Processador

Publicado por Samuel Rocha em Outras/Hardware e Software (Turma 107)/Processador

O Processador é uma das partes principais do hardware do computador e é responsável pelos cálculos, execução de tarefas e processamento de dados. A velocidade com que o computador executa as tarefas ou processa dados está diretamente ligada à velocidade do processador.

O processador é o cérebro do micro, encarregado de processar a maior parte das informações. Ele é também o componente onde são usadas as tecnologias de fabricação mais recentes. O processador é o componente mais complexo e freqüentemente o mais caro, mas ele não pode fazer nada sozinho. Como todo cérebro, ele precisa de um corpo, que é formado pelos outros componentes do micro, incluindo memória, HD, placa de vídeo e de rede, monitor, teclado e mouse. Dentro do mundo PC, tudo começou com o 8088, lançado pela Intel em 1979 e usado no primeiro PC, lançado pela IBM em 1981.

Depois veio o 286, lançado em 1982, e o 386, lançado em 1985. O 386 pode ser considerado o primeiro processador moderno, pois foi o primeiro a incluir o conjunto de instruções básico, usado até os dias de hoje. O 486, que ainda faz parte das lembranças de muita gente que comprou seu primeiro computador durante a década de 1990, foi lançado em 1989, mas ainda era comum encontrar micros com ele à venda até por volta de 1997. Depois entramos na era atual, inaugurada pelo Pentium, que foi lançado em 1993, mas demorou alguns anos para se popularizar e substituir os 486.

Já dizíamos, o processador é o coração do seu computador. Hoje, a verdade continua a mesma. Não se engane: quando for escolher um computador, é para o processador que você precisa olhar primeiro.

Um processador é uma espécie de microchip especializado. A sua função é acelerar, endereçar, resolver ou preparar dados, dependendo da aplicação. Basicamente, um processador é uma poderosa máquina de calcular: Ela recebe um determinado volume de dados, orientados em padrão binário 0 e 1 e tem a função de responder a esse volume, processando a informação com base em instruções armazenadas em sua memória interna.

Processadores atuais possuem outra unidade para cálculos, conhecida como Unidade de Ponto Flutuante. Essa, por sua vez, serve para trabalhar com números enormes, de 64, 128 bits, por exemplo.

Unidade de Controle: O termo “cérebro eletrônico” está longe de classificar e resumir o funcionamento de um processador. No entanto, a Unidade de Controle é o que há de mais próximo a um cérebro dentro do processador. Esse controlador define o regime de funcionamento e da ordem às diversas tarefas do processador.

Entenda o Cache: Entenda como o espaço onde as instruções podem ser armazenadas dentro do processador funciona: Dado o volume de trabalho que a CPU enfrenta, neste espaço são alocadas informações constantemente requisitadas.

Isso é feito como forma de ganhar tempo: armazenadas no processador, esses dados estão rapidamente acessíveis e não é necessário executar uma varredura em disco ou na RAM para buscar as informações.

Registradores: Os registradores são a memória do processador. Você já entendeu que este microchip altamente especializado recebe dados e os processa, num regime de entrada e saída de informação que faz com que o computador, o tablet, o videogame, o GPS, a TV, enfim, todo equipamento eletrônico funcione. Para "saber" o que fazer com os dados, contudo, o processador precisa de instruções. É isso que está armazenado neste tipo de memória chamada de Registrador: diversas regras que orientam a ULA a calcular e dar sentido aos dados que recebe.

Memory Management Unit (MMU): O Memory Management Unit (MMU) é o responsável pela coordenação do funcionamento da memória. O processador só pode ser rápido se a memória RAM acompanhar. O MMU é o recurso que transforma as instruções lógicas (virtuais) em endereços físicos nos bancos de memória

Importância do Clock: Ter mais ou menos Hertz significa o quanto o processador troca dados com o sistema. O processador que oferece 2.0 GHz pode realizar 2 bilhões de ciclos por segundo. O circuito clock, que mede os ciclos e orienta o ritmo do fluxo de troca de informações no processador, é um dos principais critérios para estabelecer a velocidade do processador. Vale ressaltar, no entanto, que outros pontos entram nesta conta, como interface de memória, quantidade de cache, arquitetura, entre outros.

Aplicações: Existem vários tipos de processadores e cada tipo de aplicação requer um determinado tipo de processador. É o caso dos nossos computadores, que usam os x86. Dispositivos compactos e com menos tipos de aplicações usam diferentes tipos de processadores. O celular, independente do nível de sofisticação, usa um processador SoC (sigla para System on a Chip: sistema em um chip). Isso significa que o processador em questão agrega diversos outros recursos, como chip de rádio, conectividade, processador gráfico e outros.

GPUs e paralelismo: Isso explica porque os mais recentes supercomputadores são construídos adotando clusters de GPUs. Embora não sejam páreo no processamento lógico das CPUs, os processadores gráficos são ideais para um grande volume de dados.

Para concluir, não custa relembrar que, a despeito da inegável importância do processador, os demais componentes também influenciam sobremaneira a performance do PC: uma máquina com pouca RAM, por exemplo, obrigará o Windows a recorrer constantemente ao swap file e à lenta memória virtual; um subsistema de vídeo sem GPU e memória dedicada irá consumir ciclos de processamento e alocar parte da RAM para realizar a árdua tarefa de gerar as imagens exibidas no monitor – isso sem mencionar que os recursos da placa-mãe e respectivo chipset também são relevantes, na medida em que “intermediam” o relacionamento da CPU com os demais componentes do sistema.

Conclusão: Vimos que o processador é uma das coisas mais importantes para montar um computador e eu escolhi esse tema simplesmente por fazer um tema de uma ferramenta muito imoportante e complexa do computador.

Submetido às 08:43:16 de 26/11/2015
Modificado às 09:17:40 de 30/11/2015