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Arquitetura de Computadores (Máquina multinível (Nível 3: do Sistema…

- - - - Program counter
      - Próxima instrução a ser buscada para execução
    - - Instruction Register
      - Mantém a instrução que está sendo executada
  - - - Dois operandos na ULA
      - Depois armazena nos registradores
    - - Palavras da memória diretamente na ULA
      - Vice-versa
    - - Traz a próxima instrução da memória para o registrador de instrução (IR);
      - Altera o registrador contador de programa (PC) para que aponte para a próxima instrução;
      - Determina o tipo de instrução trazida;
      - Se a instrução utilizar uma palavra na memória, determinar onde ela está;
      - Traz a palavra para um registrador da CPU, se necessário;
      - Executa a instrução;
      - Volta à etapa 1, para a execução da próxima instrução.
- - - - Volátil
      - RAM
        
        DRAM
        
        Dynamic random access
        
        Memória RAM principal
        
        SRAM
        
        Eh o DDR Double Data Rate
        
        mais utilizada para o cache do sistema
      - ROM
        
        Somente leitura
        
        Não podem ser apagadas
        
        TIpos
        
        PROM Nunca mais apaga
        
        EPROM Erasable Radiation Ultraviolet
        
        EEPROM Electrically Erasable
        
        BIOS
        
        Realiza o POST
        
        Usa memória ROM
    - - SRAM é utilizada para a mem cache
      - Princípios da Localidade
        
        Temporal (Dado acessado recentemente tem mais chances de ser usado novamente do que um dado usado há mais tempo.
        
        Espacial (há uma maior probabilidade de acesso para dados e instruções em endereços próximos àqueles acessados recentemente.)
      - Mapeamentos
        
        Associativo completo: um bloco da memória principal pode ser carregado para qualquer linha do cache.
        
        Associativo por conjuntos: meio termo entre o direto e o associativo.
        
        Direto: cada bloco da memória principal é mapeado para uma linha do cache.
      - Levels
        
        L1, pode ser dividida entre dados e instruções
        
        L2
        
        L3
      - Protocolo MESI
        
        Exclusiva
        
        Compartilhada
        
        Modificada
        
        Inválida
      - Busca
        
        Dado encontrado na cache: cache HIT
        
        Dado não encontrado na cache: cache MIS
    - - RDM
        
        Registrador de dados de memória
        
        Armazena temporariamente o endereço de acesso a uma posição de memória, ou seja, uma informação transferida da memória principal.
      - REM
        
        Registrador de endereço da memória
        
        Serve para armazenar temporariamente a informação que é transferida, armazena também a mesma quantidade de bits do barramento de dados.
      - X86
        
        Base
        
        Apontador da pilha
        
        Registrador de dados
        
        Apontador da base do frame
        
        Contador
        
        indice da origem dos dados
        
        Acumulador
        
        índice do destino
    - - 4.2. Mídias ópticas
      - 4.1. Discos
        
        Setor é a menor unidade física
        
        Cluster agrupa setores
      - SSDs usam NAND
  - - - Um PC com palavra de 32 bits tem 4 bytes/palavra
      - Um PC com palavra de 64 bits tem 8 bytes/palavra
      - CPU trabalha com palavras da memória
    - - Big Endian
        
        Numeração na ordem normal humana
        
        Palavra: [ J ] [ I ] [ M ] [ ]
        
        Numeração começa na ordem grande
        
        Da esquerda para a direita
      - Little Endian
        
        Numeração invertida ao Big Endian
        
        Palavra: [ ] [ M ] [ I ] [ J ]
        
        Numeração começa na ordem menor
        
        Da direita para a esquerda
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      - Registrador > Memória
      - Registrador > Registrador