ORGANIZAÇÃO DE COMPUTADORES

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1 ORGANIZAÇÃO DE COMPUTADORES AULA 03 PROFº RITIELLE SOUZA

2 DISTRIBUIÇÃO LÓGICA

3 DISTRIBUIÇÃO LÓGICA Arquitetura de Von Neumann Uma unidade central de processamento recebe informações através de uma unidade de entrada de dados, processa estas informações segundo as especificações de um programa armazenado em uma unidade de memória, e devolve os resultados através de uma unidade de saída de dados.

4 CONSIDERAÇÕES Computador - como sendo uma máquina eletrônica, capaz de solucionar problemas através da execução automática de instruções que lhe sejam previamente fornecidas. Hardware - constituído pelos circuitos eletrônicos que compõem o computador e que o tornam capaz de reconhecer e executar um conjunto limitado de instruções simples. Software - constituído pelo conjunto de programas necessários para tornar o hardware útil e operacional.

5 CONSIDERAÇÕES Programa - como sendo uma peça de software constituída por uma seqüência de instruções que descrevem ao computador como executar uma determinada tarefa. Linguagem de máquina - constituída pelo conjunto básico de instruções que são reconhecidas pelo hardware e, para a qual todo programa precisa ser convertido para que possa ser executado. Tradutor - um programa que converte outros programas para a linguagem de máquina. Pode ser de três tipos: montador (para a linguagem assembly), interpretador (tradução e execução passo a passo) e compilador (tradução e execução em fases distintas).

6 MÁQUINA VIRTUAL Constitui-se de uma abstração onde, dentro de um único computador hospedeiro, o universo gerado por cada linguagem define uma máquina hipotética (virtual) capaz de reconhecer e executar diretamente as instruções daquela linguagem. É a generalização do conceito de hardware.

7 MÁQUINA VIRTUAL Um computador pode ser considerado como composto por "n" máquinas virtuais, cada uma delas com sua própria configuração e linguagem de máquina; Facilitado hoje em dia através do uso de softwares.

8 MÓDULOS MULTINÍVEIS A maioria dos computadores modernos possui mais que 2 níveis, sendo que máquinas com seis ou mais níveis são cada vez mais comuns. Tais níveis se subdividem basicamente em: Hardware, Firmware, Software Básico, Utilitários e Softwares Aplicativos.

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10 MÓDULOS MULTINÍVEIS Nível 0 Lógica digital Constitui o hardware do computador. no nível 0 encontram-se: os circuitos eletrônicos e os diversos sistemas (módulos) que compõem o computador: UCP, memória, dispositivos de E/S, dispositivos de comunicação e interfaces. o nível 0 executa diretamente as instruções (ou microinstruções) submetidas pelo nível 1.

11 MÓDULOS MULTINÍVEIS Nível 1 Microprogramação É o verdadeiro nível de linguagem de máguina. Compõe o chamado firmware que interpreta e traduz as instruções que lhe são submetidas. O microprograma, escrito pelo microprogramador e armazenado em uma memória não volátil, tem como função interpretar (buscar, examinar e executar) cada uma das instruções de um programa em nível de máquina convencional.

12 MÓDULOS MULTINÍVEIS Nível 2 Máquina Convencional É, na verdade, a "máquina" vendida ao usuário genérico. Suas características técnicas, operacionais e funcionais são fornecidas através dos manuais de referência, comercializados junto com o equipamento. é o nível onde reside o "kernel" do sistema operacional, que interpreta os utilitários, a linguagem de controle e as rotinas que residem no nível 3.

13 MÓDULOS MULTINÍVEIS Nível 3 Sistema Operacional É o nível em que o usuário interage diretamente (através do uso de utilitários e da linguagem de controle) ou indiretamente (através de programas aplicativos desenvolvidos em máquinas de níveis superiores). o Windows, por exemplo, é uma máquina virtual colocada acima deste nível e cuja finalidade é proporcionar ao usuário uma interface mais amigável e de mais fácil assimilação.

14 MÓDULOS MULTINÍVEIS Nível 4 Linguagem de montagem é genericamente chamada de assembly, embora cada máquina tenha seu próprio assembly, e é traduzida para o nível inferior pelo montador. o assembly já foi muito importante em épocas passadas, porém hoje é totalmente suplantado pelas linguagens de alto nível para o desenvolvimento de programas aplicativos e até utilitários.

15 MÓDULOS MULTINÍVEIS Nível 5 Linguagens orientadas a problemas Consiste de máquinas virtuais, cada uma definida pelo ambiente criado por sua linguagem de alto nível. São mais complexas e requerem um tradutor para ser interpretada e compilada.

16 MÓDULOS MULTINÍVEIS Nível 6 e superiores Constituido por sistemas projetados para criar shells. Máquinas virtuais especialmente adequadas para certas aplicações. Word, excel, acess, photoshop e etc

17 UNIDADE CENTRAL DE PROCESSAMENTO A UCP, é o cérebro do computador. Sua função é executar programas armazenados na memória. Através de barramentos se comunica com os outros dispositivos. A organização interna da UCP varia em função do grau de sofisticação e avanço tecnológico do hardware. Sua organização genérica básica é constituída pela UC - Unidade de Controle, pela UAL - Unidade Aritmética e Lógica e por um banco de registrados

18 UNIDADE CENTRAL DE PROCESSAMENTO A UC é a parte encarregada de executar as operações de controle do ciclo de instrução e de sinalização para todos os demais componentes do sistema. A ULA se encarrega da execução de todas as operações aritméticas e lógicas decorrentes da execução dos programas.

19 MEMÓRIA PRINCIPAL É o dispositivo onde são armazenados os programas e os dados de uso corrente. É organizada segundo uma matriz de células, cada uma podendo armazenar um determinado número de bits. Cada célula de memória é identificada por um endereço único e imutável.

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21 MEMÓRIA SECUNDÁRIA É utilizada para armazenar grandes volumes de dados. É constituída por diferentes dispositivos, todos mais lentos e mais baratos por byte armazenado que a memória principal. Dispositivos como: CDS, DVDS, pendrives e etc

22 SISTEMAS DE E/S O sistema de E/S constitui basicamente de quatro elementos: o dispositivo (device ou drive), a interface (controladora), o programa de comunicação (device driver) e as rotinas de E/S do sistema operacional.

23 SISTEMA NUMÉRICO Os computadores utilizam o sistema binário de computação. Exemplos: , , Representação de números Numeração decimal: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 Numeração binária:0,1 Numeração octal: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 Numeração hexadecimal: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F.

24 TRANSFORMAÇÃO ENTRE BASES Os computadores utilizam o sistema binário de computação. Exemplos: , , Representação de números Numeração decimal: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9 Numeração binária:0,1 Numeração octal: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7 Numeração hexadecimal: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, A, B, C, D, E, F.

25 CONVERSÕES ENTRE DECIMAIS E BINARIOS Método da divisão: Converter o numero 135 decimal em binario:

26 CONVERSÕES ENTRE BINARIOS E DECIMAIS Agora vamos converter o 135 binario para decimal. Vamos considerar a baixo da base o exponencial de 2 (binario). Da direita pra esquerda, 2º, 2¹, 2², 2³...

27 EXERCICIOS - VAMOS TREINAR AS CONVERSÕES: (PARA ENTREGAR) 1- converta os seguintes números decimais para binário em método de divisão. A- 56 B 898 C 25 D converta os seguintes números binarios para decimais em método de exponencial. A B C D 011 E Coloque em cada opção se a afirmação é verdadeira ou falsa. A = 93 B = 125 C = 42 D = 1569 E = 14