Aula 14

Data de publicação: Jan 12, 2014 9:55:41 PM

Tipos de Microprocessadores

Os processadores podem ser divididos em duas categorias:

  • RISC

  • CISC

Os processadores do tipo RISC são mais rápidos que os do tipo CISC, devido à sua natureza mais simples. Até ao aparecimento do Pentium todos os processadores eram do tipo RISC.

No entanto, devido à complexidade de algumas operações, este tipo de arquitetura não seria suficiente para as processar.

Por outro lado, temos a arquitetura CISC que consegue efetuar todas as operações, mas que se torna mais lento que o RISC a processar operações mais simples.

Por estas razões, actualmente os processadores são híbridos, combinando as duas arquiteturas.

Organização do Sistema de E/S

Vários barramentos de entrada/saída foram introduzidas desde o aparecimento do primeiro PC (exemplos: ISA, PCI, AGP). Com as velocidades dos microprocessadores a aumentar exponencialmente, foi necessário que o resto dos componentes acompanhassem a evolução. Necessitou-se por isso, de mudar gradualmente os processos de comunicação entre o CPU e os dispositivos de E/S.

Como houve oportunidade anteriormente, estes dispositivos são interligados através de um chip na motherboard IOH (Input Output Hub) ou South Bridge. Melhoramentos no acesso a este tipo de dispositivos foram alcançados com as tecnologias Hypertransport (AMD) e QuickPath (Intel) sobretudo para melhorar o desempenho gráfico cada vez mais exigente (devido à indústria dos jogos).

O sistema de E/S suporta a comunicação dos programas em execução pelo CPU, com o exterior, com dois objetivos:

  • receber dados dos dispositivos exteriores para serem processados;

  • enviar dados processados para os dispositivos exteriores.

Existem 65536 portas reservadas para os dispositivos de E/S. Devido ao elevado número de dispositivos foi criado para cada um, um controlador próprio que vai interpretar os bits recebidos e transformá-los em operações concretas, dependendo da sua função.

Por exemplo, um impressora recebe os bits que são transformados em movimentos mecânicos, que posteriormente irão completar uma imagem ou um caracter numa folha. De certa forma, o CPU foi libertado destas tarefas que podiam ser executadas por outro componente do computador.

Como já verificamos anteriormente, os dispositivos de E/S geram interrupções que têm de ser atendidas pelo CPU. Com a introdução deste controlador, em cada dispositivo, o CPU apenas intervém quando é necessários, podendo vários dispositivos de E/S encontrar-se a funcionar em simultâneo. No entanto, um problema ficava por solucionar. Sempre que um dispositivo E/S comunicava com a memória principal o CPU era chamado a para controlar a operação. Implementou-se, por isso, uma técnica de nome DMA (Direct Memory Access) que permite o acesso direto entre a memória e os dispositivos de E/S sendo que o CPU só intervém no início e no final da operação.

Hierarquia da memória

As memórias podem variar em termos de tamanho, preço e velocidade. De seguida apresentamos um esquema dos diferentes tipos de memórias.