Microprocessador.

Microprocessador.

O exemplo apresentado aqui demonstra como estas partes trabalham juntas para desempenhar uma simples adição de 2+2.

prefetch unit paging segmente bus interface decode control protection test registers arithmetic logic execution RAM standard SIMM chips.

1 - A Unidade de Pré-Busca (Prefetch Unit), que organiza as filas de instruções para o processamento, pede que a Unidade de
Interface de Barramento (Bus Interface Unit) busque na memória a próxima instrução — no nosso exemplo, um comando para
somar dois números. O objetivo da Unidade de Pré-Busca é não deixar que a Unidade de Decodificação (Decode Unit) de Instrução
fique ociosa aguardando a próxima instrução.

2 - Ao mesmo tempo, as Unidades de Segmentação e Paginação (Segment Unit e Paging Unit) convertem a posição daquela instrução
de um endereço virtual, entendido pelo programa, para um endereço físico (uma posição real na memória), que a Unidade de
Interface de Barramento entende.

3 - A Unidade de Interface de Barramento, que liga o chip 386 ao resto do PC, pega as instruções da RAM e passa-as para a
Unidade de Pré-Busca.

4 - A Unidade de Pré-Busca encaminha esta instrução para a Unidade de Decodificação, que examina o código, identifica-o
como uma instrução que pede a soma de dois números sejam, converte a instrução em um formato que possa ser entendido pela
Unidade de Execução (Execution Unit) e encaminha-a para a Unidade de Execução.

5 - Dentro da Unidade de Execução, uma sub-unidade chamada Unidade de Controle (Control Unit) coordena as etapas necessárias
para completar cada instrução. Ela informa às demais partes da Unidade de Execução o que fazer e quando fazer. Para esta
operação, a Unidade de Controle envia um endereço virtual do primeiro número a ser somado, que é guardado na RAM, para a
Unidade de Teste de Proteção (Protection Test Unit).

6 - A Unidade de Teste de Proteção, que age como um guarda de trânsito para a Unidade de Execução, certifica-se de que as
operações realizadas pela Unidade de Execução sejam legítimas - ou seja, que elas não modifiquem locais de memória ou
acessem periféricos aos quais não tem acesso. Nesse caso, a Unidade de Teste de Proteção verifica se a Unidade de Controle
pode acessar o endereço do primeiro número e envia-o às Unidades de Segmentação e Paginação, onde o endereço virtual será
traduzido para um endereço físico para ser usado pela Unidade de Interface de Barramento.

7 - A Unidade de Interface de Barramento localiza e pega o número armazenado naquele endereço. O número volta através da
Unidade de Teste de Proteção para a Unidade de Execução, na qual é armazenado em um dos registradores internos do chip.
Os registradores servem como uma combinação de área de armazenamento temporário (scratch pad) e memória de trabalho para
a Unidade de Execução. O segundo número é obtido com uma operação similar e também é levado para a Unidade de Execução.

8 - A Unidade de Aritmética e Lógica (Arithmetic Logic Unit), que é a calculadora do microprocessador, produz a soma do
número que acabou de buscar na RAM e o primeiro número que foi armazenado nos registradores internos.

9 - A Unidade de Controle pede à Unidade de Interface de Barramento que guarde a soma na RAM. As Unidades de Segmentação
e Paginação traduzem o endereço virtual especificado pela Unidade de Controle para aquela soma em um endereço físico,
completando a instrução.

Nota - Há vários tipos de microprocessadores 80386. A maioria deles diferencia-se pela velocidade de trabalho, geralmente
expressada em megahertz. Quanto mais alto for o número de megahertz, mais rápido será o processador. Há também as versões
DX e SX do 386. O DX comunica-se com a RAM diretamente em 32 bits. O SX gerencia os dados internamente em 32 bits por vez,
como faz o chip do DX, mas comunica-se com a RAM somente em 16 bits por vez. A única vantagem do SX é ser mais fácil e mais
barato de ser incorporado aos PCs com projetos mais antigos.
Após o lançamento do 386, a Intel criou o chip 80486 que também gerencia 32 bits de dados por vez, mas possui dois
componentes inexistentes no 80386. Um deles é o cache de RAM de 8KB embutido, que funciona da mesma forma que um cache de
RAM externo, para garantir que o processador não seja forçado a esperar pelos dados que necessita para trabalhar. 0 outro
componente é um co-processador matemático embutido. 0 co-processador é um conjunto de instruções destinadas a realizar
operações matemáticas complexas.