Curso Online de Informática basica 4º

© 2010 by jose rodolfo salgado

introdução à informática

capítulo 4
a unidade central de processamento:
o que acontece dentro do computador

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objetivos

identificar os componentes da unidade central de processamento e explicar como eles funcionam em conjunto e como interagem com a memória.
descrever como as instruções de programa são executadas pelo computador.
explicar como os dados são representados no computador.
descrever como o computador localiza instruções e dados.
descrever os componentes da placa-mãe da unidade de sistema de um microcomputador.
relacionar as medidas de velocidade de processamento do computador e explicar as abordagens que aumentam a velocidade.

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unidade central de processamento

conjunto complexo de circuitos eletrônicos.
executa instruções de programa armazenadas.
duas partes:
unidade de controle
unidade aritmética e lógica (alu)

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unidade de controle

direciona o sistema do computador a executar instruções de programa armazenadas.
deve comunicar-se com a memória e com a alu.
envia dados e instruções do armazenamento secundário para a memória, quando necessário.

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unidade aritmética e lógica

executa todas as operações aritméticas e lógicas.
operações aritméticas:
adição, subtração, multiplicação, divisão.
operações lógicas:
compara números, letras ou caracteres especiais.
testa uma de três condições:
condição de igualdade (igual a)
condição menor que
condição maior que

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armazenamento de dados e a cpu

dois tipos de armazenamento:
armazenamento primário (memória):
armazena dados temporariamente.
a cpu referencia-o tanto para obtenção de instruções de programa como de dados.
armazenamento secundário:
armazenamento de longo prazo.
armazenado em mídia externa; por exemplo, um disco.

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a cpu e a memória

a cpu não pode processar dados diretamente do disco ou de um dispositivo de entrada:
primeiramente, eles devem residir na memória.
a unidade de controle recupera dados do disco e transfere-os para a memória.
itens enviados à cpu para ser processados:
a unidade de controle envia itens à cpu e depois os envia novamente à memória após serem processados.
dados e instruções permanecem na memória até serem enviados a um dispositivo de saída ou armazenamento, ou o programa ser fechado.

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áreas de armazenamento temporário

registradores
memória

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registradores

áreas de armazenamento temporário de alta velocidade.
localizações de armazenamento situadas dentro da cpu.
funcionam sob direção da unidade de controle:
recebem, guardam e transferem instruções ou dados.
controlam onde a próxima instrução a ser executada ou os dados necessários serão armazenados.

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memória

também conhecida como armazenamento primário e memória principal.
freqüentemente expressa como memória de acesso aleatório (ram).
não faz parte da cpu.
retém dados e instruções para serem processados.
armazena informações somente enquanto o programa está em operação.

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como a cpu executa instruções

quatro etapas são executadas para cada instrução:
ciclo de máquina: a quantidade de tempo necessária para executar uma instrução.
computadores pessoais executam-nas em menos de um milionésimo de segundo.
supercomputadores executam-nas em menos de um trilionésimo de segundo.
cada cpu tem seu próprio conjunto de instruções:
aquelas instruções as quais a cpu pode entender e executar.