SLIDE Aula 8 ORGANIZAÇÃO DE COMPUTADORES

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Organização de Computadores
Prof. Luiz di Marcello
Aula 8
PROCESSADOR
PROCEDIMENTO DE BOOTSTRAP
O computador é inicializado da seguinte forma: 
	
1. Energia
2. Registradores inicializados
3. Executa instrução  BIOS
			POST
4. BIOS	SETUP
			Carga do S.O.
FUNÇÃO DO PROCESSADOR 
Executar instruções e, para isso, obedece ao ciclo de busca, decodificação e execução da instrução
Buscar os operandos
Decodificar operação
Buscar uma instrução na memória
1
2
3
Reiniciar o ciclo
Guardar o resultado (se for o caso)
Executar a operação
4
5
6
Parada
Início
Busca da 
próxima 
instrução
Executa
instrução
Ciclo de busca
Ciclo de execução
PROCESSADOR E AS INSTRUÇÕES
CONTROLE
Busca, interpretação e controle de execução das instruções
 Unidade de controle 
 Registrador de instruções (IR)
 Decodificador de instruções 
 Contador de instruções (PC)
 Reg. End. Memória (REM)
 Reg. Dados Memória (RDM)
PROCESSAMENTO
Operações aritméticas, operações lógicas, movimento de dados, desvios e operações de entrada ou saída
 UAL (ALU) 
 Acumulador (ACC)
 Registradores de dados
 Registrador de estado (PSW)
FUNÇÕES DO PROCESSADOR
INTERRUPÇÕES
Dispositivo de controle ou
 outro sistema de hardware 
que permita ativar uma interrupção
Processador termina a execução da instrução corrente
Processador reconhece sinal de interrupção
Processador coloca PSW e PC na pilha de controle
Processador carrega novo valor do PC, baseado na interrupção
Salva informações remanescentes sobre o estado do processo
Processa a interrupção
Restaura a informação do estado do processo
Restaura o velho PSW e PC
Imagine uma linha de montagem de veículos:
Montar chassis CARRO1			1h
Colocar motor e pneus CARRO1		1h
Prender carroceria CARRO1		1h
Realizar acabamento CARRO1		1h
A cada 4h sai um carro pronto
Mas se...
	Montar chassis CARRO 4			1h
	Colocar motor e pneus CARRO3		1h
	Prender carroceria CARRO2			1h
	Realizar acabamento CARRO1		1h
	A cada 1h sai um carro pronto	
PIPELINE
PIPELINE
1) Intel® Core™ i7-990X processor Extreme Edition
3.46 GHz core speed 
Up to 3.73 GHz with Intel® Turbo Boost Technology 
12 MB Intel® Smart Cache 
32nm manufacturing process technology
6 cores and 12 processing threads with Intel® Hyper-Threading Technology
3 Channels DDR3 1066 MHz memory 
(http://ark.intel.com/Product.aspx?id=52585)
2) A Apple utiliza o A4, que recentemente foi substituído pelo A5, no iPad 2. Apresenta a integração dos processamentos de instruções e de vídeo em um único processador. Ele é dual-core e promete uma performance até DUAS vezes mais rápida do que o seu antecessor em uso comum e NOVE vezes mais rápido em processamento gráfico
(http://www.techzine.com.br/arquivo/ipad-2-anunciado/)
NOVIDADES E EXEMPLOS
3) A briga pelos processadores da plataforma dos smartphones será acirrada. A ARM entra com tudo e lança o Cortex de dois núcleos, que irá atender aos aparelhos Optimus 3D, da LG, e o Galaxy S II, da Samsung. 
(http://www.arm.com/markets/mobile/smartphones.php)
4) Cientistas do Instituto de Tecnologia de Massachusetts (MIT) acreditam que os processadores feitos com grafeno podem atingir a frequência de 1 THz.
Para se ter uma ideia, os chips atuais chegam a, no máximo, 5 GHz.
(http://info.abril.com.br/noticias/tecnologia-pessoal/chip-de-grafeno-pode-chegar-a-1-thz-diz-mit-29032009-4.shl)
NOVIDADES E EXEMPLOS
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Exercícios
1) Num computador o processador (CPU) tem a importante função de processamento das instruções. Analise as três sentenças sobre as funções realizadas pelo processador e, em seguida, assinale a alternativa correta:
I. As funções realizadas pelo processador podem ser divididas em dois grupos: controle e processamento
II. As funções de controle são responsáveis pela busca, interpretação e controle de execução das instruções
III. Podemos citar como componentes do grupo de processamento: ACC, PSW e registradores de dados
( ) Todas as sentenças estão corretas
( ) 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
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2) Analise as sentenças a seguir sobre interrupções e, em seguida, assinale a única alternativa correta.
I. As interrupções são inicialmente tratadas pelo processador
II. A rotina de tratamento da interrupção, também chamada de interrupt handler, é executada da mesma forma que um programa de usuário, ou seja, pelo processador
III. São sinais de hardware fundamentais para a existência de sistemas multitarefa, pois provocam a parada da tarefa em execução
( ) Somente a sentença III está correta
( ) Somente as sentenças I e III estão corretas
( ) Todas as sentenças estão corretas
( ) Somente a sentença I está correta
( ) Somente as sentenças II e III estão corretas
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