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* * ORGANIZAÇÃO DE COMPUTADORES SIMONE MARKENSON Rio de Janeiro, maio de 2011 * * 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. * * 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 * * Harvard Mark II – 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!“ 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 * 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 * 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 * MEMÓRIA PROCESSADOR ENTRADA e SAÍDA REM / MAR RDM / MBR CONTROLE MODELO DE VON NEUMANN * * MEMÓRIA PROCESSADOR ENTRADA e SAÍDA REM / MAR RDM / MBR CONTROLE MODELO DE VON NEUMANN DADOS Registrador de Dados da Memória * * MEMÓRIA PROCESSADOR ENTRADA e SAÍDA REM / MAR RDM / MBR CONTROLE MODELO DE VON NEUMANN ENDEREÇO Registrador de Endereços da Memória * * MEMÓRIA PROCESSADOR ENTRADA e SAÍDA REM / MAR RDM / MBR CONTROLE MODELO DE VON NEUMANN OPERAÇÃO (READ/WRITE) Unidade de Controle * REGISTRADORES Tamanho da célula Determina RDM Célula de 32 bits RDM com 32 bits Tamanho da memória em células Determina REM Memória com 256 células REM com 8 bits * MEMÓRIA Unidade de Controle Unidade Aritmética e Lógica ENTRADA e SAÍDA REGISTRADORES MODELO DE VON NEUMANN UCP Unidade Central de Processamento * 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 * 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 * UFRJ – IM – DCC Prof. Antonio Carlos Gay Thomé Profa. Simone Markenson Pech * UFRJ – IM – DCC Prof. Antonio Carlos Gay Thomé Profa. Simone Markenson Pech Curiosidade:PSW do 8086 C – Vai Um P – Paridade A – Vai Um Aux Z – Zero S – Sinal T – Trap I – Interrupção D – Direção O – Overflow * * 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 * 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 * * 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 * * 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 * * 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? * * 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 REM com 33 bits b) Qual o tamanho em bits do RDM? 4 bytes = 32 bits 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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