoria dos Conjuntos
Instituto Walter Alencar
 
Apresentação Institucional do Centro Gestor e Operacional do Sistema de Prote...
Apresentação Institucional do Centro Gestor e Operacional do Sistema de Prote...Apresentação Institucional do Centro Gestor e Operacional do Sistema de Prote...
Apresentação Institucional do Centro Gestor e Operacional do Sistema de Prote...
Falcão Brasil
 
História das ideias pedagógicas no Brasil - Demerval Saviani.pdf
História das ideias pedagógicas no Brasil - Demerval Saviani.pdfHistória das ideias pedagógicas no Brasil - Demerval Saviani.pdf
História das ideias pedagógicas no Brasil - Demerval Saviani.pdf
LeideLauraCenturionL
 
Folha de Atividades (Virei Super-Herói! Projeto de Edição de Fotos) com Grade...
Folha de Atividades (Virei Super-Herói! Projeto de Edição de Fotos) com Grade...Folha de Atividades (Virei Super-Herói! Projeto de Edição de Fotos) com Grade...
Folha de Atividades (Virei Super-Herói! Projeto de Edição de Fotos) com Grade...
marcos oliveira
 
Noite Alva! José Ernesto Ferraresso.ppsx
Noite Alva! José Ernesto Ferraresso.ppsxNoite Alva! José Ernesto Ferraresso.ppsx
Noite Alva! José Ernesto Ferraresso.ppsx
Luzia Gabriele
 
Slide | Eurodeputados Portugueses (2024-2029) - Parlamento Europeu (atualiz. ...
Slide | Eurodeputados Portugueses (2024-2029) - Parlamento Europeu (atualiz. ...Slide | Eurodeputados Portugueses (2024-2029) - Parlamento Europeu (atualiz. ...
Slide | Eurodeputados Portugueses (2024-2029) - Parlamento Europeu (atualiz. ...
Centro Jacques Delors
 
Slides Lição 3, Betel, A relevância da Igreja no cumprimento de sua Missão.pptx
Slides Lição 3, Betel, A relevância da Igreja no cumprimento de sua Missão.pptxSlides Lição 3, Betel, A relevância da Igreja no cumprimento de sua Missão.pptx
Slides Lição 3, Betel, A relevância da Igreja no cumprimento de sua Missão.pptx
LuizHenriquedeAlmeid6
 
Aviação de Asas Rotativas. Aos Rotores, o Sabre!.pdf
Aviação de Asas Rotativas. Aos Rotores, o Sabre!.pdfAviação de Asas Rotativas. Aos Rotores, o Sabre!.pdf
Aviação de Asas Rotativas. Aos Rotores, o Sabre!.pdf
Falcão Brasil
 
Escola de Especialistas de Aeronáutica (EEAR).pdf
Escola de Especialistas de Aeronáutica (EEAR).pdfEscola de Especialistas de Aeronáutica (EEAR).pdf
Escola de Especialistas de Aeronáutica (EEAR).pdf
Falcão Brasil
 
Oceano, Fonte de Vida e Beleza Maria Inês Aroeira Braga.ppsx
Oceano, Fonte de Vida e Beleza Maria Inês Aroeira Braga.ppsxOceano, Fonte de Vida e Beleza Maria Inês Aroeira Braga.ppsx
Oceano, Fonte de Vida e Beleza Maria Inês Aroeira Braga.ppsx
Luzia Gabriele
 
Organograma do Centro Gestor e Operacional do Sistema de Proteção da Amazônia...
Organograma do Centro Gestor e Operacional do Sistema de Proteção da Amazônia...Organograma do Centro Gestor e Operacional do Sistema de Proteção da Amazônia...
Organograma do Centro Gestor e Operacional do Sistema de Proteção da Amazônia...
Falcão Brasil
 
Desafio matemático - multiplicação e divisão.
Desafio matemático -  multiplicação e divisão.Desafio matemático -  multiplicação e divisão.
Desafio matemático - multiplicação e divisão.
Mary Alvarenga
 
Organograma do Ministério da Defesa (MD).pdf
Organograma do Ministério da Defesa (MD).pdfOrganograma do Ministério da Defesa (MD).pdf
Organograma do Ministério da Defesa (MD).pdf
Falcão Brasil
 
