Arquitetura_Aula0

Arquitetura e Organização de Computadores

1º ANO - BSI

Joseane Alves Pinheiro

joseane@farn.br

EMENTAVisa descrever ao aluno o computador na forma de equipamento e

programa. Como equipamento apresenta desde suas origens, através de um breve histórico; passando pela interação com o

homem, através das diversas formas de interface; até sua organização interna, no modelo de níveis de máquinas virtuais

associadas aos periféricos de entrada e saída, armazenamento e de comunicação, associado a uma visão prática destes componentes de hardware. Descreve a organização dos

programas contidos no computador apresentando uma introdução do funcionamento destes e de como eles são desenvolvidos,

evidenciando, através de contextualização práticas, o acesso a esses programas. O estudo é completado ao apresentar as

tendências tecnológicas da evolução futura dos computadores, do mercado de programas e ao propiciar uma discussão das varas

áreas de atuação e forma de atuação do profissional em computação.

ObjetivosOs objetivos desta disciplina é permitir ao aluno que:

(1) Compreender qual é a organização e estrutura de uma arquitetura convencional moderna, incluindo conceitos básicos como: registradores, modos de endereçamento, interrupções e operações de entrada e saída;

(2) Reconhecer os componentes básicos utilizados na implementação de processadores; que

(3) Compreender quais são as características e princípios que orientam a utilização de máquinas especificas para determinadas funcionalidades, utilizadas para diversos fins específicos;

(4) Compreender quais são os princípios, técnicas e níveis que compõem e tornam possível um sistema de hierarquia de memórias.

Conteúdo – Unidade 11.Conceitos Básicos

a) Evolução Histórica dos Computadores

b) Sistema de Computação: Hardware e Software

c) Aplicações dos Computadores nos negócios

2.Funcionamento dos Computadores a) Representação das informações no computador

b) Armazenamento

c) Processamento

3.Sistema de Numeração a) Conceito de Sistema Binário e Hexadecimal

b) Conceito de bit, byte, Kb, Mb, etc

c) Código ASCII

Conteúdo – Unidade 14. Componentes de um Computador

a) CPU

b) Memória RAM, ROM, Cache

c) Barramento

d) Periféricos

e) Arquitetura PC

5. Processador

a) UC

b) ULA

c) Registradores

d) Microprogramação

e) Pipeline

f) Conjunto de Instrução

Conteúdo – Unidade 21. Memória

a) Organização da memória

b) Memória Primária

c) Endereços de Memória

d) Ordenamento dos Bytes

e) Código de correção de erros

f) Memória Secundária

g) Registradores

h) Memória Cache

i) Memória Virtual

2. Entrada e Saídaa) Barramentos

b) Monitores

c) Mouse

d) Impressoras

e) Sistema de Armazenamento

Conteúdo – Unidade 23. Arquiteturas Avançadas

a) Arquiteturas RISC

b) Máquinas Paralelas

4. Processamento Paraleloa) Classificação

b) Multiocomputadores X Multiprocessadores

c) Barramento e Redes de Interconexão

d) Clusters

e) Memória Compartilhada

Metodologia• Serão utilizadas as seguintes estratégias

de ensino: - aulas expositivas teóricas (Uso de Quadro e

DataShow com Slides e filmes )

- aulas práticas de resolução de problemas individual e em pequenos grupos, despertando o interesse de resolução de questões técnicas.

- trabalhos extra classe, desenvolvendo o estudo continuo e pesquisa individual.

Bibliografia - Básica

• STALLI NGS, William. Arquitetura e Organização de Computadores: Projeto pra o Desempenho. Tradução: Carlos Camarão de Figueiredo e Lucília Camarão de Figueiredo. São Paulo: Prentice Hall, 2002.

• WEBER, Raul Fernando. Fundamentos de Arquitetura de Computadores. Série Livros Didáticos. Volume 8. 3ª Edição. Editora Sagra Luzzato, 2004.

Conteúdo- Complementar• NETTO, Eduardo Braúlio Wanderley.

Arquitetura de Computadores: a visão do Software. Natal: Editorado CEFET-RN,2005

Bibliografia Complementar

• TANENBAUM, A. Organização Estruturada de Computadores. 5. ed. Rio de Janeiro: Prentice-Hall, 2009.

• WEBER, Raul Fernando. Arquitetura de Computadores pessoais. Série Livros Didáticos. Volume 8. 2ª Edição. Editora Sagra Luzzato, 2003.

AVALIAÇÃO1ªUNIDADE – Data: 20 setembro

Prova escrita = 60%

Trabalho Escrito (exercícios, participação nos debates)= 40%

2ª UNIDADE – Data: 23 novembroProva escrita = 60%

Seminário = 40%

Avisos Importantes• Material será colocado na internet,

dividido por unidade.

• Além das apresentações usadas em sala de aula haverá material para leitura.

• Leitura deve ser feita assim que a material for apresentada ou até antes. NÃO ACUMULE.

• Precisará escrever sobre o assunto.

Avisos Importantes• Material do EAD

• PROVA (avisar e preencher requerimento de

pedido)

• NOTEBOOKS (melhor não usar)

• Celular(melhor não usar)

• Trabalhos

– Seguindo Normas da ABNT

O que vamos estudar nesta disciplina?

Arquitetura de Computadores é a ciência (arte?) de selecionar e interconectar componentes de

hardware para produzir computadores que atendam a requisitos funcionais, de desempenho e custo. Neste curso investigaremos, qualitativa e

quantitativamente, alternativas e técnicas de projeto para atender a requisitos de projeto por

vezes contraditórios. Por exemplo, estudaremos como processadores executam muitas instruções

concorrentemente, e porque os sistemas de memória devem ser quase tão sofisticados quanto

os processadores a que servem

MáquinaMáquina

SOSO

Aplica₤õesAplica₤ões

Memória de Massa

Memória Principal

Reg.

I/O Paralelo I/O SerialCircuitos de Interrup₤₧o

Circuitos de Temporiza₤₧o

CPU Memória

Reg. UsoGeral

Data buffer

Latch End.

A

Unidade de Controle

Reg. Inst

Dec. InstFlags

Reg. Aux.ALU

.......................

Barramento de Endere₤osBarramento de Controle