Agrupamento de escolas de Alvide

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quinta-feira, 20 de fevereiro de 2014

Como é feito o microprocessador


Socket do microprocessador

Os microprocessadores possuem diferentes formatos, a isto chama-se socket, à medida que a técnologia vai avançando, os fabricantes costumam mudar o formato do microprocessador e o seu encaixe na placa mãe (Motherboard).




A motherboard é o componente que permite a interligação entre os outros componentes.
Não só faz a interligação como também fornece energia a energia necessária para que os componentes possam trabalhar sem dificuldades.

A função principal de uma motherboard é segurar o microprocessador e todos os outros componentes a ela ligada. Tudo o que define a performance de um computador ou está ligado directamente à motherboard ou então às respectivas portas. (EX: disco rígido).


As motherboards variam de tamanho e formato, dá-se a isto o nome de form factor.
O tamanho da motherboard e da caixa define o tamanho que os componentes possam ter .
As motherboard podem ser: AT; BABY AT; ATX; MINI-ATX; microATX; FlexATX;  LPX; Mini LPX; NLX; BTX; picoBTX; microBTX; pc/xt; Mini-XT; E-ATX.

Frequência do microprocessador

A frequência de um microprocessador, é medida em MHz ou Ghz, indica a quantidade de ciclos que consegue realizar em cada segundo, ou seja, de 1 Ghz conseguirá realizar 1 bilhão de ciclos a cada segundo.

Núcleos do microprocessador

Os microprocessadores possúem núcleos ou cores , já podem ter lido ou ouvido em anuncios das promoções de computadores e dizem que tem um Dual Core , que são nada mais nada menos que um processador com duas unidades de processamento (núcleos). Estes processadores têm, como se depreende, o dobro da velocidade de processamento de um processador com apenas um núcleo.






Um microprocessador parece simplesmente possui uma coisinha la dentro, mas na realidade possui milhões de componentes e de ligações entre eles.


Núcleo - Neste exemplo, o processador é um quad core, com 4 núcleos de processamento.

Processador gráfico - Faz a gestão e processa toda a informação que vem da placa gráfica.

Memória cache - É a memória de acesso super-rápido, onde são guardados os dados 
utilizados mais frequentemente, fazendo com que o processador não tenha que utilizar a memória convencional do computador, bastante mais lenta.

Controlador da memória - Os processadores actuais incluem um controlador de memória, que faz a comunicação entre o CPU e a memória RAM.

Gestão do sistema -Todos os outros componentes e interfaces do computador são geridos nesta secção do CPU.




Núcleos virtuais (Hyperthreading) é usada em muitos processadores da Intel e faz com que o sistema operativo detecte o dobro de núcleos de processamento, ou seja, um processador dual core, por exemplo, é detectado no Windows como um microprocessador de quatro núcleos quando na realidade este tem apenas dois. Isto permite realizar várias tarefes em simultâneo.

A RAM/ROM e o microprocessador

A memória RAM (Random Acess Memory) armazena bocados de informação temporárias ao qual o microprocessador acede, quando se liga um programa qualquer, o processador le essa memória para o conseguir executar.
A memória ROM (Read Only Memory) é utilizada para o armazenamento em massa, por exemplo o disco rígido, onde se guarda todos os programas como o skype ou o próprio Sistema Operativo.

Características do microprocessador

Como podemos ver na imagem acima, os microprocessadores são tem várias características sendo elas as velocidades, como nome e data.

A data é quando foi introduzido, muitos são re-introduzidos mas com diferentes velocidades.

O transistor é o componente electrónico  que o chip contém, se virem as diferenças de alguns anos e com os microprocessadores de agora podem ver que há um grande aumento.

Os microns é o tamanho da largura dos fios que ligam ao chip. Por exemplo um cabelo humano é de 100 microns.

O clock speed é a velocidade máxima a que o microprocessador pode ser definido e é medido desde os Mhz até Ghz

O data witdh é a manipulação dos bits. 

Mips significa “Millions of instructions per second” ou seja, traduzido para Português, “milhões de instruções por segundo”. É uma medida do desempenho de um microprocessador.  Quantas mais instruções por segundo conseguir executar melhor.


Introdução ao microprocessador

Os microprocessadores estão presentes em praticamente toda a tecnologia utilizada no dia-a-dia, como por exemplo os telefones, computadores, os sistemas de facturação que vemos nas caixas do pingo doce, lidl, etc. Este pequeno componente faz o processamento de informação e cálculos.
O que é, este pequeno e poderoso componente ?
Um microprocessador é um motor de computação fabricado num pequeno chip. 


Quando o microprocessador foi fabricado, apenas era capaz de calcular contas de subtracção e soma. Este era constituído por 4bits, denominado de Intel 4004, não era muito poderoso, mas na altura, este foi o principio para poder evoluir até ao nível que hoje possuímos.
Antes do 4004, maior parte dos engenheiros construíam os microprocessadores a partir de vários transístores ligados uns aos outros , um de cada vez. 
Foi este processador que ligou a primeira calculadora portátil.

O primeiro microcomputador a ser vendido ao público foi o Intel 8088, este possuía 8 bits introduzido em 1979 e incorporado no IBM PC. 
Dito isto, ao longo dos anos o microprocessador foi evoluindo, por exemplo após o 8088 veio o 80286, e por aí fora, até aos que possuímos hoje, como os Pentium, i5, i7. 

O Pentium conseguia fazer 5000 vezes mais rápido o que o 8088 era capaz.