Arquitetura de Computadores: Microarquitetura e Memória Cache

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ARQUITETURA DE
COMPUTADORES
Microarquitetura
Qual a função do
Nível da
microarquitetura?
Especificar como um
processador é
constituído.
Implementar na
camada ISA
No que consiste o
caminho de
Dados?
O caminho de dados é responsável
por todo o trânsito de dados dentro
do processador, o fluxo de execução
de um processador ocorre dentro de
um caminho de dados.
Microinstruções
As micro-instruções são
geralmente colocadas em
uma ROM sendo utilizadas
para implementar o
controle, ou seja, são as 
 microinstruções que
definem a funcionalidade
da unidade de controle.
Os endereços são atribuídos
nas  micro-instruções, e
costumam ser dados em
seqüência.
Em que lugar da
memória essas
variáveis devem ser
mantidas?
Na memória cache.
Caso, se o processador for continuar a executar o
referido programa, as instruções subsequentes estarão
já armazenadas na memória cache. Então, a unidade de
busca não precisará ir até a memória RAM para obtê-las.
Ciclo de Busca -
Execução da instrução
de 4 estágios
 O excel vai perguntar para
UC(unidade de
controle)qual é o
resultado de “455+221”.
01- Unidadade de
busca de
instruções
A UC (Unidade de
Controle) encaminha a
ordem para ULA (unidade
logica aritmética)
processar os cálculos.
02 - Analisador da
instrução
Ciclo de Busca -
Execução da instrução
de 4 estágios
A ULA guarda as informações
de forma temporária nos
registadores até fazer todo o
cálculo. 
Em seguida, os registradores
devolve os valores para a ULA,
que encaminha em forma de
resultado para UC.
03- Unidade de
busca dos dados
A UCretorna o resultado
para o programa Excel , que
por sua vez apresenta o
resultado para o usuário, o
qual seria a soma entre 455
+ 221.
04 - Unidade de
execução da
instrucão
memória cache
L1 - primária
> Sempre que a unidade de busca
do processador precisa de um
novo dado ou instrução, ela
procura inicialmente no cache L1.
-> Consegue trabalhar na mesma
velocidade do processador
Nesse 1 nível, há uma divisão por: 
I - Memória para Instrução
D - Memória para dados. 
L2 - secundaria
> Contém muito mais memória que
o cache L1.
> Possui mais espaço e menor
desempenho;
> A principal função da cache L2 é
servir como base da cache L1.
> L2 é a cache na qual irá armazena
os dados.
L3 - secundária
>Basicamente possui a mesma
função da Cache L2. 
>A diferença é que a Cache L3
possui mais espaço;
A finalidade da Memória Cache é armazenar instruções em blocos solicitadas pelo o
processador na Memória RAM. Sendo ela mais rápida que a Memória RAM, pois não
consegue acompanhar a velocidade do processador. Então, esses dados são salvos na
Memória Cache por ser mais rápida.
Arquitetura x86
8086
Segunda geração dos processadores x86
 Microprocessador de 16 bits, 6 a 12 MHz 
1982 
Barramento de Dados de 16 bits e de Endereço de
24 bits (16 MB de memória) 
Pipeline de 4 estágios: 
BU: unidade de acesso e controle do barramento 
IU: unidade de decodificação de instruções 
EU: unidade de execução de instruções 
AU: unidade de formação de endereços
1.
2.
3.
4.
OBRIGADO!
EDILSON | CAIO | PAULO ODILON