Investor's wiki

Unidade de processamento central (CPU)

Unidade de processamento central (CPU)

É o circuito eletrônico de um computador responsável por interpretar as instruções de programas de computador e executar operações básicas de acordo com essas instruções. As operações básicas incluem aritmética, lógica, controle e entrada/saída (E/S). O termo Unidade Central de Processamento (CPU) tem sido amplamente utilizado na indústria de computadores desde o início da década de 1960.

A CPU é composta essencialmente por quatro unidades funcionais:

  • Unidade de Controle: é responsável por controlar o fluxo de instruções e dados dentro da CPU.

  • Unidade Lógica Aritmética (ALU): realiza todos os cálculos das operações aritméticas e lógicas da UCP.

  • Registradores: são células de memória interna que podem ser acessadas muito rapidamente. Esses componentes são usados para armazenar variáveis (dados, endereços) ou os resultados intermediários da operação aritmética/lógica.

  • Cache: é uma memória menor e mais rápida que minimiza o acesso à memória principal e consequentemente melhora o desempenho da CPU.

Estas unidades são sincronizadas pelo clock e conectadas por três tipos de barramentos:

  • Barramento de dados: responsável pela transmissão de dados.

  • Address Bus: transmite os endereços de memória para leitura ou escrita.

  • Barramento de controle: permite o gerenciamento de outros componentes e dispositivos de E/S.

A arquitetura da CPU também é caracterizada pelo conjunto de instruções que ela pode executar. Geralmente, existem dois tipos de arquiteturas de conjuntos de instruções:

  • CISC (complex Instruction Set Computer): um extenso conjunto de instruções complexas que podem realizar várias operações de baixo nível, como operações aritméticas, acesso à memória ou cálculos de endereço em vários ciclos de clock.

  • RISC (Reduced Instruction Set Computer): um conjunto reduzido de instruções que executa uma única operação de baixo nível em um ciclo de clock.