Modelo de von Neumann Curso: Sistemas de Informação Tópico 5 Modelo de Von Neumann Em 1946, Von Neumann e seus colegas começaram o projeto de um novo computador de programa armazenado, conhecido como IAS(Institute Advanced Sources) de Princeton, embora concluído somente em 1952, constitui o protótipo de todos os computadores de propósito geral subseqüente. A figura 1 mostra a estrutura geral do IAS, que consiste em: Memória principal, que armazena dados e instruções. Unidade lógica e aritmética(ULA), capaz de realizar operações com dados binários. Unidade de controle, que interpreta e executa instruções armazenadas na memória. Dispositivos de entrada e saída (E/S), controlados e manipulados pela unidade de controle 2 Modelo de Von Neumann Dispositivo de Saída (Monitor, impressora) Dispositivo de Entrada (Teclado, mouse) UCP (Unidade Central de Processaento) Memória 3 Modelo de Von Neumann UCP Unidade Lógica e Aritmética Dispositivos de Entrada e Saída Memória Principal Unidade de Controle de Programa 4 Diagrama do IAS Unidade Lógica e Aritmética Acumulador MQ Circuitos Aritméticos e Lógicos MBR Dispositivos de Entrada e Saída Instruções Memória e Dados Principal IBR PC MAR IR Circuitos de controle Unidade de Controle de Programa Endereço 5 Organização de um computador simples baseado no modelo de Von Neumann. Unidade De Controle (UC) Unidade Lógica e Aritmétic (ULA) Memória Principal Monitor Impressora UCP Registradores HD Barramento 6 Função Processamento Processamento de dados é a ação de manipular um ou mais valores(dados) em uma certa seqüência de ações, de modo a produzir um resultado útil. O resultado muda conforme o tipo de operação realizada (ou seja, de acordo com a seqüência de ações - de acordo com a instrução específica) Esta é a essência dos sistemas de computação comerciais, que combinam o hardware, fixo e imutável, capaz de realizar diferentes tarefas conforme a ordem e seqüência de instruções que recebe, com o software. Processar dados é executar com ele uma ação que produza algum tipo de resultado. Esta é a atividade fim do sistema de computação 7 Entre as funções de processamento podem ser citadas: Operações aritméticas (somar, subtrair, multiplicar, dividir); Operações lógicas (AND, OR, XOR etc.); Movimentação de dados (Memória-UCP, UCP-Memória, Registrador-Registrador, etc.) Desvios (Alteração de seqüência de execução de instruções); Operação de entrada e saída 8 Diagrama de uma Unidade Central de Processamento - UCP 9