CPU - Unidade
Central de
Processamento
“Processador”
Aula 03
A CPU (Unid. Central de Processamento
• A unidade Central de Processamento, a CPU (Central Processing Unit),
atua como o cérebro do sistema, processando e analisando todas as
informações que entram e saem do microcomputador. Nos
microcomputadores, é representada pelo microprocessador.
• O microprocessador, também chamado de CHIP, determina o modelo
do microcomputador em uso (286, 386, 486, PENTIUM).
• Sua velocidade é medida em MegaHertz (Mhz), conhecida também
como CLOCK do microcomputador.
Memória
ENTRADA
e
SAÍDAS
Processadores
DISCOS
Programas
A CPU (Unid. Central de Processamento
• É o cérebro do computador. É o responsável pela manipulação de
símbolos, números e letras além de ser responsável pelo controle das
instruções executadas pelo Sistema Operacional e comandar os outros
dispositivos da máquina.
• É na CPU que as atividades reais da computação são executadas.
Trabalhando a partir dos códigos de instrução (buscar da memória e
executar alternadamente), a CPU faz todos os cálculos especificados por
um programa. Pode então armazenar os resultados de sua operação na
memória ou enviá-los a qualquer outra parte dentro ou fora do
computador.
• Existem vários tipos de Microprocessador; assim como existem vários
tipos de lâmpadas (força de iluminação). A força de uma lâmpada é
medida pelos WATTS. Quanto mais WATTS uma lâmpada tiver, mais
força de iluminação ela terá. Com o Microprocessador é a mesma coisa.
Quanto mais força ele tiver, mais quantidade de informações ele
processará. A força de um Microprocessador se mede pelo Clock
MEGAHEARTZ (MHZ) e sua tecnologia.
Aula 03
Prof. Juliano Braz de Souza
CPU e Armazenamento Primário
CPU e Armazenamento Primário
A Unidade lógico-aritmética (arithmetic logic unit)
Executa as principais operações lógicas e aritméticas do computador. Soma, subtrai,
multiplica e divide, determinando se o número é positivo, negativo ou se é zero.
Possui um grupo de registradores que são usados para armazenar os dados que
estão sendo processados pela instrução atual.
A Unidade de Controle
Determina a execução e interpretação das instruções e controla o fluxo de dados.
Todos os recursos são gerenciados por uma unidade de controle, cuja função é
coordenar todas as atividades do computador.
Responsável por gerar sinais de controle para o sistema de computador ou própria
CPU.
Registradores
Formam um pequeno espaço de endereçamento com pequena capacidade de
armazenamento e acesso rápido. O armazenamento em registradores é temporário.
São dispositivos que servem como endereços para os operadores presentes em cada
operação.
O número de registradores em um computador é função de cada modelo ( de uns
poucos a mais de uma centena ).
Clock
A velocidade com que o microprocessador realiza suas
pequenas atividades internas é determinada por um relógio
(clock).
O Clock nada mais é do que um oscilador externo ao
microprocessador, que gera pulsos a intervalos regulares de
tempo.
A cada pulso, uma ou mais microoperações são realizadas.
Quanto mais ciclos de clock o microprocessador tiver
disponível, mais rapidamente as instruções serão executadas.
Processamento por Computador
Existem 3 fatores que influenciam na velocidade dos
microprocessadores:
a) Comprimento de palavra: Refere-se ao número de bits que o
computador pode processar ao mesmo tempo.
b) Velocidade do ciclo: Todos os eventos em um computador são
organizados em sequência e a unidade de controle determina o ritmo
do chip. Este ritmo, por sua vez, é determinado por um relógio interno
e medido em megahertz.
Um chip de 32 bits pode processar 32 bits de dados em um único ciclo.
Um chip de 64 bits pode processar 64 bits em um único ciclo.
Quanto maior o comprimento da palavra, mais alta a velocidade do
computador.
Quanto maior a velocidade do relógio(Mhertz), maior a velocidade de
processamento.
c) Largura do barramento de dados: Age como uma rodovia entre a
CPU, o armazenamento primário e outros dispositivos.
Determina quantos dados podem se movimentar ao mesmo tempo
Memória Cache
A Memória Cache de um computador é a ponte de acesso
entre a Memória Ram e o HD. Para entender melhor seu
funcionamento mentalize a seguinte ilustração:
Digamos que você é um professor e está dando uma aula
sobre plantas. Você está na escola e de repente lhe vem
uma idéia de que se forem mostradas essas plantas as
quais estão sendo ensinadas para os alunos, eles
entenderão melhor.
Então você vai até o pátio da escola e pega algumas
plantas para mostrar aos alunos, coloca-as sobre a sua
mesa e continua a sua aula.
Em determinado momento você decidiu falar novamente
sobre uma planta que está sobre a mesa; você
simplesmente pega-a e mostra novamente aos alunos.
Memória Cache
Porém, ao querer citar sobre outra planta, você nota que não
a tem em sua mesa, e então qual o procedimento a ser feito;
você novamente terá que ir até o pátio, e colocá-la em sua
mesa para que possa ser usada.
Juntando agora para que você possa entender:
Memória Ram = Você; Memória Cache = Mesa, HD = Pátio.
Sempre que a Memória Ram ( Você ) necessita de uma
informação que foi solicitada pelo Microprocessador, ele tem
que procurar essa informação no HD ( Pátio ), só que antes
ela passa pela Memória Cache ( Mesa ), e vê se esta
informação já esta armazenada ali. Se ela já está ali, e só
pega-la; se não, ela, a Memória Ram, passa direto, vai até o
HD, volta, armazena em Cache, e por fim utiliza-a.