ORGANIZAÇÃO E ARQUITETURA DE COMPUTADORES Aula 01

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ORGANIZAÇÃO DE
COMPUTADORES
Danielle Amaral Menéndez
Danielle.menendez@gmail.com
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1. Conceitos de processamento de dados;
• Computador
• Etapas do processamento de dados
• Dado e informação 
• Hardware 
• Software 
• Sistema operacional 
2. Evolução histórica dos computadores
• Dispositivos mecânicos 
• Primeira geração 
• Segunda geração 
• Terceira geração 
• Quarta geração 
• Quinta geração
Agenda
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1. O que é um Computador ?
Computador
É uma máquina capaz de sistematicamente coletar, 
tratar e fornecer os resultados derivados do 
processamento dos dados coletados de dados para 
um ou mais objetivos;
“Um computador não é inteligente, limita-se apenas a seguir 
cegamente as instruções do seu programador...” 
(Delgado, José. Arquitetura de Computadores. 2 ed. LTC Editora, 2009) 
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Computador
Podemos dizer que a sua função é transformar dados em informações.
FUNDAMENTOS DO FUNCIONAMENTO DO
COMPUTADOR
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Hardware / Software
Hardware
• Parte física, visível do sistema computacional
• Conjunto formado por circuitos eletrônicos e partes
eletromecânicas.
Exemplos: Monitor de vídeo, teclado, mouse, etc
Software
• Programas que dão “vida” ao computador.
• Faz com que o hardware possa gerar informação.
Exemplos: Windows, Word, Excell, Internet Explorer, etc.
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PROCESSADOR
Responsável pela execução de operações definidas por uma instrução de 
máquina.
•UCP (Unidade Central de Processamento)
•CPU ( Central ProcessingUnit)
É constituído de milhões de componentes eletrônicos cujas funções 
básicas são:
•Ler
•Interpretar instruções
•Realizar operações aritméticas
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Memória
Sistema de armazenamento e recuperação de dados. Cada dispositivo de 
memória possui características diferentes.
A memória principal é dividida em partes endereçáveis (endereços) onde 
as informações estão armazenadas e de onde podem ser recuperadas.
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A memória de um computador pode ser classificada em:
a) Principal ou Interna:
ROM (Read Only Memory) - é uma memória não volátil que contém as informações básicas e
iniciais usadas quando ligamos o computador. Os dados gravados nesta memória só podem ser
lidos e usados, nunca alterados. As memórias ROM sempre guardam os mesmos dados. O seu
conteúdo vem gravado da fábrica e não pode ser alterado por software como a RAM pode.
RAM - A Random Access Memory ou memória com acesso aleatório de dados é um tipo de
memória volátil. Também conhecida como memória principal a ela está associada a tarefa de
guardar os dados e os programas do computador enquanto são usados.O acesso ao conteúdo da
RAM é endereçado, logo não importa o local físico do dado, todos estão sujeitos ao mesmo
tempo de acesso.
b) Auxiliar:
Devido a volatilidade da RAM são indispensáveis dispositivos que armazenam os dados por um
tempo maior do que a RAM, e por isso existem as memórias auxiliares, mais conhecidas nos
formatos de discos rígidos (winchesters), CD/DVD e etc.
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Dispositivos de Entrada e Saída
• Permite a comunicação entre o sistema de computação e o meio 
exterior convertendo a linguagem utilizada pelo sistema em linguagem 
do mundo exterior e vice-versa. 
• Os seres humanos entendem símbolos enquanto os computadores 
entendem sinais elétricos. 
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Barramento
• Conjunto de fios que conduz sinais elétricos entre os componentes
.
• Um barramento pode ser composto por um ou mais fios em função da 
quantidade de bits que irá transportar.
• Uma barramento é constituído de uma parte para endereço, uma parte 
para dados e outra para controle.
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Fundamentos de Programação
• Qualquer processamento de dados requer a execução de uma série de 
etapas que podem ser realizadas por um computador. Estas etapas são 
denominadas algoritmos.
• Para que um algoritmo seja executado por um computador, é necessário 
que o processador entenda o que está sendo solicitado. 
• Cada passo do algoritmo será, 
então, correspondente a uma 
instrução e o conjunto de 
instruções utilizadas irá 
constituir um programa.
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Linguagem de Programação
Para tornar a programação possível, foram desenvolvidas linguagens de 
um nível mais alto, ou seja, mais próximas do entendimento humano 
chamadas genericamente de linguagens de programação.
O código escrito (editado) em uma linguagem de alto nível deve, então, 
ser convertido em linguagem binária para que possa ser executado. 
Esta conversão se dá através de compiladores.
SISTEMA OPERACIONAL
É um software complexo, formado por um conjunto de 
programas, que permite o gerenciamento dos recursos de um 
computador, bem como o gerenciamento de outros programas. 
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HISTÓRICO DA COMPUTAÇÃO
 Os computadores foram construídos inicialmente para fins 
militares
 A motivação era para codificar e decodificar as mensagens 
trocadas durante a 2ª guerra mundial
HISTÓRICO
 Pouco tempo depois foi construído o primeiro 
computador que funcionava a base de válvulas a vácuo 
e armazenava dados através cartão perfurado
HISTÓRICO
EVOLUÇÃO TECNOLÓGICA
 Manual
 Ábaco 2000 A.C
 Antigo instrumento de cálculo
EVOLUÇÃO TECNOLÓGICA
 Mecânica
 1642/1647 Pascal (calculadora mecânica – adição e subtração
 ... 1880/1890 Hollerith ( cartão perfurado e máquina de tabulação)
EVOLUÇÃO TECNOLÓGICA
 Manuais e Mecânicos
EVOLUÇÃO TECNOLÓGICA
 Eletrônica
 Válvula – 1ª geração
 Transistor – 2ª geração
 Circuito Integrado – 3ª geração
 Circuitos Integrados em Larga Escala (VLSI) – 4ª geração
GERAÇÕES – 1ª GERAÇÃO
 Década de 1940; 
 Válvulas eletrônicas; 
 Fins militares. 
Exemplos: 
Colossus, Mark I, ENIAC - Electronic Numerical Integrator and Computer 
(Computador e Integrador Numérico Eletrônico), EDVAC - Electronic Discrete
Variable Computer (Computador Eletrônico de Variáveis Discretas). 
Mark IColossus
GERAÇÕES – 2ª GERAÇÃO
 Década de 1950; 
 Transistor; 
 Circuitos impressos. 
Exemplos: 
 UNIVAC - Universal Automatic Computer (Computador 
Automático Universal), TRADIC – Transistor Digital Computer, 
IBM 7090. 
GERAÇÕES – 3ª GERAÇÃO
 Décadas de 1960 e 1970; 
 Pastilha (chip com dezenas ou 
centenas de transístores); 
 Circuitos integrados; 
 Exemplos: 
 IBM System 360. 
GERAÇÕES – 4ª GERAÇÃO
 Década de 1980 até hoje; 
 Circuitos integrados com milhares 
a milhões de transístores. 
 LSI - Integrated Circuit Large Scale Integration (Circuito Integrado em 
Larga Escala de Integração); 
 VLSI – Very-Large-Scale Integration