COMO FUNCIONA UM COMPUTADOR?

Como funciona um computador?

   
 A primeira vista, um computador é composto por um monitor, uma caixa, um rato(mouse), um teclado, uma impressora, etc. Dizemos que o monitor e a impressora constituem o dispositivo de output(saída) e o rato(mouse) e o teclado constituem o dispositivo de input (entrada).

    Se abrimos a caixa de um computador, podemos ver vários elementos que parecem ser ligados entre eles. Este elementos constituem o hardware do computador.

    A primeira coisa que podemos ver é uma placa coberta de vários rectângulos. Esta placa é denominada placa-mãe e os rectângulos são circuitos integrados, também chamados chips.  

1. Slot 1 for Pentium® II processor cartridge 2. ATX power connector 3. CPU fan headert 4. AGP slot Supports AGP 66MHz/133MHz (Sideband) 3.3V device 5. SB-LinkTM header 6. Super I/O chipset 7. Five PCI slots 8. System BIOS 9. Hardware monitoring 10. Two ISA slots 11. Two USB ports connectors 12. PS/2 mouse port connector 13. PS/2 keyboard port connector 14. Three 168-pin DIMM sockets support for SDRAM module 15. Floppy port connector 16. Primary IDE connector 17. Secondary IDE connector 18. Clock generator 19. Intel 440BXchipset (82443BX and 82371EB) 20. Front chassic fan header 21. Standard/EPP/ECP parallel port connector 22. 16550 fast UART compatible serial ports connector(COM2) 23. 16550 fast UART comlatible serial ports connector(COM1)

Os principais blocos funcionais que se podem encontrar num computador:

• a entidade que processa a informação: o processador. Utilizado para a execução de funções matemáticas, gráficas, de comunicações...

O processador é composto por blocos, cujo os principais são:

• Conjunto de registos para armazenar temporariamente a informação que vem da memória.
• Unidades funcionais para operar sobre as variáveis
• Unidade de controlo que emite a sequência de sinais adequados ao funcionamento do processador e para actuação noutros componentes do computador

 

•  a entidade que armazena a informação que está a ser processada: a memória principal. É onde é armazenada toda a informação que o CPU vai necessitar de utilizar. Esta informação é organizada em células que podem ser directa e individualmente endereçadas pelo CPU. Cada célula tem normalmente 8 bits de dimensão.

 

•  as unidades que estabelecem a ligação deste par de entidades com o exterior: o dispositivo de Entrada/Saída, incluindo:
• dispositivos que fazem interface com o utilizador: monitor, teclado, rato, impressora, colunas de som, etc.
• dispositivos que armazenam grandes quantidades de informação, também designados por memória secundária: disco, banda magnética, CD-ROM, etc.
• dispositivos de interface para comunicação com outros equipamentos: interfaces vídeo, placas de rede local, modems, etc.
• dispositivos internos auxiliares, como um temporizador, um controlador de interrupções, um controlador de acessos à memória(DMA), etc.

 

Indispensável ainda num computador, o barramento é o componente da arquitectura que interliga todos os componentes do computador. Trata-se de um conjunto de condutores eléctricos através dos quais passa três tipos de informação:

·         Dados, transferidos bit a bit por cada um dos condutores

·          Endereços, que indicam o local de destino/origem dos dados

·         Controlo, como sinais de relógio, sinais de interrupção, etc.

 

Distinguem-se dois tipos de barramento dentro do computador:

·         Barramento Local (ou de Sistema), que interliga sincronamente CPU e memória.

·         Barramento de Entrada/Saída, que interliga todos os outros dispositivos ao barramento local.

Slot/Conector

    Qualquer dispositivo externo deve ser interligado com o sistema através do barramento. Existem por norma dispositivos externos, como o teclado, as portas série e paralela, etc. Esses dispositivos são interligados com o sistema através de barramentos E/S internos. Ao contrário destes, há dispositivos externos que não são comuns a todos os computadores e que se torna necessário acrescentar ao sistema ao longo do tempo. Estes barramentos são slots que permite a conecção de novos adaptadores. O adaptador dispõe de um conector normalizado que encaixa no slot respectivo.

Funcionamento básico de um computador

Quando o processador recebe um comando (deverá estar armazenar na memória rápida, no formato codificado associado ao computador, linguagem máquina), vai buscar a instrução à memória, descodifica a informação nela contida e executa a operação especificada.

Dado que o processador entende apenas os comandos em linguagem máquina, é necessário converter os programas escritos em linguagens dos níveis de abstracção  superiores para níveis mais baixos, até chegar à linguagem máquina. Estes tradutores ou conversores de níveis são designados por:

·  Assemblers: programas que traduzem os textos escritos em assembly language para linguagem máquina, onde cada comando compreendido pelo processador se encontra codificado em binário.

·  Compiladores: programas que traduzem os programas escritos em HLL(High Level Languages como o Java, Pascal, etc.) para um nível de abstracção inferior.

Publicado por Celso Mauricio em 14 de Julho de 2013