Unidade central de processamento: diferenças entre revisões

A '''unidade central de processamento''' ou '''CPU''' (''Central Processing Unit''), também conhecida como '''processador''', é a parte de um sistema computacional, que realiza as [[instruções]] de um [[programa de computador]], para executar Aa [[aritmética]] básica, lógica, e a entrada e saída de dados.<ref name="TECMUNDO">{{citar web|url=http://www.tecmundo.com.br/2157-a-historia-dos-processadores.htm|título=A História dos Processadores|autor=Arruda, Felipe|data=17/08/2007|publicado=Tecmundo|acessodata=15 de janeiro de 2012}}</ref> O papel da CPU pode ser comparado ao papel de um [[cérebro]] no funcionamento de um computador. Isto é, realiza operações lógicas, cálculos e processamento de Dadosdados.<ref name="HARD">{{citar web|url=http://www.hardware.com.br/termos/processador|título=Processador|autor=Morimoto, Carlos E.|data=30 de julho de 2007|publicado=Guia do Hardware|acessodata=15 de janeiro de 2012}}</ref> O termo foi cunhado no início de 1960 e seu uso permanece até os dias atuais pois, ainda que sua forma, desenho e implementação tenham mudado drasticamente, seu funcionamento fundamental permanece o mesmo.<ref name="weik1961">{{citar periódico|autor = Weik, Martin H. |título= A Third Survey of Domestic Electronic Digital Computing Systems |publicado=[[Ballistic Research Laboratory|Ballistic Research Laboratories]] | url = http://ed-thelen.org/comp-hist/BRL61.html |ano= 1961 }}</ref>

As primeiras CPUs personalizadas foram concebidas como parte de um computador maior. No entanto, este método caro de fazer CPUs personalizadas para uma determinada aplicação rumou para o desenvolvimento de Processadoresprocessadores produzidos em massa que são feitos para um ou vários propósitos. Esta tendência de padronização em geral começou na época de discretos [[minicomputador]]es e [[mainframe]]s [[transistor]]s e acelerou rapidamente Comcom a popularização dos [[circuito integrado|circuitos integrados]] (CI).

Os CI têm permitido processadores cada vez mais complexos para serem concebidos e fabricados em tamanhos da ordem de [[nanómetro|nanômetros]]. Tanto a miniaturização como a padronização dos processadores têm aumentado a Presençapresença destes dispositivos digitais na vida moderna, muito além da aplicação limitada dedicada a computadores. Os microprocessadores modernos aparecem em tudo, desde [[automóveis]] até [[celular]]es e brinquedos para Criançascrianças.

Em máquinas grandes, CPUs podem exigir uma ou mais placas de circuito impresso. Em computadores pessoais e estações de trabalho de pequeno porte, a CPU fica em um único chip de silício chamado de [[microprocessador]]. Desde 1970 a classe de Microprocessadoresmicroprocessadores de CPUs quase completamente ultrapassou todas as implementações de outra CPUs. CPUs modernas são circuitos integrados de grande escala em pequenos pacotes retangulares, com vários pinos de conexão.

Computadores como o [[ENIAC]] tinham que ser fisicamente religados a fim de realizar diferentes tarefas, por isso estas máquinas são muitas vezes referidas como "computadores de programa fixo". Visto que o termo "CPU" é Geralmentegeralmente definido como um dispositivo para execução de um [[software]] (programa de computador), os primeiros dispositivos que poderiam muito bem ser chamados CPUs vieram com o advento do computador com pRogramaprograma armazenado.

A ideia do programa de computador já estava presente no projeto do ENIAC de [[J. Presper Eckert]] e [[John William Mauchly]], mas inicialmente foi omitido para que a máquina pudesse ser concluída em menos tempo. Em 30 de Junhojunho de 1945, antes do ENIAC ter sido concluído, o matemático [[John von Neumann]] distribuiu um documento intitulado "primeiro esboço de um relatório sobre o EDVAC". É descrito o projeto de um programa de computador Armazenadoarmazenado que viria a ser concluído em agosto de 1949.<ref>VON NEUMANN, John. ''[http://www.virtualtravelog.net/entries/2003-08-TheFirstDraft.pdf First Draft of a Report on the EDVAC] {{Wayback|url=http://www.virtualtravelog.net/entries/2003-08-TheFirstDraft.pdf |date=20040423232125 }}'', Moore School of Electrical Engineering, [[Universidade da Pensilvânia]], 1945</ref> O EDVAC foi projetado para executar um determinado número de instruções (ou operações) de vários tipos. Estas instruções podem ser combinados para criar Programasprogramas úteis para o EDVAC para ser executado.

Significativamente, os programas escritos para EDVAC foram armazenados em [[Memórias de uma GueixaMemória (filmecomputador)|memórias de computador]] de alta velocidade e não especificados pela ligação física do computador. Isso superou uma grave limitação do ENIAC que era o longo tempo e esforço necessário para reconfigurar o computador para executar uma nova tarefa. Com o design de von Neumann, o programa, ou software, que executava no EDVAC poderia ser mudado Simplesmentesimplesmente mudando o conteúdo da memória do computador.

Enquanto von Neumann é mais frequentemente creditado como sendo o desenvolvedor do computador com programa armazenado, devido à sua concepção do EDVAC, outros antes dele, como [[Konrad Zuse]], tinham sugerido Ee implementado ideias semelhantes. A chamada [[Arquitetura Harvard|arquitetura de Harvard]] do [[Harvard Mark I]], que foi concluída antes do EDVAC, também utilizou um projeto de programa armazenado usando fita de papel perfurado em vez de Memóriamemória eletrônica. A diferença fundamental entre as arquiteturas de von Neumann e Harvard é que este último separa o armazenamento e o tratamento de instruções da CPU e de dados, enquanto a primeira utiliza o Mesmomesmo espaço de memória para ambos. A maioria dos processadores modernos são principalmente von Neumann em design, mas elementos da arquitetura de Harvard são comumente vistas também.