Aula_06

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DisciplinaOrganização de Computadores4.558 materiais81.469 seguidores
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ORGANIZAÇÃO DE COMPUTADORES
SIMONE MARKENSON
Rio de Janeiro, maio de 2011
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UMA BREVE HISTÓRIA DOS COMPUTADORES
ABACO
ENIAC 
1842 - 1843, Ada Lovelace criou um algoritmo para o cálculo da sequência de Bernoulli usando a máquina analítica de Charles Babbage
1953: a máquina analítica de Babbage e as notas de Ada são considerados o primeiro computador e o primeiro software.
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XVII - O francês Blaise Pascal projeta uma calculadora que soma e subtrai e o alemão Gottfried Wilhelm Leibniz incorpora operações de multiplicar e dividir à máquina. 
XVIII - O francês Joseph Marie Jacquard constrói um tear automatizado: cartões perfurados controlam o movimento da máquina. 
1834 - O inglês Charles Babbage projeta a máquina analítica capaz de armazenar informações. 
1847 - O inglês George Boole estabelece a lógica binária para armazenar informações. 
1890 - O norte-americano Hermann Hollerith constrói o primeiro computador mecânico. 
1924 - Nasce a International Business Machines Corporation (IBM), nos Estados Unidos. 
1938 - O alemão Konrad Zuse faz o primeiro computador elétrico usando a teoria binária. 
1943 - O inglês Alan Turing constrói a primeira geração de computadores modernos, que utilizam válvulas. 
1944 - O norte-americano Howard Aiken termina o Mark I, o primeiro computador eletromecânico. 
1946 - O Eletronic Numerical Integrator and Computer (Eniac), primeiro computador eletrônico, é criado nos EUA. 
Ref: http://www.ic.uff.br/~aconci/evolucao.html 
UMA BREVE HISTÓRIA DOS COMPUTADORES
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Harvard Mark II \u2013 setembro 1947
Descobriu-se que um problema no computador tinha sido gerado por um inseto.
 Grace Hopper, uma das inventoras do Cobol, anunciou: "Nós estamos tirando "bugs" da máquina!\u201c 
 Esse primeiro bug foi removido do relé com uma pinça e está preservado no Museu Naval, em Virgínia, junto ao Livro Diário do Harvard Mark II. Ref: http://www.sitedecuriosidades.com/ver/origem_e_data_do_primeiro_bug_de_computador.html
VIDA DE BUG
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MODELO DE VON NEUMANN
CARACTERÍSTICAS
Dados e instruções armazenados em uma única memória utilizada tanto para leitura quanto para escrita
Os dados armazenados na memória podem ser acessados através de endereços
A execução de um programa ocorre sequencialmente, por ordem de endereços, exceto se for feita algum desvio explicito no programa
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MODELO DE VON NEUMANN
John Von Neumann, matemático húngaro (1903-1957), contribuiu para a matemática e a física. Foi professor da Universidade de Princeton e um dos construtores do ENIAC
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MEMÓRIA
PROCESSADOR
ENTRADA e SAÍDA
REM / MAR
RDM / MBR
CONTROLE
MODELO DE VON NEUMANN
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MEMÓRIA
PROCESSADOR
ENTRADA e SAÍDA
REM / MAR
RDM / MBR
CONTROLE
MODELO DE VON NEUMANN
DADOS
Registrador de Dados da Memória
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MEMÓRIA
PROCESSADOR
ENTRADA e SAÍDA
REM / MAR
RDM / MBR
CONTROLE
MODELO DE VON NEUMANN
ENDEREÇO
Registrador de Endereços da Memória
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MEMÓRIA
PROCESSADOR
ENTRADA e SAÍDA
REM / MAR
RDM / MBR
CONTROLE
MODELO DE VON NEUMANN
OPERAÇÃO
(READ/WRITE)
Unidade de Controle
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REGISTRADORES
			Tamanho da célula \uf0e8 Determina RDM
Célula de 32 bits \uf0e8 RDM com 32 bits
