Modelo de von Neumann

Os componentes do modelo de von Neumann são:

• Unidade de controle (que busca cada instrução dos programas na memória e executa sobre os dados de entrada),
• Unidade lógica e aritmética ULA (parte da unidade central de processamento) e
• Memória (para armazenar dados e programas).

Os dispositivos de entrada e saída interagem com o modelo, mas não fazem parte dos componentes principais.

BROOKSHEAR (2013)

CPU – Unidade Central de Processamento

“A CPU é um componente vital para o computador. Muitos confundem a CPU com o gabinete, mas vale lembrar que o gabinete é a “carcaça” do computador, ou seja, uma estrutura para suporte e proteção. Já a CPU — ou o processador, como um termo mais conhecido — é considerada o cérebro do computador.”

Fonte: CÓRDOVA JUNIOR, R. S. et al. Fundamentos computacionais. Porto Alegre: SAGAH, 2018, p. 56

Unidade Lógica e Aritmética (ULA)

A unidade lógica e aritmética realiza ações indicadas nas instruções, executando operações numéricas (aritméticas) e não numéricas (lógicas), além da preparação de informações para desvios do programa.

A Unidade de Controle (UC)  e a unidade lógica e aritmética (ULA) formam a unidade central de processamento (UCP), ou simplesmente processador.

A ULA realiza operações aritméticas e operações lógicas sobre um ou mais operandos. Exemplos de operações realizadas pela ULA: soma de dois operandos; negação de um operando;

inversão de um operando; AND (“E” lógico) de dois operandos; OR (“OU” lógico) de dois operandos; deslocamento de um operando para a esquerda ou para a direita; rotação de um operando para a esquerda ou para a direita.

As operações da ULA são, geralmente, muito simples. Funções mais complexas, exigidas pelas instruções da máquina, são realizadas pela ativação sequencial das várias operações básicas disponíveis.

Memória

A memória de um sistema de computador tem a função de armazenar dados e instruções; é organizada em posições, que podem ser visualizadas como elementos em uma matriz.

Cada elemento da memória tem um endereço. Assim, pode-se falar de uma memória que tenha x posições: cada posição pode ser referenciada diretamente de acordo com a sua colocação na sequência.