Arquitetura Interna de um processador (ULA, UC, Registradores Internos)

IFBA - Campus Valença
Licenciatura em Computação
Discentes: Erikson Marcos, Luan Oliveira, Lucas Mendonça, Ronei Teles
Docente: Matuzalem Guimarães
Equipe: 04
Arquitetura Interna de um processador (ULA, UC, Registradores Internos)

- Registradores Internos -

Análogos a posição de memórias, porém muito mais velozes, os registradores internos são os componentes que são trabalhados numa programação de baixo nível. Os processadores possuem uma linguagem baseada em códigos onde cada código representa uma instrução, que por sua vez representa uma operação que pode ser feita utilizando esses registradores. Todo dado que o processador tem que processar deve, obrigatoriamente, ser armazenado nos registradores, quanto mais registradores o processador tiver, mais informações ele poderá processar ao mesmo tempo.  Os processadores 8086, 8088 e 80286, possuem, por exemplo, registradores internos de 16 bits: AX,BX,CX,DX,SI,DI,BP,SP,CS,SS,DS,ES,IP e FLAGS como demonstrado na figura abaixo.

- ULA -

A unidade do processador responsável pelos principais cálculos lógicos e aritméticos é chamada de ULA – Unidade Lógica Aritmética. Desenvolvida para fins bélicos durante a Segunda Guerra Mundial, opera através do sistema binário com a representação de Complemento para Dois (o bit mais significativo representa o sinal: 0 para positivo e 1 para negativo), foi utilizada primeiramente com o uso de réles, depois passou a usar válvulas que então foram substituídas pelos transistores.

Como já mencionando, a maior parte dos cálculos é realizada pela ULA, que recebe os dados dos registradores, processa-os e depois passa o resultado para os registradores de saída. Entre as operações realizadas pela ULA estão:Operações Aritméticas com Inteiros; Operações lógicas bit a bit – And, Not, Or e XOR ( E, Não, Ou e Ou Exclusivo). Além dessas operações a ULA pode ser desenvolvida para fazer qualquer calculo, só que isso acaba gerando uma maior complexidade no seu projeto.

- UC -

À UC (Unidade de Controle) fica atribuído a responsabilidade de gerar todos os sinais que controlam as operações externas da CPU e ainda de garantir o bom funcionamento interno do processador. A UC executa três funções básicas intrínsecas e pré-progamadas pelo fabricante: Buasca(Fetch), Decodificação e Execução. A UC tem é capaz de fazer alguns cálculos aritméticos e lógicos onde se inclui o deslocamento de bits para direita ou para esquerda.