Arquitetura

6.1 Pilha

O uso dessa estrutura de dados em nível de hardware é fundamental

para que a UCP tenha controle de para onde retornar após executar uma

sub-rotina.

Cada programa executado tem seus valores de registradores para

cada momento de sua execução. Quando uma rotina é chamada fora da

sequência do programa, deve haver um local para salvar todos os valores

de UCP naquele momento. Esse local fica na memória RAM e a estrutura

usada pelo hardware para saber aonde retornar quando a sub-rotina

acabar é a pilha.

Todo programa em execução tem também sua pilha própria, que não

deve ser confundida com a pilha geral mantida pelo hardware. Essa pilha

própria é mostrada na figura a seguir.

Observe que um dado programa em execução conta com uma fatia

de memória para executar. Nessa fatia tem uma área reservada para as

linhas de código de um programa e suas variáveis estáticas. Em sentido

contrário, cresce a pilha e demais estruturas dinâmicas criadas na área

conhecida como heap.

As instruções de assembly que fazem uso da pilha são push e pop,

que servem respectivamente para desempilhar e empilhar um dado nesta.

Outras instruções são usadas em pilha, tais como: call – empilha o

endereço de retorno e muda o fluxo de controle de um programa, usada

para chamar uma subrotina; Ret – recupera o endereço de retorno,

executada ao final de uma sub-rotina para fazer o retorno para o ponto

onde o programa estava quando esta foi iniciada.

6.2 Gerenciamento de Memória

A memória pode ser classificada do ponto de vista entre a arquitetura

e o sistema operacional, de três maneiras distintas:

• Leitura e escrita: variáveis;

• Leitura apenas: constante, Ex: hello world;

• Execução: código objeto.

Para evitar problemas durante a execução de diversos programas

com diversos tipos de memória ativos, deve haver um mecanismo de

segurança de execução conhecido como mecanismo de proteção. Um

dispositivo de hardware deve fazer uma verificação do endereço de