EBBOK_HORA DO CONTO_O SONHO DO EVARISTO_PAULA FRANCISCO_22_23
EBBOK_HORA DO CONTO_O SONHO DO EVARISTO_PAULA FRANCISCO_22_23EBBOK_HORA DO CONTO_O SONHO DO EVARISTO_PAULA FRANCISCO_22_23
EBBOK_HORA DO CONTO_O SONHO DO EVARISTO_PAULA FRANCISCO_22_23
Sandra Pratas
 
Atividade Dias dos Pais - Meu Pai, Razão da Minha História.
Atividade Dias dos Pais -  Meu Pai, Razão da Minha História.Atividade Dias dos Pais -  Meu Pai, Razão da Minha História.
Atividade Dias dos Pais - Meu Pai, Razão da Minha História.
Mary Alvarenga
 
EBOOK_HORA DO CONTO_O MONSTRO DAS CORES_ANGELINA & MÓNICA_22_23
EBOOK_HORA DO CONTO_O MONSTRO DAS CORES_ANGELINA & MÓNICA_22_23EBOOK_HORA DO CONTO_O MONSTRO DAS CORES_ANGELINA & MÓNICA_22_23
EBOOK_HORA DO CONTO_O MONSTRO DAS CORES_ANGELINA & MÓNICA_22_23
Sandra Pratas
 
Infografia | Presidência húngara do Conselho da UE
Infografia | Presidência húngara do Conselho da UEInfografia | Presidência húngara do Conselho da UE
Infografia | Presidência húngara do Conselho da UE
Centro Jacques Delors
 

Último (20)

quadro de rotina semanal da coord.docx.pdf
quadro de rotina semanal da coord.docx.pdfquadro de rotina semanal da coord.docx.pdf
quadro de rotina semanal da coord.docx.pdf
 
Mini livro sanfona - Minha Escola Tem História.
Mini livro  sanfona - Minha Escola Tem História. Mini livro  sanfona - Minha Escola Tem História.
Mini livro sanfona - Minha Escola Tem História.
 
Matemática para Concursos - Teoria dos Conjuntos
Matemática para Concursos - Teoria dos ConjuntosMatemática para Concursos - Teoria dos Conjuntos
Matemática para Concursos - Teoria dos Conjuntos
 
Apresentação Institucional do Centro Gestor e Operacional do Sistema de Prote...
Apresentação Institucional do Centro Gestor e Operacional do Sistema de Prote...Apresentação Institucional do Centro Gestor e Operacional do Sistema de Prote...
Apresentação Institucional do Centro Gestor e Operacional do Sistema de Prote...
 
FOTOS_AS CIÊNCIAS EM AÇÃO .
FOTOS_AS CIÊNCIAS EM AÇÃO                .FOTOS_AS CIÊNCIAS EM AÇÃO                .
FOTOS_AS CIÊNCIAS EM AÇÃO .
 
História das ideias pedagógicas no Brasil - Demerval Saviani.pdf
História das ideias pedagógicas no Brasil - Demerval Saviani.pdfHistória das ideias pedagógicas no Brasil - Demerval Saviani.pdf
História das ideias pedagógicas no Brasil - Demerval Saviani.pdf
 
Folha de Atividades (Virei Super-Herói! Projeto de Edição de Fotos) com Grade...
Folha de Atividades (Virei Super-Herói! Projeto de Edição de Fotos) com Grade...Folha de Atividades (Virei Super-Herói! Projeto de Edição de Fotos) com Grade...
Folha de Atividades (Virei Super-Herói! Projeto de Edição de Fotos) com Grade...
 
Noite Alva! José Ernesto Ferraresso.ppsx
Noite Alva! José Ernesto Ferraresso.ppsxNoite Alva! José Ernesto Ferraresso.ppsx
Noite Alva! José Ernesto Ferraresso.ppsx
 
Slide | Eurodeputados Portugueses (2024-2029) - Parlamento Europeu (atualiz. ...
Slide | Eurodeputados Portugueses (2024-2029) - Parlamento Europeu (atualiz. ...Slide | Eurodeputados Portugueses (2024-2029) - Parlamento Europeu (atualiz. ...
Slide | Eurodeputados Portugueses (2024-2029) - Parlamento Europeu (atualiz. ...
 
