quarta-feira, 27 de outubro de 2010

Conclusão

Desta forma temos dispostas as seguintes características que as distinguem.

Arquitetura tipo Harvard: Caminhos de dados e de instrução distintos, dessa forma, seus componentes internos também estão dispostos em lugares distintos, o que a torna mais rápida porem mais complexa.
Von Neumann: é processada uma única informação por vez, visto que nessa tecnologia, execução e dados percorrem o mesmo barramento, o que torna a arquitetura mais simples porém torna o processo lento em relação à arquitetura Harvard.


Concluímos que a principal diferença entre as duas arquiteturas apresentadas aqui é que a arquitetura de Harvard separa o armazenamento e o trafego das instruções da CPU e dos dados em duas unidades distintas de memória, enquanto a Von Neumann utiliza o mesmo espaço de memória para ambos. Nos CPUs atuais, é mais comum encontrar a arquitetura Von Neunmann, por ser uma arquitetura mais simples, mas devido a necessidade de se almentar o desempenho, algumas características  da arquitetura Harvard também são encontradas.

Arquitetura Harvard


A Arquitetura de Harvard foi desenvolvida  visando a necessidade de se ter um microcontrolador  trabalhando mais rápido. É uma arquitetura de computador que se distingue das outras por possuir duas memórias diferentes e independentes em termos de barramento e ligação ao processador e na separação de barramentos de dados das memórias onde estão as instruções de programa e das memórias de dados, permitindo que um processador possa acessar as duas simultaneamente, obtendo um desempenho melhor , pois pode buscar uma nova instrução enquanto executa outra.









A principal vantagem desta arquitetura é dada pela dupla ligação às memórias de dados e programa (código), permitindo assim que o processador leia uma instrução ao mesmo tempo que faz um acesso à memória de dados.
A arquitetura Havard também possui uma quantidade menor de instruções que a de Von-Neumann, e essas são executadas apenas num único ciclo de Clock.
Os microcontroladores com arquitetura Havard são também conhecidos como "microcontroladores RISC" (Computador com Conjunto Reduzido de Instruções).

Arquitetura Von Neumann



A Arquitetura de Von Neumann , é uma arquitetura de computador que tem como principal caracteriza a possibilidade de uma máquina digital armazenar seus programas no mesmo espaço de memória que os dados, podendo assim manipular tais programas.
A máquina proposta por Von Neumann reúne os seguintes componentes:
  • Possuir uma unidade de processamento central, para a execução de operações lógicas e aritméticas;
  • Possuir uma unidade de controle, responsável por determinar o seqüenciamento das instruções a serem executadas por meio de sinais de controle;
  •  Instruções dos programas armazenadas de maneira seqüencial, facilitando a busca;
  • Existência de registradores dedicados ao armazenamento dos    operandos e dos resultados das operações;
  • Unidade de armazenamento central, na qual são guardados programas e dados, de forma compartilhada;  
  • Existência de um único barramento do sistema, o qual deve ser usado de forma compartilhada para a transferência de dados e instruções entre os diversos blocos.


Cada um dos elementos presente é realizado à custa de componentes físicos independentes, cuja implementação e as interações entre eles tem variado ao longo do tempo, mediante a evolução das tecnologias de fabricação, quem vem melhorando cada vez mais e cada vez mais rápido.  As duas últimas características resultam em restrições severas para a tentativa de aumento de desempenho de computadores baseados no modelo de von Neumann. Levando-se em conta que os tempos de execução das instruções que envolvem apenas operações internas na CPU são muito menores do que o tempo necessário para transferências entre a memória e CPU, o fato de instruções e dados utilizarem o mesmo caminho para serem transferidos da memória principal para a CPU limita a possibilidade de exploração do paralelismo entre operações.