Comp Organization Architecture

Preparação para o Exame de Arquitetura e Organização de Computadores

Preparação para o Exame de Arquitetura e Organização de Computadores

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A primeira arquitetura de computador documentada foi na correspondência entre Charles Babbage e Ada Lovelace, descrevendo o mecanismo analítico. Ao construir o computador Z1 em 1936, Konrad Zuse descreveu em dois pedidos de patente para seus projetos futuros que as instruções de máquina poderiam ser armazenadas no mesmo armazenamento usado para dados, ou seja, o conceito de programa armazenado. Dois outros exemplos iniciais e importantes são:

O artigo de 1945 de John von Neumann, First Draft of a Report on the EDVAC, que descrevia uma organização de elementos lógicos; e

A calculadora eletrônica proposta mais detalhada de Alan Turing para o Automatic Computing Engine, também de 1945 e que citava o artigo de John von Neumann.

O termo "arquitetura" na literatura de computação pode ser atribuído ao trabalho de Lyle R. Johnson e Frederick P. Brooks, Jr., membros do departamento de Organização de Máquinas no principal centro de pesquisa da IBM em 1959. Johnson teve a oportunidade de escrever um comunicação de pesquisa sobre o Stretch, um supercomputador desenvolvido pela IBM para o Los Alamos National Laboratory (na época conhecido como Los Alamos Scientific Laboratory). Para descrever o nível de detalhe para discutir o computador luxuosamente embelezado, ele observou que sua descrição de formatos, tipos de instruções, parâmetros de hardware e melhorias de velocidade estavam no nível de “arquitetura de sistema” – um termo que parecia mais útil do que “organização de máquina”. .”

Posteriormente, Brooks, um designer do Stretch, iniciou o Capítulo 2 de um livro (Planning a Computer System: Project Stretch, ed. W. Buchholz, 1962) escrevendo,

A arquitetura de computadores, como outras arquiteturas, é a arte de determinar as necessidades do usuário de uma estrutura e, em seguida, projetar para atender a essas necessidades da maneira mais eficaz possível, dentro das restrições econômicas e tecnológicas.

Brooks ajudou a desenvolver a linha de computadores IBM System/360 (agora chamada IBM zSeries), na qual “arquitetura” se tornou um substantivo que define “o que o usuário precisa saber”. muitas maneiras menos explícitas.

As primeiras arquiteturas de computador foram projetadas em papel e, em seguida, incorporadas diretamente na forma de hardware final. Mais tarde, os protótipos de arquitetura de computador foram fisicamente construídos na forma de um computador de lógica transistor-transistor (TTL) - como os protótipos do 6800 e do PA -RISC - testado e ajustado, antes de se comprometer com a forma final do hardware. A partir da década de 1990, as novas arquiteturas de computador são tipicamente "construídas", testadas e ajustadas - dentro de alguma outra arquitetura de computador em um simulador de arquitetura de computador; ou dentro de um FPGA como um microprocessador soft; ou ambos—antes de se comprometer com a forma final de hardware.