Componentes básicos de um computador

Componentes básicos de um 

computador

A função de um computador é processar dados. Para processá-los é preciso movê-los até a unidade central de processamento, armazenar resultados intermediários e finais em locais onde eles possam ser encontrados mais tarde e controlar estas funções de transporte, armazenamento e processamento. Portanto, tudo que um computador faz pode ser classificado como uma destas quatro ações elementares: processar, armazenar, mover dados e controlar estas atividades. Um computador típico possui três componentes básicos: Unidade Central de Processamento (ou CPU), memória principal e Sistema de Entrada e Saída. A CPU exerce o controle do computador, sendo responsável pela busca das instruções, pela sua decodificação e execução. A Memória Principal armazena as instruções e os dados a serem processados pela CPU. O Sistema de Entrada e Saída têm como função conectar o computador ao meio externo, a fim de torná-lo verdadeiramente útil ao ser humano. Exemplos de periféricos são teclado, vídeo, impressora, mouse, unidades de disco flexível (disquetes), unidades de disco rígido (winchester), unidades de fita magnética, modem, placa de som, scanner , vídeo touch-screen, plotter etc.

Em 1946, o húngaro von Neumann junto com sua equipe, desenvolveu um computador que mais tarde viria a se tornar o modelo convencional de um computador, também conhecido como modelo (ou arquitetura) de von Neumann. A maioria dos computadores ainda hoje apresentam traços desta arquitetura. Suas principais características são:

• possuir uma unidade de processamento central, para a execução de operações lógicas e aritméticas;

• possuir uma unidade de controle de programa, a qual determina o sequenciamento das instruções a serem executadas por meio de sinais de controle;

• instruções dos programas armazenadas de maneira sequencial, facilitando sua busca;

• existência de registradores dedicados ao armazenamento dos operandos e dos resultados das operações;

•unidade de armazenamento central, na qual são guardados programas e dados, de forma compartilhada;

• existência de um único barramento do sistema, o qual deve ser usado de forma compartilhada para a transferência de dados e instruções entre os diversos blocos. 

 

As instruções de transferência de dados apenas movem as informações, sem alterar seu conteúdo. As transferências podem ocorrer dentro da CPU, entre a CPU e a memória principal, entre algum periférico e a CPU ou entre algum periférico e a memória principal. As instruções de processamento de dados transformam as informações utilizando os recursos de hardware disponíveis na unidade operativa da CPU. Neste grupo encontram-se as instruções aritméticas, tais como adição, subtração, multiplicação e incremento, e as instruções lógicas, tais como adição lógica, multiplicação lógica, complementação e ou-exclusivo. As instruções de controle determinam à sequência segundo a qual as instruções são executadas, permitindo que o controle seja transferido de uma parte do programa para outra, ou entre diferentes subprogramas. Exemplos de instruções deste tipo são jump (salto), chamada de sub-rotina e retorno de sub-rotina. 

Bibliografia: 

TANENBAUM, A. S. Structured Computer Organization.

Ed. Prentice Hall. 1976 cap.1 p.1-16.

HAYES, J.P. Digital System Design and Microprocessors.

Tokyo Ed. McGraw-Hill. 1985. cap. 5, p.365-451.