Processador 2014/2015 Comunicação de Dados Ricardo Bento 12ºL.

Apresentação em tema: "Processador 2014/2015 Comunicação de Dados Ricardo Bento 12ºL."— Transcrição da apresentação:

1 Processador 2014/2015 Comunicação de Dados Ricardo Bento 12ºL

2 O que é um Processador? É uma das partes principais do hardware do computador. É responsável pelos cálculos, execução de tarefas e processamento de dados. A velocidade com que o computador executa as tarefas está directamente ligada à velocidade do processador.

3 O que faz um Processador?
A sua função é acelerar, endereçar, resolver ou preparar dados. Basicamente é uma poderosa máquina de calcular. Ela recebe um determinado volume de dados, e tem a função de responder a esse volume, processando a informação com base em instruções armazenadas em sua memória interna.

4 Composição de um Computador
A CPU é composta basicamente de três elementos: Unidade de controlo (UC) Unidade lógica e aritmética (ULA) Registos

5 Unidade de Controlo (UC)
É a unidade do processador que armazena a posição de memória que contém a instrução corrente que o computador está executando, informando qual operação a executar, buscando a informação que precisa para executá-la e transferindo o resultado de volta para o local apropriado da memória. Têm por função a efectiva execução das instruções

6 Unidade lógica e aritmética (ULA)
É a unidade central do processador, executa as operações aritméticas e lógicas entre dois números. Tem por funções a busca, interpretação e controle de execução das instruções, e o controle dos demais componentes do computador.

7 Registo de Endereçamento, Estado e Geral
Registo Estado: Serve para guardar o estado de execução de um programa/processo quando lhe é retirado o direito de usar a CPU por parte do sistema operativo. Registo Endereçamento: Serve para guardar o endereço da próxima instrução a ser executada dum dado programa executável que reside em memória. Registo Geral: Alguns destes registos servem para guardar a instrução corrente dum dado programa. Serve também para guardar dados durante a execução de uma instrução ou um programa.

8 Clock Interno e Externo
Clock é um circuito que tem a função de sincronizar e ditar a medida de velocidade de transferência de dados no computador. Clock Interno: O clock interno é a velocidade interna do processador, ou quantas instruções ele processa por segundo. Ou seja está relacionado com o numero de operações que o processador realiza por segundo. Clock Externo: O Clock externo, também conhecido como FSB ( Front Side Bus), o Clock externo, por sua vez, é o que indica a frequência a que trabalha o barramento ( conhecido como barramento externo) de comunicação com a motherboard.

9 O que é um barramento? Um barramento é apenas um “caminho” através do qual dados viajam num computador. Esse caminho é usado para comunicação entre dois ou mais elementos do computador.

10 Objectivo de um barramento
Reduzir o número "de vias" necessárias para a comunicação dos diferentes componentes, passando as comunicações por uma só via de dados. É a razão pela qual a metáfora "de auto-estrada de dados" às vezes é utilizada.

11 Os Barramentos podem-se classificar por:
Barramento de Dados Barramento de Controlo Barramento de Endereço

12 Barramento de Dados/Controlo/Endereço
O barramento transporta as instruções e os valores (numéricos ou não) manipulados pelas instruções. Barramento de Controlo: Responsável pela transferência de sinais como READ, WRITE, HOLD, de início de operação aritmética, de interrupção, de sincronização, de reciclagem (reset) entre outros. Barramento de endereço: Este tipo de barramento transporta valores que indicam a localização dos dados ou dispositivos de E/S etc.

13 Existe dois tipos de barramentos que são :
Barramento Local Barramento de E/S

14 Barramento Local Barramento Local: Barramento de E/S:
Barramento mais importante do computador. Estabelece a comunicação dele com a memória RAM e com a  memória cache. Permite a troca dinâmica de informação. É o mais veloz do computador. Barramento de E/S: Responsável pela comunicação das diversas interfaces e periféricos ligados à placa-mãe. Possibilitando a instalação de novas placas.

15 Barramento de E/S Interno:
Serve para ligar dispositivos normalizados e existentes em praticamente todos os computadores pessoais. Ex: teclado, driver cds, entre outros. Externo: Forma de expandir as características do computador acrescentando novos dispositivos. Estes dispositivos, interligam-se com o sistema através de conectores.

16 Nos diapositivos seguintes vão ser abordados os seguintes temas:
Pedidos de Interrupção (IRQ) Acesso Directo a Memória (Direct Memory Access - DMA)

17 Pedido de interrupção (IRQ)
O que é? É um sinal de hardware enviado para o processador que interrompe temporariamente um programa em execução e permite que um programa especial. Para que serve? Serve para coordenar as transacções entre os diversos componentes do sistema no acesso a memória e barramento. Este funcionamento é necessário pois apenas um dispositivo pode aceder ao barramento e memória num dado momento.

18 Acesso Directo a Memória (Direct Memory Access - DMA)
Permite que certos dispositivos de hardware num computador acedam a memória do sistema para leitura e escrita independentemente da CPU. O controlador DMA Realiza as tarefas de comunicação sem a participação do CPU que continuará a realizar as suas instruções

19 Há vários tipos de barramento:
Barramento PCI Barramento PCI Express Barramento AGP

20 Barramento PCI Foi lançado pela Intel em Junho de 1992.
É um barramento para conectar periféricos em computadores baseados na arquitectura IBM. É utilizado desde então por todos os periféricos de expansão. Ex: discos rígidos, placas de som, placas de rede e placas de vídeo

21 Barramento AGP Barramento AGP foi criado pela Intel.
Barramento de computador ponto-a-ponto de alta velocidade. Padrão para conectar uma placa aceleradora gráfica, que tem a função de acelerar o processamento de imagens 3D.

22 Barramento PCI Express
Criado pela Intel em 2004. Padrão de slots criada para placas de expansão utilizadas em computadores pessoais para transmissão de dados. Foi concebido para substituir os padrões AGP e PCI.

23 Esquema dos vários tipos de barramentos , as suas velocidades e o numero de bits transmitidos.

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