aula 09 processadores memórias e armazenamento operador de microcomputador
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Curso deOperador de
MicrocomputadorJi-Paraná - RO
Maigon Nacib Pontuschka
Aula 9Unidade Central de Processamento, Memórias e armazenamento
Aula baseada na apresentação do Prof. Felipe J. R. Vieira - UFSE
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Objetivos da aula de hoje2
Aprofundarmos o estudo sobre o funcionamento da: CPU Memória principal Memórias secundárias
Conceito de cliente interno e cliente externo
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REVISÃOO computador é composto, basicamente, por duas partes: Hardware Parte física do computador Elementos concretos Ex.: memória, teclado, monitor, etc Software Parte lógica do computador Elementos virtuais (abstratos) Ex.: sistema operacional (Windows/Linux) e programas
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Processamento da Informação
Dados: todo elemento conhecido que serve de base à resolução de um problema;
Informação: é um conjunto estruturado de dados;
Processamento: é a atividade que consiste em transformar determinadas informações a fim de obter outras informações ou resultados que tenham alguma finalidade prática;
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Arquitetura Geral dos Componentes
O processador é responsável pelo tratamento de informações armazenadas em memória (programas em código de máquina e dos dados).
A memória é responsável pela armazenagem dos programas e dos dados.
Periféricos, que são os dispositivos responsáveis pelas entradas e saídas de dados do computador, ou seja, pelas interações entre o computador e o mundo externo. Ex.: monitor, teclado, mouse, impressoras, etc.
O barramento liga todos esses componentes. É uma via de comunicação de alto desempenho por onde circulam os dados tratados pelo computador.
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COMO A INFORMAÇÃO É REPRESENTADA
BITmenor unidadede informação.
componente básicoda memória
representa “circuito”
zero (0)ouum (1)
CPU trabalha com linguagem de máquina
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BYTE
agrupamentode bits
por convenção8 bits
28 = 256 combinações
conter umainformação
mais bytesmais informaçõesprocessadas
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quantificar memóriaprincipal
medir capacidade de
armazenamento
Múltiplosde bytes
kilo, mega, giga, tera
valores aproximadosKilo K 1.000 bytes (mil bytes)Mega M 1.000.000 bytes (um milhão de bytes)Giga G 1.000.000.000 bytes (um bilhão de bytes)Tera T 1.000.000.000.000 bytes (um trilhão de bytes)
COMO A INFORMAÇÃO É REPRESENTADA
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Tabela ASCIIOito bytes para representar caracteres
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Tabela ASCII
American Standard Code for Information Interchange
Código Padrão Norte-americado para Intercâmbio de Informações
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CPU ou Unidade Central de Processamento
• Também chamado de microprocessador, é o chip principal de interpretação de comandos de um computador;
• Tem como função principal unificar todo o sistema, controlando as funções realizadas por cada unidade funcional.
• É responsável pela execução de todos os programas do sistema, que obrigatoriamente deverão estar armazenados na memória principal.
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CPU
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CPU
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CPU ou UCP- Unidade Central de Processamento
• A CPU é o cérebro do computador;• Contém minúsculos transistores, que são os
blocos de estrutura básico do computador;• Atualmente o Core i7 tem 731 milhões de
transistores;• É a CPU que executa as operações lógicas e
aritméticas;• O processador possui duas unidades: Unidade de
Controle (UC) e Unidade Lógica Aritmética (ULA).
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Arquitetura Geral dos Computadores (Von Neumann)
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Unidade de Controle (UC): responsável pelo fluxo de dados e interpretação de cada instrução do programa. Todo o processamento é controlado e coordenado pela UC.
Unidade Lógica e Aritmética (ULA): responsável pelas operações aritméticas e lógicas, tomada de decisão. É coordenada pela UC.
Sistema Central
CPU
UC
ULA
Memória Principal
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Unidade de controle
• Controla a E/S (entrada e saída, I/O) de informações;
• Executa operações e comanda o funcionamento da ULA;
• Informa às demais unidades o que fazer e quando fazer.
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Unidade Lógica e Aritmética
• Executa operações lógicas (se, e, ou, não, etc) e aritméticas (adição e subtração) requeridas pelos programas;
• É a calculadora do processador
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Registradores
• São áreas de armazenamento temporário de alta velocidade;
• Armazenam os dados que serão enviados para a ULA e armazena também as informações geradas pela ULA;
• Eles não fazem parte da memória; ao contrário, são áreas especiais de armazenamento temporário localizados dentro da própria CPU que oferecem a alta velocidade como vantagem.
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Clock (Relógio)
• É a velocidade de processamento;• É medida em Hertz, que indica 1 ciclo por
segundo;• O sinal de clock é utilizado pela UC para a
execução das instruções;• Pode ser utilizada como unidade de
desempenho, pois quanto maior a frequência, mais instruções podem ser executadas em um mesmo intervalo de tempo.
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Memória RAM
• Também conhecida por armazenamento primário, memória primária, armazenamento principal e memória principal;
• Os fabricantes geralmente usam o termo RAM (random-access memory), memória de acesso aleatório;
• Essa é a parte do computador que mantém dados e instruções a serem processados;
• A RAM é volátil (requer corrente elétrica contínua para representar dados)
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Memória RAM
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Memória ROM
• A memória somente de leitura (read-only memory) contém programas e dados registrados permanente nesse tipo de memória na fábrica, eles podem ser lidos e usados, mas não podem ser modificados pelo usuário;
• A ROM é não-volátil, seu conteúdo não é perdido quando a energia elétrica é desligada;
• O BIOS (Sistema Básico de Entrada e Saída) está armazenado em uma ROM.
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Memória Principal
RAM (Random Access Memory)•É conhecida como a área de trabalho do usuário•necessita de energia elétrica para manter as informações•Guarda temporiamente os programas que estamos utilizando
ROM (Read Only Memory) (Memória somente de leitura)* conteúdo gravado pelo fabricante•só pode ser lida pela CPU•Não precisa de energia eletrica para manter seu conteúdo.
rápida, limitada,temporária e volátil
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Memória secundária ou externa
• A RAM é volátil, daí a necessidade de armazenamento secundário para manter os dados mais permanentemente;
• Um problema é a velocidade, a taxa com que os dados são acessados de um dispositivo de armazenamento secundário é baixo;
• O disco rígido é uma unidade de armazenamento.
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Memória secundária ou externa
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Memória Secundária ou Externa
• O disco rígido é um componente eletromecânico;
• Atualmente novas formas de memória não volátil estão conseguindo armazenar uma grande quantidade de dados. Estas são as memórias flash;
• Memórias flash são menores do que disco rígidos e requerem menos potência.
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Outras unidades de armazenamento
• Disquetes
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Outras unidades de armazenamento
• CD 700MB (0,7 GB) DVD 4,7 GB
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Outras unidades de armazenamento
• BLURAY 25GB
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Outras unidades de armazenamento
• Fita magnética 400GB a mais de 6 TB (6000GB)
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Outras unidades de armazenamento
• Pen drive
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Hierarquia de memória