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Introdução a microprocessadores e microcontroladores
Microcontrolador
Arquitetura de Harvard
Clock de baixa velocidade(em relação aos microprocessadores)
Conjunto reduzido de instruções (RISC)
Instruções generalistas
Muito utilizados em aplicações móveis
Menor custo de implementação
Microprocessador
Arquitetura de Von Neumann
Dependem de memória externa para armazenas dados e instruções
Clock de alta velocidade
Conjunto complexo de instruções (CISC)
Instruções especializadas
Possuem memória cache
Tipos de arquitetura
Von Neumann (Princeton)
Utilização de apenas um barramento para instrução e dados.
Apenas um tipo de acesso por vez
Harvard
Barramentos individuais para dados e instruções
Acesso simultâneo aos dados e instruções
Harvard modificado
Uma única unidade de memória para instruções e dados, porém com barramento separados para cada tipo
CPU - Unidade Central de Processamento
É a unidade capaz de executar instruções de um software armazenado na memória através dos circuitos digitais presentes nela
Instruções são operações de tipos variados cujos operandos e resultados são chamados de dados
Unidade de controle
É a unidade capaz de buscar e decodificar instruções, também sendo responsável por controlar os circuitos que executam tais ações
Registradores
Por serem considerados elementos de memória de alta velocidade, são responsáveis por armazenar os operandos e resultados das operações realizadas.
Unidade lógica aritmética - ULA
Capaz de executar operações lógicas e aritméticas.
Entrada de clock
Responsável por coordenar os ciclos de busca e execução da unidade de controle
Barramentos
São caminhos físicos por onde passam sinais elétricos responsáveis por fazer a comunicação entre a CPU e as memórias ou as portas de entrada/saída
Controle
Comandos de leitura, escrita, seleção e etc.
Endereço
Barramento responsável por determinar a localização da atribuição do dado
Dados
Responsável por transmitir dados e instruções
Outros CIs
ASIC
CIs de aplicação específica, não podem ser reprogramados
encontrados em eletrodomésticos
SoC
CIs que contém um microcontrolador ou um microprocessador e demais circuitos necessários para um sistema microprocessado
Utilizados em aplicações móveis com memória externa
PLD
Dispositivos lógicos programáveis
matrizes programáveis de circuitos combinacionais e sequenciais
Alta velocidade
Aplicação em computação de alto desempenho
FPGA - Usa HDL (linguagem de descrição de hardware) e são modelos mais complexos, possuindo memórias e conversores A/D
Prefixos binários
Interrupções
Sinais de controle que especificam prioridade de ações em microprocessadores e microcontroladores
Contador de programa
Ponteiro que aponta para a posição de memória da instrução
ISA
Arquitetura do conjunto de instruções
Conceitos avançados
Unidade de gerenciamento de memória
GPU
Link para a imagem original
O Arduino é um dispositivo de prototipagem baseado no microcontrolador ATMEL.
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Lívia Almeida de Moura - 117.038.002
Este mapa mental pode ser compartilhado com os demais alunos da turma B1 de eletrônica digital
