LISTA 01 3B ORGANIZAÇÃO DE COMPUTADORES (REALIZADA EM AULA) NOME: NOME:

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1 LISTA 01 3B ORGANIZAÇÃO DE COMPUTADORES (REALIZADA EM AULA) NOME: NOME: 1. Explique a constituição do computador. Um computador é composto pelo processador, pela memória, dispositivos de entrada e saída. Tudo é interligado por barramento. 2. Preencha na figura a constituição do processador de um computador, bem como o nome dos barramentos. 3. Considerando o diagrama do computador, explique a função do processador (UCP) e da memória. São funções do PROCESSADOR, executar as instruções armazenadas na memória e controlar as operações no computador. A função da MEMÓRIA é armazenar as instruções ou dados a serem processador pelo processador. 4. Explique a função do barramento de dados. Transportar dados do PROCESSADOR para MEMÓRIA ou DISPOSITIVO DE E/S (vice-versa). É BIDIRECIONAL 5. Explique a função do barramento de endereços. Transporta os endereços a serem acessados (lidos ou escritos) na MEMÓRIA ou dispositivo de E/S. É UNIDIRECIONAL. 6. Considerando o ciclo de instrução do processador (figura abaixo) e o contido na memória, preencha os espaços em branco (CONSIDERANDO EXECUTANDO A INSTRUÇÃO E ENDEREÇO 1). 7. Quantas células a memória abaixo possui e quanto bit possui cada célula. POSSUI 101 CÉLULAS E CADA CÉLULA POSSUI 8 BITS. PORTANTO A CAPACIDADE DA MEMÓRIA É DE 808 BITS.

2 8. Na figura abaixo temos o diagrama funcional de uma UCP. A ULA, o registrador ACUMULADOR (ACC) e outros registradores gerais são componentes que executam a função de processamento da UCP. a) Qual a função da ULA? A ULA é o dispositivo que executa as operações lógicas ou aritméticas sobre os dados. Tais operações podem ser: SOMA, SUBTRAÇÃO, MULTIPLICAÇÃO, DIVISÃO, DESLOCAMENTO, AND, OR, NOT, NEGAÇÃO, COMPARAÇÃO, etc. A ULA é um aglomerado de circuitos (vimos alguns). Possui duas entradas para operandos das operações. Por exemplo SOMA onde a operação é SOMA (representado pelo código A4) e os operandos são 3A25 e 172C. b) Para que existem registradores em uma UCP? 9. Na figura abaixo temos o diagrama funcional de uma UCP. Os registradores RDM, REM CI, RI, o decodificador de instruções, a unidade de controle (UC) e o relógio são componentes que executam a função de controle da UCP.: a) Qual a função do Registrador de Instrução (RI)? Armazenar a instrução que está sendo realizada b) Qual a função do Contador de Instrução (CI)? Armazenar o endereço da próxima instrução a ser realizada. c) Na figura acima, considerando que a instrução que está sendo executada está no endereço 01, qual seria o valor do CI e do RI?

3 RI instrução A4 CI endereço 4 d) Qual a função do Registrador de Endereço de Memória (REM)? Armazenar o endereço de uma célula da memória que será lida ou escrita. e) Qual a função do Registrador de Dados de Memória (RDM)? Armazenar um dado que será lido ou escrito na memória principal 10. RELÓGIO DO COMPUTADOR a) Explique a função do relógio do computador. O relógio é um cristal de quartzo que gera um sinal que faz com que o processador e demais circuitos trabalhem de forma sincronizada. Este sinal é uma onda quadrada passando de 0 para 1 a uma taxa fixa. b) Se em 01 segundo o relógio do computador executa pulsos como o abaixo, qual a freqüência deste relógio em HERTZ? hertz c) COMPLETE (ver figura abaixo): o ciclo de instrução é dividido em subciclos de instrução e em cada um deles é executado uma operação elementar do ciclo de instrução. d) Preencha os espaços em branco

4 11. Observando a figura abaixo, explique em detalhes a função da UNIDADE DE CONTROLE do processador. Tem como função executar a instrução armazenada no REGISTRADOR DE INSTRUÇÃO (RI) através de sinais de controle que emite em instantes de tempo programados (subciclos). 12. Observando a figura abaixo, explique em detalhes a função do DECODIFICADOR processador. Dispositivo utilizado para (1) identificar as operações a serem realizadas (operações que estão correlacionadas à instrução em execução, armazenada no registrador de instrução) (2) acionando uma entrada específica da UC (unidade de controle), (3) que por sua vez saberá que sinais devem ser emitidos. 13. Vamos supor que no REGISTRADOR de instrução esteja armazenado o valor Qual saída do decodificador (entrada da unidade de controle) será acionada? A SÉTIMA ENTRADA DA UNIDADE DE CONTROLE XXXXXXXXXXXX CIRCUITOS INTEGRADOS XXXXXXXXXXXX 14. Explique o que vem a ser TENSÃO, CORRENTE e RESISTÊNCIA, bem como suas unidades de medida. TENSÃO (V) Capacidade de fluxo de elétrons (medido em volts) CORRENTE (I) FLUXO DE ELÉTRONS DO POLO PARA O + (medido em amperes: A) RESISTÊNCIA(R) é A OPOSIÇÃO A CIRCULAÇÃO DA CORRENTE QUE FOI GERADA POR UMA TENSÃO OU DIFERENÇA DE POTENCIAL (medido em ohms).

5 15. Calcule a corrente elétrica no circuito acima (esquerda). I = V /R = 36 /500 = 0,72 A 16. Explique o que vem a ser um CAPACITOR, um DIODO e um transistor BIPOLAR. CAPACITOR Armazenar tensão (carga elétrica ou diferença de potencial). DIODO É um dispositivo que permite a passagem de corrente elétrica quando corretamente polarizado. TRANSISTOR BIPOLAR É um dispositivo em que a corrente elétrica entre emissor (E) e coletor (C) varia de acordo com a corrente na base (B) 17. O que vem a ser um CIRCUITO INTEGRADO (CI) e a gama de integração de um CI Circuitos integrado (CI Integrated Circuit) é uma pequena pastilha (chip), que contém em seu interior milhares de componentes eletrônicos (transistores, diodos, resistências, capacitores e suas interligações). Estes componentes eletrônicos são formadores de portas lógicas que, interligadas, formam um determinado circuito digital. A pastilha (chip) é encapsulada em um pacote de cerâmica ou plástico e as conexões com o exterior são soldadas aos pinos externos para completar o dispositivo. *******Um circuito integrado explora o fato de que componentes como transistores, resistores e condutores podem ser fabricados a partir de um único semicondutor, o silício.********** Gama de integração refere-se a quantidade de portas lógicas existentes em um circuito integrado. Por exemplo, um processador Pentium é um circuito integrado VLSI (integração em escala muito alte) 18. Inicialmente a chave está na posição A. EXPLIQUE o que ocorre quando a chave é passada para posição B Quando a chave está na posição A o capacitor carrega com a tensão da fonte. Ao passar a chave para a posição B, a carga armazenada no capacitor é descarregada sobre o LED (diodo emissor de luz) e acente por um breve instante de tempo.