Introduçao A Engenharia

1. Arquitetura de computadores

1.1 Introdução à terminologia básica

1.1.1 Processamento de Dados

Série de operações que se aplica a um conjunto de dados (entrada) para obter outro conjunto de dados ou resultados (saída).

Ex.:

. Procurar um número de telefone na lista telefônica e anotá-lo em uma caderneta;

. Somar valores de compras no supermercado;

. Classificar várias contas e pagá-las em ordem de data de vencimento.

Elementos Básicos:

a) Dados iniciais - as informações iniciais são aquelas que estão sujeitas a certas transformações:

b) Transformações - são as modificações efetuadas no conteúdo ou na forma dos dados iniciais;

c) Resultados finais - o produto dos dados iniciais após as transformações.

Tipos de Processamento

a) Manual - é aquele feito manualmente, sem a utilização da máquina. Ex.: dar baixa, no talão de cheques, de um cheque emitido.

b) Semiautomático - é quando operações são feitas por máquinas, mas exigem a intervenção humana.

Ex.: rotinas de contabilidade que usam máquinas junto com processamento manual.

c) Automático - é quando todo o processamento é feito por máquinas.

Ex.: executar uma tarefa valendo-se exclusivamente de um computador.

Para resolver determinados problemas, sobretudo de cálculo, o homem inventou máquinas chamadas COMPUTADORES que, uma vez programados, efetuam o PROCESSAMENTO DE DADOS com muita rapidez e segurança, fornecendo os resultados desejados.

1.1.2 Processamento eletrônico de dados

É o processamento de dados com a utilização do computador. Diz-se eletrônico porque os computadores atuais são formados por componentes eletrônicos.

Vantagens do computador

• processa grande volume de dados com rapidez;

• trata grandes quantidades de informação com segurança;

• não cansa - uma vez programado é capaz de processar 24 horas por dia;

• realiza cálculos com exatidão;

• oferece grande disponibilidade de acesso às informações nele armazenadas;

• pode ser programado.

Desvantagens do computador

• não é criativo;

• não trabalha bem com a ambiguidade;

• as linguagens de programação dos computadores não corrigem os erros lógicos dos programas;

• alto custo (embora decrescente);

• obsolescência.

Informática

(INFORmação autoMÁTICA)

Ciência que abrange todas as atividades relacionadas com o processamento automático de informações, inclusive o relacionamento entre serviços, equipamentos e profissionais envolvidos no processamento eletrônico de dados.

Dado

E a informação que será trabalhada durante o processamento.

Ex.: no Vestibular: nome, identidade, opções.

Instrução É uma operação elementar que o computador tem a capacidade de processar. A instrução trabalha com os dados. Pode se dizer que são as ordens executadas pelo computador.

Cada computador tem o seu repertório de instruções. As instruções comuns em quase todos os computadores são:

• instruções para entrada e saída (EIS) de dados;

• Instrução de movimentação de dados (transferência);

• instruções aritméticas;

• instrução de comparação;

• instrução de controle de sequência.

Programa

É o roteiro que orienta o computador, mostrando-lhe a sequência de operações necessárias para executar uma determinada tarefa, sendo assim, uma sequência de instruções que dirigem a UCP na execução de alguma tarefa.

Diz-se que um programa é composto por uma série de comandos ou instruções.

Hardware e software

Um sistema de computação compreende dois elementos básicos:

• hardware: conjunto de componentes mecânicos, elétricos e eletrônicos com os quais são construídos os computadores e equipamentos periféricos;

• software: conjunto de programas, procedimentos e documentação que permitem usufruir da capacidade de processamento fornecida pelo hardware.

2 HARDWARE

2.1 Organização funcional de um computador

O computador é formado por um grupo de unidades ou equipamentos conectados entre si. Cada unidade desempenha funções específicas no processamento:

Sistema Central:

 Unidade Central de Processamento (UCP) (ou Central Processing Unity (CPU))

 Unidade de Controle

 Unidade Aritmética e Lógica

 Clock

 Memória Principal

 Interfaces

Unidades de Entrada e Saída (E/S)

2.1.1 Sistema central

2.1.1.1 UCP (ou Microprocessador)

Unidade de Controle: Controla o fluxo de informações entre todas as unidades do computador e executa as instruções na sequência correta

Unidade Aritmética e Lógica (UAL) (ou Arithmetic and Logic Unity (ALU)) ou ainda(ULA - Unidade Lógica e Aritmética)

Realiza