Slides Lição 3, Betel, A relevância da Igreja no cumprimento de sua Missão.pptx
Slides Lição 3, Betel, A relevância da Igreja no cumprimento de sua Missão.pptxSlides Lição 3, Betel, A relevância da Igreja no cumprimento de sua Missão.pptx
Slides Lição 3, Betel, A relevância da Igreja no cumprimento de sua Missão.pptx
 
Aviação de Asas Rotativas. Aos Rotores, o Sabre!.pdf
Aviação de Asas Rotativas. Aos Rotores, o Sabre!.pdfAviação de Asas Rotativas. Aos Rotores, o Sabre!.pdf
Aviação de Asas Rotativas. Aos Rotores, o Sabre!.pdf
 
Escola de Especialistas de Aeronáutica (EEAR).pdf
Escola de Especialistas de Aeronáutica (EEAR).pdfEscola de Especialistas de Aeronáutica (EEAR).pdf
Escola de Especialistas de Aeronáutica (EEAR).pdf
 
Oceano, Fonte de Vida e Beleza Maria Inês Aroeira Braga.ppsx
Oceano, Fonte de Vida e Beleza Maria Inês Aroeira Braga.ppsxOceano, Fonte de Vida e Beleza Maria Inês Aroeira Braga.ppsx
Oceano, Fonte de Vida e Beleza Maria Inês Aroeira Braga.ppsx
 
Organograma do Centro Gestor e Operacional do Sistema de Proteção da Amazônia...
Organograma do Centro Gestor e Operacional do Sistema de Proteção da Amazônia...Organograma do Centro Gestor e Operacional do Sistema de Proteção da Amazônia...
Organograma do Centro Gestor e Operacional do Sistema de Proteção da Amazônia...
 
Desafio matemático - multiplicação e divisão.
Desafio matemático -  multiplicação e divisão.Desafio matemático -  multiplicação e divisão.
Desafio matemático - multiplicação e divisão.
 
Organograma do Ministério da Defesa (MD).pdf
Organograma do Ministério da Defesa (MD).pdfOrganograma do Ministério da Defesa (MD).pdf
Organograma do Ministério da Defesa (MD).pdf
 
EBBOK_HORA DO CONTO_O SONHO DO EVARISTO_PAULA FRANCISCO_22_23
EBBOK_HORA DO CONTO_O SONHO DO EVARISTO_PAULA FRANCISCO_22_23EBBOK_HORA DO CONTO_O SONHO DO EVARISTO_PAULA FRANCISCO_22_23
EBBOK_HORA DO CONTO_O SONHO DO EVARISTO_PAULA FRANCISCO_22_23
 
Atividade Dias dos Pais - Meu Pai, Razão da Minha História.
Atividade Dias dos Pais -  Meu Pai, Razão da Minha História.Atividade Dias dos Pais -  Meu Pai, Razão da Minha História.
Atividade Dias dos Pais - Meu Pai, Razão da Minha História.
 
EBOOK_HORA DO CONTO_O MONSTRO DAS CORES_ANGELINA & MÓNICA_22_23
EBOOK_HORA DO CONTO_O MONSTRO DAS CORES_ANGELINA & MÓNICA_22_23EBOOK_HORA DO CONTO_O MONSTRO DAS CORES_ANGELINA & MÓNICA_22_23
EBOOK_HORA DO CONTO_O MONSTRO DAS CORES_ANGELINA & MÓNICA_22_23
 
Infografia | Presidência húngara do Conselho da UE
Infografia | Presidência húngara do Conselho da UEInfografia | Presidência húngara do Conselho da UE
Infografia | Presidência húngara do Conselho da UE
 

