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Unidade de Controle: Definição e Design

O que é uma unidade de controle?

Entender o que acontece no computador quando você o liga pode ser um pouco assustador. Vamos dar uma olhada em um pequeno (literalmente) componente do cérebro do seu computador.

Você provavelmente sabe que a Unidade de Processamento Central (CPU) é considerada o cérebro do seu computador. Na verdade, a CPU contém não apenas o processador, mas também uma unidade de controle. A unidade de controle controla o que o processador pode acessar. O processador é a parte da CPU que faz o trabalho: usa processos lógicos ou matemáticos para executar comandos. A unidade de controle usa circuitos para ajudar o processador a se comunicar com o software e hardware disponíveis em um computador.

Então, o que isso significa? Boa pergunta!

O que uma unidade de controle faz?

Dependendo do tipo de CPU que você possui, a unidade de controle fará coisas diferentes. Pode:

  • Envie e receba sinais de controle de outros dispositivos, funcionando como uma ponte entre o processador que está fazendo o trabalho e os outros dispositivos no computador
  • Interprete as instruções convertendo as instruções que recebe no formato de que o processador precisa para realizar a função
  • Realize a execução da instrução sequencial para se certificar de que, conforme o processador funciona, ele está recebendo os comandos na ordem em que precisa recebê-los em
  • Guia o fluxo de dados para dentro e para fora do processador e para dentro e fora da memória de acesso aleatório (RAM), que é considerada o espaço de trabalho do computador
  • Regular e controlar os sinais de tempo para o computador, o que significa que a unidade de controle é responsável por instigar o que é chamado de ciclo da máquina , ou pulso de pacotes de informações, para garantir que os pacotes de informações sejam enviados regularmente (a cada poucos milissegundos)
  • Certifique-se de que os comandos que saem da CPU sejam realizados ou executados corretamente e, caso não sejam, a central institui correções.

Aqui está o que acontece:


Unidade de controle: diagrama de fluxo de dados simples
Unidade de controle: diagrama de fluxo de dados simples

Projeto da Unidade de Controle

Dependendo do que a unidade de controle está fazendo, o projeto pode ser diferente. Pode ser um projeto de controle com fio ou um projeto de controle de microprograma. O projeto do controle de hardwire é fixo ou estático. A unidade de controle seguirá caminhos específicos para obter informações de um lugar para o outro. O controle do microprograma é mais flexível ou fluido. A unidade de controle usa basicamente um fluxograma para mover os dados para onde eles precisam estar.


Unidade de Controle: Caminhos Flexíveis
Unidade de Controle: Caminhos Flexíveis

Muito parecido com o fluxograma simples acima, a unidade de controle passará por uma série de perguntas até chegar à solução para a movimentação de dados.

Resumo da lição

Nesta lição, você aprendeu que a unidade de controle faz parte da Unidade Central de Processamento (CPU). A unidade de controle usa circuitos para controlar as ações do processador. A unidade de controle controla todas as entradas e saídas de e para o processador. Ele interpreta e executa instruções sequencialmente, orienta o fluxo de dados, regula e controla o tempo e envia e recebe sinais de controle de outros dispositivos. A unidade de controle pode ter um design estático ou fixo conhecido como hardwired, onde o fluxo de dados é sempre o mesmo, ou pode ter uma abordagem mais fluida, semelhante a um fluxograma, que é chamado de controle de microprograma .