Microprocessador evolução

Evolução das arquitecturas de microprocessadores

O primeiro microprocessador utilizado em um computador pessoal foi o Intel 8080. Era um computador de 8 bits completo dentro de um chip e foi lançado em 1974; mas o primeiro microprocessador que se tornou realmente popular foi o Intel 8088, lançado em 1979 e incorporado a um PC IBM – que apareceu em 1982. Se conhece a história e o mercado de PCs, vai se lembrar da evolução dos processadores. O 8088 evoluiu para o 80286, depois para o 80386, 80486, Pentium, Pentium II, Pentium III e Pentium 4, Celeron, Xeon, Itanium, Core, Core Duo, Quad… Todos estes microprocessadores foram produzidos pela Intel e são melhorias do design básico do 8088. Falando só da Intel. Seu principal concorrente, a AMD, evoluiu paralelamente, com o 286A, o 386, 486, 586, K5, K6-3, Athlon, Duron, Sempron, Athlon MX, AMD64, Phenom e Turion.

Ligações do microprocessador com o exterior

Ligações do microprocessador com o exterior


Ligação com o exterior Um processador também precisa ser capaz de comunicar-se com o mundo exterior. Neste mundo exterior está o utilizador que trabalha no PC.





Ligação com exterior é preciso ler dados provenientes do teclado,rato e outros dispositivos de entrada, bem como transferir dados para o vídeo, impressora e outros dispositivos de saída. Essas operações são chamadas de “entrada e saída”, ou E/S (em inglês, Input/Output, ou I/O).






Ligação com o exterior portanto, além de processar dados, um processador deve ser capaz de realizar operações de entrada e saída, bem como realizar leituras e gravações na memória.
Ligação com o Exterior a ligação entre o microprocessador por um lado e a memória e os circuitos periféricos por outro é efectuada através de três conjuntos distintos de ligações eléctricas, denominados "bus" e que são: O bus de dados, que permite a transferência de dados entre o microprocessador e quer a memória quer os periféricos.

Tipos de endereçamento do microprocessador

Tipos de endereçamento

A instrução MOV é muita poderosa e flexível, sendo possível usá-la nos seguintes modos de endereçamento:

Endereçamento de registro

Nesse modo ocorre de registro ou memória para outro registro ou memória. Ou seja, os dados saem do registro para outro registro ou para outra memória, bem como podem sair da memória para um registro ou para outro local da memória.

Endereçamento imediato

Nesse modo, se transfere da fonte de forma imediata, através de um número constante em hexadecimal.
Por exemplo: MOV AH, 2112H
Ou seja, estamos transferindo diretamente do endereço 2112H para o registo AH (poderia ser para outro local na memória).

Endereçamento direto

Endereçamento indireto de registo

Ocorre entre registro e local da memória, onde esta é endereçada por um registro de índice ou registro de base, que são BP, BX(BH e BL), SI e DI. Usado em endereços de segmentos de dado do offset.
Por exemplo: MOV AX, [CX]
[CX] é o endereço de offset do segmento de dados, e em AX temos um endereço de memória.

Endereçamento de Base+Índice

Igual ao modo de endereçamento indireto de registro, porém ele também usa o registro de índice (SI ou DI).
Por exemplo: MOV [BX + DI], CH

Endereçamento relativo de registro

Também usa registro de índice ou registro de base, mas com algum deslocamento no endereço.
Por exemplo:
MOV AH,[BH + 2]
MOV AH,VETOR[BL]

Endereçamento relativo de Base+Índice

Igual ao caso anterior, mas usando ambos registros (de índice e de base), além do deslocamento.
Por exemplo: MOV AX,[BX + SI + 4]

Organização de memoria

Há várias maneiras de organizar memórias com respeito ao modo como elas estão conectadas à cache:

Organização de memória de largura de uma palavra
A memória possui largura de uma palavra e é conectadas através de um barramento de largura também de uma palavra à memória cache.


Organização de largura de memória
A memória possui comprimento maior que uma palavra (normalmente com largura de quatro palavras) e é conectada à memória cache de baixo nível(que também é de largura) por um barramento de largura equiparada.


Organização intercalada de memória
Há vários bancos de memória que possuem comprimento de uma palavra e um barramento de largura de uma palavra. Existe uma espécie de lógica na memória que seleciona o banco correto para ser utilizado quando a memória é acessada pela cache. A intercalação de memória é um meio de distribuir endereços individuais sobre módulos de memória.


Organização independente de memória
Há vários bancos que podem ser todos acedidos ao mesmo tempo por vários barramentos.

Tipos de dados

Em ciência da computação tipos de variáveis ou dados é uma combinação de valores e de operações que uma variável pode executar, o que pode variar conforme o sistema operacional e a linguagem de computador.

São utilizados para indicar ao compilador ou interpretador as conversões necessárias para obter os valores em memória durante a construção do programa.O tipo de dado ajuda também o programador a detectar eventuais erros envolvidos com semântica das instruções, erros esses detectados na análise semântica dos compiladores.


Dependendo da linguagem de programação, o tipo de um dado é verificado diferentemente, de acordo com a análise léxica, sintática e semântica do compilador ou interpretador da linguagem. Os tipos têm geralmente associações com valores na memória ou com objetos (para uma linguagem orientada a objeto) ou variáveis.

Arquitetura de um sistema tipo (microprocessador)

Arquitetura de um sistema tipo (microprocessador)

Existem duas principais arquiteturas usadas em processadores:

A arquitetura de Von Neumann. Esta arquitetura caracteriza-se por apresentar um barramento externo compartilhado entre dados e endereços.

 Embora apresente baixo custo, esta arquitetura apresenta desempenho limitado pelo gargalo do barramento.
A arquitetura de Harvard. Nesta arquitetura existem dois barramentos externos independentes (e normalmente também memórias independentes) para dados e endereços. Isto reduz de forma sensível o gargalo de barramento, que é uma das principais barreiras de desempenho, em detrimento do encarecimento do sistema como um todo.

Evolução das arquitecturas de microprocessadores

Evolução das arquitecturas de microprocessadores

O primeiro microprocessador utilizado em um computador pessoal foi o Intel 8080. Era um computador de 8 bits completo dentro de um chip e foi lançado em 1974; mas o primeiro microprocessador que se tornou realmente popular foi o Intel 8088, lançado em 1979 e incorporado a um PC IBM – que apareceu em 1982. Se conhece a história e o mercado de PCs, vai se lembrar da evolução dos processadores. O 8088 evoluiu para o 80286, depois para o 80386, 80486, Pentium, Pentium II, Pentium III e Pentium 4, Celeron, Xeon, Itanium, Core, Core Duo, Quad… Todos estes microprocessadores foram produzidos pela Intel e são melhorias do design básico do 8088. Falando só da Intel. Seu principal concorrente, a AMD, evoluiu paralelamente, com o 286A, o 386, 486, 586, K5, K6-3, Athlon, Duron, Sempron, Athlon MX, AMD64, Phenom e Turion.