Unidade II. Organização de Computadores. Prof. Renato Lellis

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1 Unidade II Organização de Computadores Prof. Renato Lellis

2 Ciclo de Execução da Instrução 1. Trazer a próxima instrução da memória até o registrador 2. Alterar o contador de programa para indicar a próxima instrução 3. Determina o tipo da instrução 4. Se a instrução necessitar de uma palavra da memória, determinar onde esta palavra está 5. Trazer a palavra para dentro de um registrador da CPU, se necessário 6. Executar a instrução 7. Voltar à etapa 1 para iniciar a execução da instrução seguinte

3 A execução da instrução O computador hipotético:

4 A execução da instrução O computador hipotético: Conjunto de instruções SUM Soma dois registradores informados como parâmetros e armazena o resultado no registrador RR. SUM X Y pode ser lido como some X e Y em RR ou RR = X + Y. MOV Movimenta um valor (constante) informado para um registrador ou movimenta o valor de um registrador para outro. MOV X Y pode ser lido mova X para Y ou Y = X.

5 A execução da instrução O computador hipotético: Conjunto de instruções LOAD Lê a posição de memória principal com endereço contido no registrador MAR para o registrador MBR. STORE Grava o dado contido no registrador MBR na posição de memória com o endereço contido no registrador MAR.

6 A execução da instrução O computador hipotético: Microarquitetura IR (Instruction Register Registrador de Instrução) contém a instrução em execução. Quando a instrução é trazida para a CPU para execução, ela é armazenada neste registrador. PC (Program Counter Contador de programa) indica qual a próxima instrução a ser executada. No início do ciclo de execução da instrução é usado para trazer a instrução para a memória.

7 A execução da instrução O computador hipotético: Microarquitetura R1 Registrador Genérico 1. Usado em operações matemáticas. R2 Registrador Genérico 2. Usado em operações matemáticas. RR Registrador de resultado. Usado para armazenar o resultado de somas.

8 A execução da instrução O computador hipotético: Microarquitetura MAR (Memory Address Register Registrador de endereço de memória) contém o endereço da memória principal que será acessado pelas operações de LOAD ou STORE. MBR (Memory Buffer Register Registrador de dados de memória) contém os dados que serão gravados na memória principal por uma instrução STORE ou recebe os dados da memória principal lidos por uma instrução LOAD.

9 A execução da instrução O computador hipotético: Programa exemplo 1. MOV 10 R1 2. MOV 20 R2 3. SUM 4. MOV RR R1 5. SUM

10 A execução da instrução O computador hipotético: Programa exemplo 1. MOV 10 R1 2. MOV 20 R2 3. SUM 4. MOV RR R1 5. SUM

11 A execução da instrução O computador hipotético: Programa exemplo 1. MOV 10 R1 2. MOV 20 R2 3. SUM 4. MOV RR R1 5. SUM

12 A execução da instrução O computador hipotético: Programa exemplo 1. MOV 10 R1 2. MOV 20 R2 3. SUM 4. MOV RR R1 5. SUM

13 A execução da instrução O computador hipotético: Programa exemplo 1. MOV 10 R1 2. MOV 20 R2 3. SUM 4. MOV RR R1 5. SUM

14 A execução da instrução O computador hipotético: Programa exemplo 1. MOV 10 R1 2. MOV 20 R2 3. SUM 4. MOV RR R1 5. SUM

15 A execução da instrução Final de execução: 1. MOV 10 R1 2. MOV 20 R2 3. SUM 4. MOV RR R1 5. SUM

16 Interatividade O registrador responsável por identificar a próxima instrução a ser executada? a) IR b) PC c) R1 d) R2 e) RR

17 Memória primária Função da memória primária Bit e Byte Por quê binário?

18 Memória primária Endereço, célula e palavra

19 Interatividade O tamanho da palavra influencia diretamente qual característica do computador? a) Registradores b) AULA c) A unidade de controle d) Velocidade da CPU e) Tamanho do conjunto de instruções

20 Memória cache

21 Conjuntos de caracteres ASCII American Standard Code for Information Interchange. 8 bits 128 caracteres. Unicode 16 bits pontos de código 75 alfabetos. Além dos caracteres latinos, são suportados cirílico, grego, armênio, hebraico e outros.

22 Interatividade O armazenamento de informações de texto em formato binário é possível graças a que técnica? a) Memória cache b) Conjuntos de caracteres c) ULA d) RAM e) Disco magnético

23 Memória Secundária Registradores Memória Cache Memória Primária Disco Magnético Fita Magnética Meios Óticos

24 Discos Magnéticos Cabeças de leitura e gravação, braços acionadores e platters Trilha, setor e cilindro

25 Discos Magnéticos

26 Interatividade A menor unidade utilizável do disco magnético chama-se: a) Trilha b) Cilindro c) Bloco d) Setor e) Byte

27 ATÉ A PRÓXIMA!

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