Arquitetura de computadores Módulo 4

  • 1. Arquitetura de Computadores Módulo 4 – Arquitetura de Microprocessadores (24 Horas) 2014-15 Curso Profissional de Técnico de Gestão e Programação de Sistemas Informáticos Prof. Luis Folgado Ferreira http://lanapt.com
  • 2. Índice • Apresentação. • 1. Principais componentes de um microprocessador. • 2. Evolução das arquiteturas de microprocessadores. • 3. Arquitetura de um sistema tipo. • 4. Tipos de dados. • 5. Organização de memória. • 6. Tipos de endereçamento. • 7. Ligação com o exterior.
  • 3. Microprocessador Conceito • O microprocessador, popularmente chamado de processador é um circuito integrado que realiza as funções de cálculo e as decisão de um computador. • Todos os computadores e equipamentos eletrónicos baseiam-se nele para executar suas funções.
  • 4. Microprocessadores Exemplo da Arquitetura interna de um microprocessador dedicado para processamento de imagens de ressonância magnética. A fotografia foi aumentada 600 vezes, sob luz ultravioleta para se conseguir ver os detalhes.
  • 5. Microprocessadores Arquitetura Vista inferior de um AMD Athlon XP 1800+ núcleo Palomino, um microprocessador moderno.
  • 7. Microprocessadores Arquitetura • O microprocessador moderno é um circuito integrado formado por uma camada de silício, trabalhada de modo a formar um cristal de extrema pureza, laminada até uma espessura mínima com grande precisão, depois cuidadosamente mascarada por um processo fotográfico e exposta a altas temperaturas em fornos que contêm misturas gasosas de impurezas. • Este processo é repetido tantas vezes quanto necessário à formação da microarquitectura do componente.
  • 10. Fotomicrografia de um chip equivalente ao Pentium IV aumentada 2400 vezes
  • 11. Microprocessadores • Responsável pela execução das instruções num sistema, o microprocessador, escolhido entre os disponíveis no mercado, determina, em certa medida a capacidade de processamento do computador e também o conjunto primário de instruções que ele compreende. • Mas o desempenho global depende de outros fatores também. • O sistema operativo é construído sobre este conjunto.
  • 12. O CPU
  • 13. As unidades de um microprocessador • A ALU(Aritmetic and Logical Unit), unidade responsável pelos cálculos aritméticos e lógicos; • Os registos são parte integrante do microprocessador na família x86, por exemplo.(memória central); • Unidade de Controlo - UC
  • 14. Estrutura básica de um microprocessador
  • 15. Vídeos e referências • https://www.youtube.com/watch?v=cNN_tTX ABUA
  • 17. Microprocessadores Pré-x86 4004 • 4040 • 8008 • 8080 • 8085
  • 18. Microprocessadores • Embora seja a essência do computador, o microprocessador diferente do micro controlador, está longe de ser um computador completo. Para que possa interagir com o utilizador precisa de: memória, dispositivos de entrada e saída, um clock, controladores e conversores de sinais entre outros. • Cada um desses circuitos de apoio interage de modo peculiar com os programas e, dessa forma, ajuda a moldar o funcionamento do computador.
  • 19. História • O primeiro microprocessador comercial foi inventado pela Intel em 1971 para atender a um fabricante de calculadoras japonês que precisava de um circuito integrado especial. • A Intel projetou o i4004 que era um circuito integrado programável que trabalhava com registos de 4 bits, 46 instruções, clock de 740Khz e possuía cerca de 2300 transístores.
  • 20. • O processador Intel 4004 é uma Unidade Central de Processamento com 4-bits. Fabricado pela Intel Corporation em 1971, foi o primeiro microprocessador em um chip simples, assim como o primeiro disponível comercialmente. • Embora projetado originalmente para ser um componente de calculadoras, o 4004 logo encontrou muitos usos. A Intel iniciou um processo que logo fez alguns outros fabricantes de chips a embarcar em projetos para desenvolverem firmemente os microprocessadores mais capazes, o que gerou a tendência que criou as indústrias multimilionárias dos microprocessadores e dos microcomputadores catuais.
  • 21. História • Percebendo a utilidade desse invento a Intel prosseguiu com o desenvolvimento de novos microprocessadores: 8008 (o primeiro de 8 bits) e a seguir o 8080 e o microprocessador 8085. • O 8080 foi um grande sucesso e tornou-se a base para os primeiros microcomputadores pessoais na década de 1970 graças ao sistema operacional CP/M.
