Euzebio da Silva

Os ciclos de uma instrução podem ser divididos em etapas menores como busca, busca de operandos, execução e interrupção. A técnica de pipeline consistem em executar de forma paralela essas fazes entre varias instruções. Como exemplo imagine uma instrução sendo executada enquanto ao mesmo tempo uma outra esta sendo buscada.  Este exemplo configura um pipeline de dois estágios com a técnica de busca antecipada. Um pipeline mais realista teria por exemplo 6 estágios compostos por: BI - Busca de instrução. DI - Decodificação da instrução. CD - Calculo dos endereços dos operandos. BO - Busca dos operandos. EI - Execução EO - Escrita do resultado. Quando o pipe estiver completo ele vai ser aproximadamente 6 vezes mais rápido do que uma arquitetura linear. Os pipes não são perfeitos há vários problemas com esta técnica. Por exemplo  se uma instrução buscada depender do resultado da instrução ainda em execução e não...

Internamente a CPU possui um barramento que permite a transferência de informações que são basicamente dados, endereços e sinais de controle.  Este barramento interno e conhecido como caminha de dados. Os registradores são memorias muito rápidas que ficam no topo da hierarquia de memoria. Existem basicamente dois tipos de registradores: Os acessíveis pelo usuário através da linguagem de montagem e os registradores de controle e estado. O PC, IR, MAR, MBR, PSW, SI, PTBR, PTBL são exemplos de registradores de controle e estado. Para executar uma instrução a CPU faz algumas operações de transferência de informação entre a memoria e os registradores. Damos o nome de ciclo de busca os paços necessários que a CPU faz para carregar uma instrução a ser executada. Durante este ciclo o endereço da instrução se encontra no registrador PC. A unidade de controle transfere este endereço para o registrador MAR (este registrador possui sempre um endereço de memoria usado nas operações de leitura o...

Von-Neumann Arquitetura se refere ao conjunto de atributos de uma máquina que um programador deve conhecer para desenvolver seu aplicativo.  Organização se refere as unidades operacionais e suas interconexões. Os computadores atuais são baseados no modelo de Von-Neumann cuja a principal característica é o programa armazenado em memoria. Um computador e formado por basicamente 4 componentes:  CPU, Memorias, E/S e interconexões e  sua principal função é processar, armazenar e transferir dados ou controle. Ao executar um programa o computador possui um ciclo de instruções que é formado pela busca da instrução, sua decodificação, o calculo dos endereços dos  operandos , a busca dos operandos, execução, e armazenamento do resultado. Alem destes há também a interrupção que uma forma de parar a execução  do programa e tem como finalidade: tratar um erro de hardware, compartilhar o processador e...