Dia 14 - 1.4 Sob as tampas

Esse post fala sobre o capítulo 1.4 do livro "Organização e Projeto de Computadores: Interface Hardware/Software"

-

"O hardware de qualquer computador realiza as mesmas funções básicas: entrada, saída, processamento e armazenamento de dados."

Com essa frase, iniciamos o principal tema do livro: Como essas funções são realizadas.

Os cinco componentes do computador:

São eles: entrada, saída, memória, caminho de dados e controle.

"O processador obtém instruções e dados da memória. A entrada escreve dados na memória e a saída lê os dados desta. O controle envia os sinais que determinam as operações do caminho de dados, da memória, da entrada e da saída."

O restante do capítulo se prolonga em como os hardwares funcionam baseados na definição acima. Desde monitores até circuitos integrados.

Arquitetura do conjunto de instruções

É uma abstração que inclui tudo que os programadores precisam saber para fazer um programa em linguagem de máquina binária funcionar corretamente (um exemplo é a arquitetura x86, desenvolvida pela Intel, e amplamente usada).

O sistema operacional geralmente guarda os detalhes das funções de baixo nível do sistema para que os programadores de aplicações não precisem se preocupar com esses detalhes.

A junção do conjunto de instruções e da interface do sistema operacional é chamada de interface binária de aplicação (ABI). (Define um padrão para a portabilidade binária entre computadores).

Conceitos de memória:

Memória volátil: Conserva os dados apenas quando há alimentação de energia.
Memória não volátil: Os dados são conservados mesmo com ausência de energia.

Memória principal: É usada para armazenar programas enquanto estão sendo executados (DRAM).
Memória secundária: Memória não volátil usada para armazenar programas e dados entre execuções. (por ex. HDD).

### Comunicação entre computadores
As redes constituem o backbone dos sistemas de computação atual.

Vantagens

Comunicação: Informações trocadas em alta velocidade entre computadores.
Compartilhamento de recursos: Os dispositivos I/O podem ser compartilhados pelos computadores que compõem a rede.
Acesso remoto: Conexão a computadores por meio de longas dintâncias.

Por fim, o capítulo finaliza com o seguinte desafio:

A memória semicondutora DRAM, a memória flash e o armazenamento de
disco diferem significativamente. Para cada tecnologia, descreva a principal diferença quanto a cada um dos seguintes aspectos: volatilidade, tempo de acesso relativo aproximado e custo relativo aproximado em comparação com a DRAM.

Em resumo, DRAM é volátil, então, perde dados quando não há energia. Seu tempo de acesso é rápido e o custo, nesse caso, serve como base de comparação (considerado médio). A memória flash é não volátil mas seu tempo de acesso é mais lento que o da DRAM, com um custo mais barato. O armazenamento em disco também é não volátil, possui um tempo de acesso muito mais lento que a DRAM e mais lento que a memoria em flash, e seu custo é o mais barato.