  • 22. CP/M
  • 23. História • Da Intel saíram alguns funcionários que fundaram a Zilog, que viria a lançar o microprocessador Z80, com instruções compatíveis com o 8080 (embora muito mais poderoso que este) e também de grande sucesso. A Motorola possuía o 68000 e a MOS Technology o 6502. • Todos esses microprocessadores de 8 bits foram usados em muitos computadores pessoais (Bob Sinclair, Apple, TRS, Commodore, etc.).
  • 24. História • Em 1981 a IBM (International Business Machines) decidiu lançar-se no mercado de computadores pessoais. O seu IBM-PC utilizou um dos primeiros microprocessadores de 16 bits, o 8088 (derivado do seu irmão 8086 lançado em 1978) que viria a ser o avô dos computadores catuais. • A Intel foi lançando melhoramentos na sua linha 80X86: 8086, 8088, 80186, 80188, 80286, 80386, 80486, Pentium, Pentium Pro, Pentium MMX, Pentium II, Pentium III, Pentium IV, Pentium M, Pentium D e Pentium Dual Core.
  • 25. História • Como grande concorrente da Intel, a AMD (Advanced Micro Devices) aparece inicialmente como fabricante de microprocessadores da linha x86 alternativa mas a partir de um certo momento deixou de correr atrás da Intel e partiu para o desenvolvimento de sua própria linha de microprocessadores: K6, Athlon, Duron, Turion, Sempron, etc. • Paralelamente à disputa entre Intel e AMD, a IBM possuía a linha PowerPC utilizada principalmente pelos microcomputadores da Apple
  • 26. História • A evolução tecnológica envolvida é surpreendentemente grande, de microprocessadores que trabalhavam com clock de dezenas de kHz e que podiam processar alguns milhares de instruções por segundo, atingiu-se clocks na casa dos 4GHz e poder de processamento de dezenas de bilhões de instruções por segundo. • A complexidade também cresceu: de alguns milhares de transístores para centenas de milhões de transístores numa mesma pastilha.
  • 27. Ficha de Trabalho 1 • Realiza uma apresentação em PowerPoint que represente a evolução dos microprocessadores ao longo da sua história.
  • 28. Balanço da Matéria • Apresentação. • 1. Principais componentes de um microprocessador. • 2. Evolução das arquiteturas de microprocessadores. • 3. Arquitetura de um sistema tipo. • 4. Tipos de dados. • 5. Organização de memória. • 6. Tipos de endereçamento. • 7. Ligação com o exterior.
  • 29. Microprocessadores • O processador é composto por alguns componentes, cada um tendo uma função específica no processamento dos programas: – Unidade Lógica e Aritmética(ULA); – Unidade de Controle(UC); – Registos; – Memory Management Unit; – Unidade de ponto flutuante.
  • 30. Microprocessadores • A Unidade Aritmética e Lógica (UAL) é a responsável por executar efetivamente as instruções dos programas, como instruções lógicas e matemáticas. • Unidade de controle (UC) é responsável pela tarefa de controlo das ações a serem realizadas pelo computador, comandando todos os outros componentes.
  • 31. Microprocessadores • Os registos são pequenas memórias velozes que armazenam comandos ou valores que são utilizados no controle e processamento de cada instrução. • Os registos mais importantes são: – Contador de Programa (PC) – Sinaliza para a próxima instrução a ser executada; – Registo de Instrução (IR) – Regista a execução da instrução;
  • 32. Microprocessadores • Unidade de ponto flutuante nos processadores atuais são implementadas unidades de cálculo de números reais. • Tais unidades são mais complexas que UALs e trabalham com operandos maiores, com tamanhos típicos variando entre 64 e 128 bits.
  • 33. Arquiteturas • Existem duas principais arquiteturas usadas em processadores: 1. A arquitetura de Von Newmann; 2. A arquitetura de Harvard.
  • 34. Arquitetura de Von Newmann • Esta arquitetura caracteriza-se por apresentar um barramento externo compartilhado entre dados e endereços. Embora apresente baixo custo, esta arquitetura apresenta desempenho limitado pelo gargalo do barramento.
  • 36. Arquitetura de Harvard • A Arquitetura de Harvard baseia-se em um conceito mais recente que a de Von- Neumann, tendo vindo da necessidade de por o microcontrolador para trabalhar mais rápido.
  • 37. Arquitetura de Harvard • É uma arquitetura de computador que se distingue das outras por possuir duas memórias diferentes e independentes em termos de barramento e ligação ao processador. • Utilizada nos microcontroladores PIC (Peripheral Interface Controller), tem como principal característica aceder à memória de dados separadamente da memória de programa.
  • 38. Arquitetura de Harvard A principal vantagem dessa arquitetura é que a leitura de instruções e de alguns tipos de operandos pode ser feita ao mesmo tempo em que a execução das instruções. Isso significa que o sistema fica todo o tempo executando instruções, o que acarreta um significativo ganho de velocidade.
  • 39. Tipos de Microprocessadores • Microprocessadores PC— São utilizados nos computadores pessoais, onde são chamadas de Unidade Central de Processamento (CPU), workstations e mainframes. Podem ser programados para executar as mais variadas tarefas.
  • 40. Tipos de Microprocessadores Um micro controlador, um exemplo de microprocessador.
  • 41. Tipos de Microprocessadores • Processadores Digitais de Sinal (DSP do inglês Digital Signal Processor) — especializados em processamento digital de sinal usados para processar sinais de áudio, vídeo, etc., quer em tempo real quer em off-line. Estão presentes, por exemplo, em aparelhos de CD, DVD e televisores digitais. Em geral, realizam sempre uma mesma tarefas simples.
  • 42. Tipos de Microprocessadores • Micro controladores — Processadores relativamente flexíveis, de relativo baixo custo, que podem ser utilizados em projetos de pequeno tamanho. • Podem trazer facilidades como conversores A/D embutidos, ou um conjunto de instruções próprias para comunicação digital através de algum protocolo específico.
  • 43. Tipos de Microprocessadores • GPU — ou Unidade de Processamento Gráfico), é um microprocessador especializado em processar gráficos. São utilizadas em placas de vídeo para fazer computação gráfica.
  • 45. • Módulo 4 - Arquitectura de Microprocessadores • A ligação dos microprocessadores com o exterior.
  • 46. Ligação com o exterior • Um processador também precisa ser capaz de comunicar-se com o mundo exterior. • Neste mundo exterior está o utilizador que trabalha no PC.
  • 48. Ligação com exterior • É preciso ler dados provenientes do teclado, mouse e outros dispositivos de entrada, bem como transferir dados para o vídeo, impressora e outros dispositivos de saída. • Essas operações são chamadas de “entrada e saída”, ou E/S (em inglês, Input/Output, ou I/O).
  • 49. Ligação com o exterior • Portanto, além de processar dados, um processador deve ser capaz de realizar operações de entrada e saída, bem como realizar leituras e gravações na memória.
  • 50. Ligação com o Exterior • A ligação entre o microprocessador por um lado e a memória e os circuitos periféricos por outro é efectuada através de três conjuntos distintos de ligações eléctricas, denominados "bus" e que são: • O bus de dados, que permite a transferência de dados entre o microprocessador e quer a memória quer os periféricos;
  • 51. O bus de endereço • O bus de endereço que permite ao microprocessador seleccionar a posição de memória sobre a qual quer efectuar uma operação de escrita ou leitura;
  • 52. O bus de comando • O bus de comando que permite ao microprocessador escolher entre a memória e os periféricos para operações de escrita ou leitura assim como o tipo de operação a realizar. • O bus de comando permite ainda aos periféricos interromperem a actividade normal do microprocessador de modo a que este execute as operações necessárias à satisfação do periférico que emitiu o sinal de interrupção.
  • 53. O bus de Dados • Nos microprocessadores mais simples o bus de dados é constituído por quatro ou oito linhas distintas dizendo-se por isso que é um microprocessador de quatro ou oito bits, isto porque cada linha pode transportar um sinal eléctrico que só pode ter um de dois valores de tensão distintos a que correspondem os valores numéricos em numeração binária 0 e 1.
  • 54. O relógio • O microprocessador necessita também de um sinal periódico chamado sinal de relógio, gerado externamente, que irá definir a cadência de execução do programa pelo microprocessador.
  • 55. O relógio • A frequência desse sinal periódico tem de estar ajustada às especificações do microprocessador e encontram-se valores entre alguns Megahertz para os microprocessadores mais simples até alguns Gigahertz para os microprocessadores mais modernos.