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Arquitetura de Computadores – Processador

junho 25, 2008

A CPU consiste de uma seção (ou caminho) de dados (datapath) que contém registradores e uma ALU, e uma seção de controle, que interpreta instruções e efetua transferências entre registradores.
O processador, é um circuito integrado de controle das funções de cálculos e tomadas de decisões de um computador, por isso é considerado o cérebro do mesmo. Ele faz parte de um importante elemento do computador, a Unidade Central de Processamento (em inglês CPU: Central Processing Unit). Hoje todos os circuitos e chips dispostos em diversas placas que compunham a Unidade Central de Processamento estão integrados no microprocessador.

Foto de um processador:

Processador

Esquema de um processador:

esquema_processador

  • INSTRUÇÃO: Procedimentos, sequência de passos ou atividades a serem executadas visando-se alcançar um determinado objetivo.
  • O processador é dividido basicamente em 3 partes, ALU(Unidade Lógica Aritimética) ou ULA em português. Registradores(Memomórias muito rápidas e pequenas.) e Unidade de Controle essa última responsável pelo que entra e pelo que sai do processador.

  • Unidade Lógica Aritimética: Realiza um conjunto de operações necessárias à execução de instruções, nela estão contidas todas as instruções necessárias para os cálculos matemáticos.
  • Registradores: Memórias pequenas e muito rápidas, são usadas para armazenar dados em tempo de execução. Há três tipos de registradores;
    Program Counter: Armazena o valor do endereço que aponta para a próxima instrução a ser buscada na memória para ser executada no processador.
    Instruction Register: Armazena a instrução que está sendo executada.
    Accumulator: Registrador de propósito geral. Armazena valores de dados que serão utilizados nas operações.
  • Unidade de controle Busca instruções na memória principal e determina o tipo de cada instrução. Age como um “guarda de transito” ao regular a transferência de informações, execução de instruções.
  • Caminho das instruções
    Vamos supor que você queira abri o excel. Quando você clica no atalho na sua área de trabalho, o caminho seguido é o seguinte:
    A Unidade de controle segue um caminho sequêncial(todas as instruções são resolvidas sequencialmente)ela dispara uma “ordem” que sai do processador passando pelos barramentos, depois pela memória RAM, passa pela ponte Norte, pela ponte sul e chega no seu Hd ou Disco rígido, como preferir. Então “ordena” ao hd que envie tudo que é necessário para a memória RAM, então a memória RAM Começa a comunicação com o processador diretamente. A questão do porque a unidade pede que envie os dados para a memória, é porque o hd é muito lento, pois possui componentes mecânicos. Basicamente esse é o caminho.

    Bem agora que você sabe basicamente quais são os componentes de um processadore, e como as instruções caminham, vou dar umas dicas de como comprar um processador decente! ;o).

    Lembrando que não basta comprar um processador só porque ele tem um clock(velocidade de instruçôes por segundo, velocidade de comunicação com a memória)muito alto, temos que avaliar outras coisas, e o que vale é o conjunto da obra. Partes a serem analizadas:

    1. Clock
      Velocidade em pulsos por segundo, o maio clock do momento está por volta de 3.4ghz. Qualto maior o clock maior aquecimentos e gasto de energia. “A AMD afirma que seus processadores passam 4 instruções por clock, por isso seus processadores de 2.0 se comparam os 3.xx da intel.”
    2. Quantidade de registradores: Quanto mais registradores melhor, mas dificilmente as empresas liberam essas informações. 
    3. Velocidade do barramento: Não confundir com velocidade de barramento da placa mãe. O processador possui velocidade de barramento interno diferente. O FSB e divulgado na maiora das vezes, quanto maior melhor.
    4. Quantidade de memória cache: Os processadores AMD em sua maioria possuem 512KB de cachê L2, já os processadores intel 2mg de cachê L2. (obs.: O processador possui memória interna além dos registradores, essas memórias são um pouco maiores e são chamadas memória cache(Lê-se queche)).
    5. Quantos Bits, 32 ou 64: Os 32 bits são capazes de endereçar 2 elevado a 32, ou seja cerca de 4gb, os 64bits passam dos 16gb. Quanto mais memória puder endereçar melhor. (obs.1.2 A maioria dos processadores atuais são 32bits(Quantidade de endereçamento de memória 2 elevado a 32)Cada fabricante possui seus modelos 64, mas para se ter total aproveitamento, o sistema precisa ser 64bits, no caso do momento, o 64 bits mais conhecido é o Windows Vista, que também tem versões 32bits. Basicamente esses são os requisitos básicos a se consultar na hora de escolher um processador. Quanto maior for o equilíbrio entre os itens melhor desempenho.

    Qual marca escolher depende de cada pessoa e do uso especificamente. Casa fabricante possui um extra que pode fazer a diferença. Uma boa pesquisa é necessária para conseguir encontrar o que mais se adequeda a cada um.

    Você sabia?? Maior quantidade de memória não deixa o pc mais rápido, ela impede que o pc fique mais lento.

    Referências:
    Wikepedia.org
    Clubdohardware.com.br
    Conhecimento Empírico.
    Imagens:

    http://xs221.xs.to

    http://img95.imageshack.us

    Sabe a diferença entre referência bibliográfica e Bibliografia?

    Referência é em que você se baseou para escrever algo parecido.
    Bibliografica é exatamente de onde você copiou.

    Todos os posts deste blog estão sob proteção de direito intelectual. Não seja um mane! Caso queira copiar é só pedir. Afinal a Internet serve para compartilhar conhecimento.

    By: Adriano Camilo

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    6 comentários

    1. E ae Adriano, parabéns, muito bem feito o texto, gostei mesmo.


    2. Muito simples! Obrigado!


    3. Gostei muito tá muito bem feito!


    4. Legal seu texto. Parabéns!!


    5. Mas que bela merda que aqui está.
      Estou deveres desiludido!
      Sou gay lol


    6. Posso fazer um trabalho acadêmico usando esta publicação? Colocarei o endereço na bibliogafia.



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