Aula sobre processadores

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PROCESSADORES
PROCESSAMENTO ELETRÔNICO DE DADOS
PROFESSOR MARLON DUARTE
GERAÇÕES DOS PROCESSADORES – 1ª GERAÇÃO
OS COMPUTADORES DE PRIMEIRA GERAÇÃO SÃO TODOS OS BASEADOS
EM TECNOLOGIAS DE VÁLVULAS ELETRÔNICAS. ESTA GERAÇÃO VAI ATÉ
1959, MAS SEU INÍCIO É CLASSIFICADO EM 1942 E 1951. OS
COMPUTADORES DA PRIMEIRA GERAÇÃO NORMALMENTE QUEBRAVAM
APÓS ALGUMAS HORAS DE USO. DESTAQUE PARA O EDVAC.
NOS EQUIPAMENTOS DE SEGUNDA GERAÇÃO, A VÁLVULA FOI
SUBSTITUÍDA PELO TRANSISTOR, TECNOLOGIA USADA ENTRE 1959 E
1965. O TRANSISTOR FOI DESENVOLVIDO EM 1947 NO BELL
LABORATORIES POR WILLIAM SHOCKLEY E J.BRATTAIN. SEU
TAMANHO ERA 100 VEZES MENOR QUE O DA VÁLVULA, NÃO
PRECISAVA DE TEMPO PARA AQUECIMENTO, CONSUMIA MENOS
ENERGIA, ERA MAIS RÁPIDO E MAIS CONFIÁVEL. DESTAQUE PARA
1401 DA IBM
GERAÇÕES DOS PROCESSADORES – 2ª GERAÇÃO
A TERCEIRA GERAÇÃO COMEÇA COM A SUBSTITUIÇÃO DOS TRANSISTORES
PELA TECNOLOGIA DE CIRCUITOS INTEGRADOS - TRANSISTORES E OUTROS
COMPONENTES ELETRÔNICOS MINIATURIZADOS E MONTADOS NUM ÚNICO
CHIP QUE JÁ CALCULAVA EM NANOSSEGUNDOS (BILIONÉSIMOS). O
EVENTO CONSIDERADO PRECURSOR DA TERCEIRA GERAÇÃO É O ANÚNCIO
EM 7 DE ABRIL DE 1964 DA FAMÍLIA CRIADA POR GENE AMDAHL,
CHAMADA SYSTEM/360, O IBM 360, COM SEIS MODELOS BÁSICOS E
VÁRIAS OPÇÕES DE EXPANSÃO QUE REALIZAVA MAIS DE 2 MILHÕES DE
ADIÇÕES POR SEGUNDO E CERCA DE 500 MIL MULTIPLICAÇÕES. ESSE FATO
TORNOU SEUS ANTECESSORES TOTALMENTE OBSOLETOS E POSSIBILITOU À IBM
COMERCIALIZAR BEM MAIS 30.000 SISTEMAS.
GERAÇÕES DOS PROCESSADORES – 3ª GERAÇÃO
A QUARTA GERAÇÃO É LOCALIZADA A PARTIR DO ANO DE 1970 OU 1971
ATÉ HOJE - CONSIDERANDO A IMPORTÂNCIA DE UMA MAIOR ESCALA DE
INTEGRAÇÃO ALCANÇADA PELOS CI'S DE LSI(INTEGRAÇÃO EM LARGA
ESCALA). FINALMENTE, A OUTRA CORRENTE USA O MESMO ARGUMENTO DA
ANTERIOR, MAS CONSIDERANDO QUE A MINIATURIZAÇÃO DE FATO COM OS
VLSI'S, DEFININDO A QUARTA GERAÇÃO DE 1975, COM O ADVENTO DOS
MICROPROCESSADORES E DOS MICROCOMPUTADORES.
GERAÇÕES DOS PROCESSADORES – 4ª GERAÇÃO
EM NOVEMBRO DE 1971, UMA COMPANHIA CHAMADA INTEL,
PUBLICOU A INTRODUÇÃO PARA O MUNDO DO PRIMEIRO
PROCESSADOR DO MUNDO, O INTEL 4004 (PATENTE AMERICANA
#3,821,715), INVENTADO PELOS ENGENHEIROS DA INTEL E TED HOF.
O CHIP INTEL 4004 TINHA TUDO QUE UM COMPUTADOR PRECISAVA
PARA PENSAR EM UM PEQUENO CHIP. PROGRAMAR UMA
INTELIGÊNCIA ARTIFICIAL EM OBJETOS INANIMADOS SE TORNOU
POSSÍVEL DEPOIS DO LANÇAMENTO DESSE REVOLUCIONÁRIO CHIP. OS
PROCESSADORES DE 64-BIT AINDA SÃO BASEADOS NO 4004.
O PRIMEIRO PROCESSADOR – INTEL 4004
• O INTEL 4004 FOI O PRIMEIRO MICROPROCESSADOR A SER LANÇADO, EM
1971. SENDO DESENVOLVIDO PARA O USO EM CALCULADORAS, ESSA CPU
OPERAVA COM O CLOCK MÁXIMO DE 740 KHZ E PODIA CALCULAR ATÉ 92
MIL INSTRUÇÕES POR SEGUNDO, OU SEJA, CADA INSTRUÇÃO GASTAVA CERCA
DE 11 MICROSSEGUNDOS.
• CPU – CENTRAL PROCESS UNIT. UNIDADE CENTRAL DE PROCESSAMENTO.