Tamanho da memória em células \uf0e8 Determina REM
Memória com 256 células \uf0e8 REM com 8 bits
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MEMÓRIA
Unidade de Controle
Unidade Aritmética e Lógica
ENTRADA e SAÍDA
REGISTRADORES
MODELO DE VON NEUMANN
UCP
Unidade
Central de
Processamento
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PROCESSADOR (UCP)
Execução de operações lógicas e aritméticas
Gerenciamento do fluxo interno dos dados
Memórias dentro do processador
Unidade de Controle
Unidade Aritmética e Lógica
REGISTRADORES
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REGISTRADORES ESPECIAIS
Registrador de instruções (IR)
	Armazena a instrução que está sendo executada
Registrador de estado (PSW)
	Armazena condições de estado geradas pela unidade aritmética e lógica gerando informações para a unidade de controle
Contador do programa (PC)
	Armazena o endereço da próxima instrução que será executada
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 UFRJ \u2013 IM \u2013 DCC	 Prof. Antonio Carlos Gay Thomé Profa. Simone Markenson Pech
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 UFRJ \u2013 IM \u2013 DCC	 Prof. Antonio Carlos Gay Thomé Profa. Simone Markenson Pech
Curiosidade:PSW do 8086
C \u2013 Vai Um
P \u2013 Paridade
A \u2013 Vai Um Aux
Z \u2013 Zero
S \u2013 Sinal
T \u2013 Trap
I \u2013 Interrupção
D \u2013 Direção
O \u2013 Overflow
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MEMÓRIA
Unidade de Controle
Unidade Aritmética e Lógica
ENTRADA e SAÍDA
REGISTRADORES
MODELO DE VON NEUMANN
 Armazenamento
	HD (Disco Rígido)
	CD-ROM
	DVD
	Pendrive (flash)
 Monitor de vídeo
 Teclado
 Mouse
 Placa de som
 Webcam
 Placa de rede
 Placa fax-modem
 Multifuncional
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REGISTRO DE FREQUÊNCIA
A CPU e a memória se comunicam através de: 1) Unidade lógico-aritmética 2) Rede sem fio 3) Barramento 4) Unidade de Controle 
A CPU é composta por:
	1) Registradores e Unidade Lógico-Aritmética 2) Memória e barramento 3) Unidade de Controle e barramento 4) Dispositivos de Entrada e Saída 
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REGISTRO DE FREQUÊNCIA
A CPU e a memória se comunicam através de: 1) Unidade lógico-aritmética 2) Rede sem fio 3) Barramento 4) Unidade de Controle 
A CPU é composta por:
	1) Registradores e Unidade Lógico-Aritmética 2) Memória e barramento 3) Unidade de Controle e barramento 4) Dispositivos de Entrada e Saída 
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Verificando ...
AULA 6
Considere um computador baseado no modelo de Von Neumann com REM de 32 bits. Podemos afirmar que:
Este computador utiliza uma célula de 32 bits
Este computador possui 32 instruções
Este computador utiliza uma célula de 4GB 
Este computador pode endereçar 4G células
 
Considere um computador baseado no modelo de Von Neumann com RDM de 64 bits. Podemos afirmar que:
Este computador pode endereçar 64M células
Este computador possui 64 instruções
Este computador pode ter no máximo 8GB de memória
Este computador utiliza uma célula de 64 bits
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Verificando ...
Um sistema possui memória com 8G endereços e cada célula é composta por 4 bytes.
 
Qual o tamanho em bits do REM?
b)	Qual o tamanho em bits do RDM?
c) 	Qual o tamanho da memória?
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Verificando ...
Um sistema possui memória com 8G endereços e cada célula é composta por 4 bytes.
 
Qual o tamanho em bits do REM?
8 G = 233 endereços \uf0e8 REM com 33 bits
b)	Qual o tamanho em bits do RDM? 
4 bytes = 32 bits \uf0e8 RDM com 32 bits
c) 	Qual o tamanho da memória?
8G endereços x 4 bytes = 233 x 22 = 235 bytes = 32 GB
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