Arquitetura e Organização de Computadores. Prof. Marciano dos Santos Dionizio

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Raíssa Benevides de Caminha
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2 Arquitetura e Organização de Computadores Quando falamos de arquitetura de computadores é possível que inicialmente pensemos no hardware envolvido em seu desenvolvimento, sua estrutura física basicamente tudo a respeito de suas peças. Na realidade a arquitetura de computadores é voltada para os atributos que são visíveis em nível de programação e tem impacto direto sobre a parte lógica de execução dos programas.

3 Arquitetura e Organização de Computadores Exemplos de itens que definem a arquitetura de computadores são: Conjunto de instruções, que estão implementados na linguagem de máquina; Numero de bits usados para representar dados; Mecanismos de Entrada e Saída; Técnicas de endereçamento de memória;

4 Arquitetura e Organização de Computadores Ao analisarmos melhor, entendemos que a arquitetura de computadores trata da organização lógica existente em nível de hardware. Um exemplo seria a definição de que, se um determinado computador terá ou não em seu conjunto de instruções uma instrução que realize multiplicação entre dois números.

5 Organização de Computadores Os termos organização e arquitetura de computadores, muitas vezes são confundidos, ou tratados como coisas iguais ou equivalentes, porém referem-se a coisas distintas, que se complementam na implantação de computadores.

6 Organização de Computadores A organização de computadores trata das implementações definidas pela arquitetura de computadores, ou seja, enquanto a organização de computadores define que deve existir uma instrução de multiplicação, a arquitetura define de que forma e com quais periféricos essa instrução será implementada no hardware.

7 Arquitetura e Organização de Computadores A organização de computadores é transparente aos níveis mais elevados, como o da programação. Para os programadores não fará diferença a técnica utilizada para realizar multiplicação pelo hardware, o que fará diferença é a existência ou não da instrução de multiplicação.

8 Unidades de Medidas utilizadas na computação As unidades de medidas estão presentes em praticamente tudo em nossas vidas, compramos e pagamos por litros de água, leite e bebidas em geral, passamos nossa infância nos preocupando com quantos metros temos e o resto de nossas vidas nos preocupamos com quantos quilos temos.

9 Unidades de Medidas utilizadas na computação As definições de o que é, e quanto vale cada unidade de medida são informações cotidianas e significativas na vida de todo o ser humano. E não seria diferente como os computadores. As unidades de medidas são de suma importância para entendimento pleno das definições a seu repeito.

10 Unidades de Medidas utilizadas na computação A menor unidade de informação é o Bit, ele só admite dois estados, e que a definição do que significa tais estados dependem do contexto, normalmente representam 0 ou 1, que também podem ser interpretados como, ligado ou desligado, verdadeiro ou falso. De maneira geral os estados representados pelo bit sempre serão 2 e serão contrários.

11 Unidades de Medidas utilizadas na computação Como o bit é bastante limitado, para expandir as possibilidades de representação, definiu-se que um conjunto de 8 bits seria denominado de Byte, e esta medida é a mais comum em termos computacionais. O byte é utilizado para representar um caractere.

12 Unidades de Medidas utilizadas na computação Abaixo uma tabela que representa conjuntos maiores que são definidos por conjunto de Bytes. Nome Símbolo Equivalência Número de caracteres Byte B 1B=8bits 1=2 0 Kilobyte KB 1KB=1024 bytes 1024=2 10 Megabyte MB 1MB=1024 KB =2 20 Gigabyte GB 1GB=1024MB =2 30 Terabyte TB 1TB=1024GB =2 40

13 Lei de Moore Gordon Moore é cofundador do conselho da Intel, e também já presidiu tal conselho, certa vez observou novas gerações de chips de memória eram lançadas a cada 3 anos, e que a cada nova geração, a nova superava a antecessora em 4 vezes, em termos de capacidade de armazenamento.

14 Lei de Moore Com isso foi possível que Moore observasse uma constante no crescimento do número de transistores em um chip a cada geração. Então Moore realizou uma previsão, afirmou que anualmente haverá um crescimento de 60% no numero de transistores em um chip. Outra forma como foi traduzida tal previsão é a afirmação de que a cada 18 meses o numero de transistores em um chip dobra.

15 Lei de Moore

16 Lei de Moore Como os dados apresentados, é possível verificar que a lei de Moore, tem se confirmado a pelo menos 3 décadas. Aplicando o mesmo conceito para os transistores do processadores, podemos afirmar que segundo a Lei de Moore a cada ano o numero de transistores em um processador cresce 60 % e se formos analisar a figura, será possível comprovar que tal previsão esteve correta nos últimos 35 anos.

17 Lei de Moore

18 Organização de Computadores Analisando as informações apresentadas a respeito da arquitetura de computadores é possível constatar sua grande importância, assim como a relação direta com a organização de computadores. Também foi possível entender melhor as unidades de medidas, e visualizar a projeção de crescimento dos números de transistores em processadores e memórias previstos por Moore.

19 Organização de Computadores E com isso é possível realizar um exercício de analise sobre a evolução dos chips, e afirmar que muitas vezes mantendo-se a mesma arquitetura, aplicando outra organização a evolução prevista pela Lei de Moore é válida.

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