O PRIMEIRO PROCESSADOR – INTEL4004
O PRIMEIRO PROCESSADOR – INTEL4004
Intel 4004 é uma Unidade 
Central de Processamento 
com 4-bits. Fabricado pela 
Intel Corporation em 1971, foi 
o primeiro microprocessador 
comercialmente disponível 
pela Intel em um chip simples.
Conjunto de instruções: 4-bit 
BCD oriented
Transistores: 2,300
Largura do endereço: 12 
(Multiplexador)
Largura dos dados: 4 bit
O PRIMEIRO PROCESSADOR – INTEL4004
O PRIMEIRO PROCESSADOR – INTEL4004
O POSTERIOR...
• O INTEL 8008 FOI LANÇADO EM 1972 E CORRESPONDEU AO PRIMEIRO MICROPROCESSADOR DE 8 BITS
PRODUZIDO PELA INTEL. APESAR DE TER SIDO LANÇADO DEPOIS DO MICROPROCESSADOR DE 4 BITS INTEL
4004, O 8008 CORRESPONDIA A UM PRODUTO DESENVOLVIDO DE RAIZ, SENDO PORTANTO MUITO DIFERENTE
DO IRMÃO 4004.
• TRANSISTORES: 3,500
• LARGURA DO ENDEREÇO: 14 BIT
• LARGURA DOS DADOS: 8 BIT
• SOQUETE: DIP18
• PACOTE: 18-PIN DIP
GERAÇÃO X86
A ARQUITETURA X86 (86 POR CONTA DOS NOMES DOS PROCESSADORES
INTEL 8086), LANÇADA EM MEADOS DA DÉCADA DE 70, AINDA SERVE
COMO BASE PARA UMA BOA PARTE DOS COMPUTADORES ATUAIS. O
PRIMEIRO PROCESSADOR QUE APROVEITOU TODO O SEU POTENCIAL FOI
O INTEL 8086, DE 1978. PELA PRIMEIRA VEZ, A VELOCIDADE DO CLOCK
ALCANÇOU 5 MHZ, UTILIZANDO INSTRUÇÕES REAIS DE 16 BITS, O DOBRO
QUE SUAS VERSÕES CONCORRENTES.
1. COLOQUE NA ORDEM CRONOLÓGICA CORRETA OS ITENS: TRANSISTOR, ÁBACO, 
CHIP, MICROPROCESSADOR, STONEHENGE, ENIAC.
2. CITE ALGUNS PROBLEMAS QUE O USO DE VÁLVULAS PROVOCAVA NOS
COMPUTADORES DE 1ª GERAÇÃO.
3. O QUE CONTRIBUI PARA QUE OS COMPUTADORES, NA SUA EVOLUÇÃO, SEJAM
SIGNIFICATIVAMENTE MENORES QUE SEUS ANTECESSORES?
4. REALIZE AS CONVERSÕES INDICADAS ABAIXO:
A) 1.099.511.627.776 BYTES ? KB, ? MB, ? GB, ? TB.
B) 8.796.093.022.208 BITS? MB, ? GB
5 – TODA A ATIVIDADE DO ENIAC ERA AUTOMÁTICA? EXPLIQUE COMO FUNCIONAVA
A PROGRAMAÇÃO DESTE COMPUTADOR.
6. NUMERE A COLUNA DA DIREITA COM BASE NAS INFORMAÇÕES DA COLUNA DA ESQUERDA:
1 - BIT ( ) 1024 BYTES OU 8192 BITS
2 - BYTE ( ) UM CONJUNTO DE 8 BITS.
3 - KBYTE ( ) 1024 KBYTES, 1.048.576 BYTES
4 - MEGABYTE ( ) 1 OU 0.
5 - GIGABYTE ( ) 1024 MEGABYTES, 1.073.741.824 BYTES.
A ALTERNATIVA QUE DÁ A CORRESPONDÊNCIA CORRETA RESPECTIVA É:
A) 3, 2, 4, 1, 5
B) 2, 3, 4, 1, 5
C) 2, 5, 3, 1, 4
D) 3, 5, 2, 1, 4
7. NA ESPECIFICAÇÃO DE MEMÓRIA DE COMPUTADOR, COSTUMA-SE UTILIZAR COMO
UNIDADE DE MEDIDA “BYTE” E SEUS MÚLTIPLOS (KBYTE, MBYTE, GBYTE, ETC.). DENTRE
AS ALTERNATIVAS ABAIXO, QUAL CORRESPONDE AO VALOR EQUIVALENTE A 1 MBYTE
(UM MEGABYTE)?
A) 1.000 KBYTES B) 1.024 KBYTES C) 1.000 BYTES D) 1.024 BYTES E) 
1.000.000 BYTES
8. UM ARQUIVO COM 1MB POSSUI QUANTOS BYTES E QUANTOS BITS:
9. RELACIONE OS ITENS ABAIXO:
(1) 1024 KB ( ) 8 BITS
(2) 1024 MB ( ) 1 MB
(3) 1 BYTE ( ) 1 GB
10 - COMO DE CHAMA O SISTEMA DE NUMERAÇÃO BASEADO EM 0 E 1,
QUE COMPÕE O FUNCIONAMENTO DAS OPERAÇÕES INTERNAS EM UM
SISTEMA DE INFORMÁTICA?
11 – QUAL É A MENOR UNIDADE DE REPRESENTAÇÃO NUMÉRICA DE UM
COMPUTADOR?
12 – A TRANSMISSÃO QUANTIDADE DE DADOS FORNECIDOS EM UMA
CONEXÃO COM INTERNET É MEDIDA EM: