Arquitetura e Fundamentos do Processador

1. INTRODUÇÃO

Desde os anos 40 até hoje, tem se ouvido falar da Informática e das várias gerações acompanhada das evoluções da mesma, propriamente falando do computador, com base nesta, iremos neste trabalho abordar da arquitectura e funcionamento da aquele que é o principal componente do computador denominado processador. Que por sua vez sofreu diversas alterações desde a sua existência até a data actual.

Com base nas pesquisas que fizemos, entendemos de uma forma resumida que o Microprocessador que também é chamado de Processador ou CPU (Unidade Central de Processamento), é o responsável de processar as informações. De acordo ao seu nome (CPU) é necessário tomar cuidado com este termo CPU pois é utilizado também pelos usuários de Computadores para referirem-se ao PC propriamente Micro. É importante entender que o desempenho de um computador não é determinado apenas pelo processador, e sim pelo trabalho.

Diante do acima exposto, podemos dizer que a arquitectura de processador descreve o processador que foi usado em um computador. Pois grande parte dos computadores vem com identificação e literatura descrevendo o tipo processador que contem dentro de si. Também falaremos de uma maneira bem resumida dos seguintes processadores com as respectivas arquitecturas:

AMD K5; AMD K6; AMD Athlon (K7); Pentium II; Pentium 4; Intel x AMD

1.2 Objectivo do trabalho:

O objectivo é entender a definição desta arquitectura e, principalmente o funcionamento do processador.

1.3 Objectivo específico

Este trabalho tem como objectivo especifico conhecer a estrutura básica do processador e compreender o seu funcionamento e importância da sua existência no computador.

Saber de uma forma detalhada acerca das suas funcionalidades, as vantagens e desvantagens do processador.

2. ARQUITECTURA E FUNCIONAMENTO DO PROCESSADOR

2.1 Processador:

É um circuito integrado ou (chip), que é considerado o cérebro do computador; é ele que executa os programas, faz os cálculos e toma as decisões de acordo com as instruções armazenada na memória.

Um Microprocessador contem todos os circuitos que antigamente eram formados por diversas placas.

No passado, os processadores eram constituídos de elementos discretos e ocupavam grandes espaços físicos. Com o advento da micro-eletrônica, a válvula foi substituída pelo transístor, e este por sua vez, permitiu integração em alta escala, originando os microprocessadores. Ver figura 1 em anexos

Os processadores trabalham apenas com linguagem de máquina (lógica booleana). Realizam as seguintes tarefas:

1. Busca e execução de instruções existentes na memória. Os programas e os dados que ficam gravados no disco (disco rígido ou disquetes), são transferidos para a memória. Uma vez estando na memória, o processador pode executar os programas e processar os dados;

2. Controle de todos os chips do computador.

2.2 Arquitecturas

Para entendermos bem do que estamos a tratar, vamos falar um pouco a cerca desta palavra arquitectura. Nos primórdios da informática, nas décadas de 50, 60 e 70, vários fabricantes diferentes disputavam o mercado. Cada um desenvolvia seus próprios computadores, que eram incompatíveis entre si, tanto a nível de hardware, quanto a nível de software.

Apesar de executarem as mesmas operações básicas, praticamente tudo era diferente: Os componentes de um não serviam em outro, os programas eram incompatíveis e, até mesmo as linguagens de programação, eram diferentes.

Entretanto, com a popularização dos microcomputadores era inevitável uma padronização. No início da década de 80, tínhamos basicamente apenas duas arquitecturas, ou “famílias” de computadores pessoais diferentes: O PC, desenvolvido pela IBM, e o Macintosh, desenvolvido pela Apple.

Como era mais barato, o PC tornou-se mais popular, ficando o uso dos Macintosh restrito a nichos onde suas características peculiares o tornam mais atraente, como a edição de imagens ou sons e editoração electrónica.

Como os micros PC possuem uma arquitectura aberta, ou seja, a possibilidade de vários fabricantes diferentes desenvolverem seus próprios componentes, baseados em padrões já definidos, temos uma lista enorme de componentes compatíveis entre si.

2.3 Para Que Serve O Processador

Este componente é o principal responsável pelo desempenho de um Microcomputador, encontraremos diversos termos técnico relacionados com os diversos Microcomputador, exemplo Barramento de dados barramento de endereço acesso a memoria acesso a entrada e saída.

O cérebro do computador é a parte mais importante do computador. Pois é o processador que controla as outras partes do Micro e faz com que ele consiga executar funções como operações matemáticas, elaboração de texto e armazenamento de dados. Para fazer esses trabalhos, o processador utiliza uma linguagem numérica, chamada de binária que transforma em zeros e uns toda a informação que circula pelo computador, sejam números, letras ou instruções. Quanto mais sofisticado for o processador, mais funções ele consegue realizar e com maior velocidade

Até mudarem o mundo como o conhecemos, os chips passaram por um longo processo evolutivo.

Tudo começou com as válvulas, que evoluíram para os transístores, considerados a maior invenção do século. Fora o preço, os primeiros transístores não foram lá nenhuma revolução sobre as antigas válvulas, tanto que elas sobreviveram durante vários anos depois que os transístores começaram a ser produzidos em escala comercial.

Muita coisa mudou depois dos processadores Pentium II e K6-2. Nunca novos processadores e padrões foram lançados tão rápido. Boa parte do crédito pode ser dado à AMD que vem mantendo uma forte concorrência, obrigando a Intel a baixar preços e antecipar lançamentos para manter sua posição de liderança. O Pentium II e Celeron foram substituídos pelos processadores Pentium III e Celeron com core

Coppermine. Mais recentemente,