Organização de
Computadores
Aula 6
Prof. Luiz di Marcello
MODELO DE VON NEUMANN
CARACTERÍSTICAS
• Dados e instruções armazenados em uma única
memória utilizada tanto para leitura quanto para escrita
• Os dados armazenados na memória podem ser
acessados através de endereços
• A execução de um programa ocorre sequencialmente,
por ordem de endereços, exceto se for feita algum
desvio explicito no programa
MODELO DE VON NEUMANN
MEMÓRIA
PROCESSADOR
ENTRADA e SAÍDA
John Von Neumann,
matemático húngaro (19031957), contribuiu para a
matemática e a física. Foi
professor da Universidade
de Princeton e um dos
construtores do ENIAC
MODELO DE VON NEUMANN
MEMÓRIA
RDM / MBR
REM / MAR
CONTROLE
PROCESSADOR
ENTRADA e SAÍDA
MODELO DE VON NEUMANN
MEMÓRIA
DADOS
RDM / MBR
Registrador
de Dados da
Memória
REM / MAR
CONTROLE
PROCESSADOR
ENTRADA e SAÍDA
MODELO DE VON NEUMANN
ENDEREÇO
MEMÓRIA
RDM / MBR
REM / MAR
CONTROLE
Registrador
PROCESSADOR
de
Endereços
da Memória
ENTRADA e SAÍDA
MODELO DE VON NEUMANN
OPERAÇÃO
(READ/WRITE)
MEMÓRIA
RDM / MBR
REM / MAR
CONTROLE
PROCESSADOR
ENTRADA e SAÍDA
Unidade de
Controle
MODELO DE VON NEUMANN
Tamanho da célula  Determina RDM
Célula de 32 bits  RDM com 32 bits
Tamanho da memória em células  Determina REM
Memória com 256 células  REM com 8 bits
MODELO DE VON NEUMANN
MEMÓRIA
Unidade de
Controle
Unidade
Aritmética
e Lógica
REGISTRADORES
ENTRADA e SAÍDA
Unidade
Central de
Processamento
UCP
PROCESSADOR (UCP)
Unidade de
Controle
 Gerenciamento do fluxo
interno dos dados
Unidade
Aritmética
e Lógica
 Execução de operações lógicas e
aritméticas, efetuando
transformações sobre os dados
REGISTRADORES
 Células de memória
(temporárias) dentro do
processador
REGISTRADORES ESPECIAIS
• Registrador de Instruções (IR - Instruction Register)
Armazena a instrução que está sendo executada
• Registrador de estado (PSW - Program Status Word)
Armazena condições de estado geradas pela unidade
aritmética e lógica gerando informações para a
unidade de controle
• Contador do programa (PC - Program Counter)
Armazena o endereço da próxima instrução que será
executada
MODELO DE VON NEUMANN
MEMÓRIA
Unidade de
Controle
Unidade
Aritmética e
Lógica
REGISTRADORES
ENTRADA e SAÍDA
• Armazenamento
HD (Disco Rígido)
CD-ROM
DVD
Pendrive (flash)
• Monitor de vídeo
• Teclado
• Mouse
• Placa de som
• Webcam
• Placa de rede
• Placa fax-modem
• Multifuncional
MODELO DE VON NEUMANN
LIMITAÇÕES (ORIGINAIS)
• Grande quantidade de acessos a memória
• Velocidade dos novos dispositivos
• Execução em paralelo
Organização de
Computadores
Exercícios
Prof. Luiz di Marcello
1) O modelo proposto por Von Neumann (1945) é formado
por uma CPU, memória, unidade de entrada e unidade de
saída, conectados entre si através de um barramento.
Analise as três sentenças a seguir sobre esses componentes
e, em seguida, assinale a alternativa correta:
I. A CPU é formada por: hardware, software e sistema
operacional
II. A comunicação entre CPU e memória utiliza dois
registradores específicos: IR e PSW
III. Os barramentos podem ser de três tipos:
endereçamento, controle e dados
(
(
(
(
(
) Somente a sentença III está correta
) Somente as sentenças I e III estão corretas
) Somente a sentença I está correta
) Somente as sentenças II e III estão corretas
) Todas as sentenças estão corretas
1) John Von Neumann introduziu o projeto lógico de computadores
com programa armazenado na memória. Computadores até então
não podiam armazenar programas em memória para interpretálos. Em relação à arquitetura proposta por Von Neumann analise
as afirmações abaixo e, em seguida, marque a alternativa que
apresenta apenas afirmativas corretas.
I - É uma arquitetura de computador caracterizada pela
possibilidade de armazenar programas no mesmo espaço de
memória que os dados
II - É composta por uma memória principal, uma unidade de
controle, uma unidade de lógica e aritmética e componentes de
entrada e saída
III - Um refinamento do modelo de von Neumann é o uso de
barramento de sistema que interliga CPU à memória
(
(
(
(
(
) I e III
) II e III
) I e II
) I, II e III
) Somente a I