processador

CPU (Central Processing Unit) ou UCP (Unidade Central de Processamento) é indiscutivelmente o componente mais importante de um dispositivo de computação. Alternativamente, pode ser chamado de processador, processador central ou microprocessador. A CPU é muitas vezes referida como o cérebro do computador.

O processador está acoplado a placa-mãe. Ele é uma das partes principais do hardware e é responsável pelos cálculos, execução de tarefas e processamento de dados. Em outras palavras,ele executa programas e comandos do usuário. A velocidade com que o computador executa as tarefas ou processa dados está ligado diretamente a velocidade do processador. 

A principal função da CPU é pegar a entrada de um periférico de entrada (teclado, mouse, impressora, etc) ou programa de computador e interpretar o que ela precisa. A CPU, então, envia informações para um periférico de saída (como o monitor) ou executa a tarefa solicitada do periférico. Uma CPU executa cada instrução em uma série de pequenas etapas, que costuma ser denominada ciclo debuscar-decodificar-executar

Todos os tipos de dispositivos usam uma CPU, incluindo desktops, laptops e tablets, smartphones e até mesmo seu aparelho de televisão de tela plana. Dois dos fabricantes mais populares de CPU são a Intel e a AMD

Exemplos de processadores atuais da Intel incluem Core i3, Core i5 e Core i7.

Componentes básicos da CPU

Confira os componentes relacionados a uma CPU:

Unidade de controle (UC): A UC gera sinais de controle externos ao processador para comandar a transferência de dados entre o processador e a memória, ou os módulos de E/S. A UC inicia ou termina a leitura de dados, controla o armazenamento de palavras na memória, a execução de uma instrução, o início de uma operação aritmética, etc.

Unidade Lógica Aritmética (ULA): é a unidade central do processador, que realmente executa operações aritméticas/cálculos matemáticos e operações lógicas.

Registradores: pequena memória de alta velocidade, usada para armazenar resultados temporários e certas informações de controle. É a memória mais rápida de um computador.  Registradores de uso geral são acessíveis ao usuário no nível convencional de máquina. Registradores de uso especifico são acessíveis diretamente apenas pela UC durante a execução de um programa. 

Conceitos E termos relacionados a CPU

Memória cache L1 e L2 e L3: É uma memória embutida no processador que serve para armazenar os dados frequentemente mais usados. Sua inclusão na CPU economiza tempo em comparação com a necessidade de obter dados da memória de acesso aleatório (RAM).

Relógio /clock:  A velocidade de clock de um processador é o número de ciclos que ele pode processar por segundo. Normalmente, a velocidade é medida em megahertz (MHz) ou gigahertz (GHz). 1 MHz equivale ao processamento de 1 milhão de ciclos por segundo e 1 GHz equivale ao processamento de de 1 bilhão de ciclos por segundo.  Por exemplo, uma CPU com uma velocidade de clock de 3,0 GHz pode processar 3 bilhões de ciclos por segundo. Uma velocidade de clock mais rápida significa um processador mais rápido. 

Multicore: Atualmente, a maioria das CPUs são multicore, o que significa que uma CPU possui dois ou mais processadores. Por muitos anos, a maioria das CPUs tinha apenas um processador, mas agora é comum que uma única CPU tenha pelo menos dois processadores ou “núcleos de processamento“. Uma CPU com dois núcleos de processamento é chamada de CPU dual-core e os modelos com quatro núcleos são chamados de CPUs quad-core.

Contador de Instrução (Program Counter – PC): é quem armazena o endereço da (aponta para a) próxima instrução a ser executada. Determina a seqüência (fluxo) de execução de um programa, endereçando instrução por instrução.

Um computador pode funcionar sem uma CPU?

Não. Todos os computadores exigem algum tipo de CPU. 

Questões de múltipla escolha 

Responda questões de múltipla escolha sobre CPUs e seus componentes. 

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Questão 1
(CEPERJ - PROCON-RJ -Técnico em Informática - 2012) No que diz respeito à arquitetura dos computadores, um componente realiza as funções de processamento de dados, enquanto outro oferece armazenamento interno à CPU. Esses componentes são conhecidos, respectivamente, como:
A
Unidade de Controle e Supervisão / Memória Cache
B
Unidade de Controle e Supervisão / Registradores
C
Unidade Lógica e Aritmética / Memória Pipeline
D
Unidade Lógica e Aritmética / Memória Cache
E
Unidade Lógica e Aritmética / Registradores
Questão 2
(CESPE - TRE-ES - Operação de Computadores - 2011) A CPU contém internamente uma memória de alta velocidade para o armazenamento de valores intermediários ou informação de comando. Essa memória é composta por registradores (ou registros), e cada registro possui uma função própria.
A
Certo
B
Errado
Questão 3
(CONSULPLAN - TSE - Programador de computador - 2012) Em relação à arquitetura, a CPU é representada pelo microprocessador, sendo responsável pela principal função dos microcomputadores, que é o processamento dos dados. Conceitualmente, a CPU é constituída de
A
Registradores / Memória Cache / Coprocessador Aritmético e Lógico.
B
Registradores / Unidade de Controle / Unidade Lógica e Aritmética.
C
Buffers / Memória Cache / Coprocessador Aritmético e Lógico.
D
Buffers / Unidade de Controle / Unidade Lógica e Aritmética.
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