Quais são os quatro componentes do processamento do computador?

Um computador tem quatro componentes principais: a unidade de processamento central ou CPU, a memória primária, unidades de entrada e unidades de saída. Um barramento de sistema conecta todos os quatro componentes, passando e retransmitindo informações entre eles. Este tipo de organização e arquitetura de computador é chamado de "máquina de von Neumann" em homenagem a John von Neumann, que finalizou a teoria e o projeto do primeiro computador digital moderno.

Os cientistas da computação normalmente chamam a CPU de "cérebro" do computador porque é onde os programas são executados. Um programa é um conjunto de instruções que informa ao computador como realizar uma tarefa específica, como enviar um arquivo para a impressora, abrir uma janela do navegador ou reproduzir música ou vídeo.

A CPU é ainda dividida em três componentes menores: a unidade aritmética lida com todos os cálculos matemáticos simples; as unidades de controle interpretam as instruções em um programa de computador; e a unidade de decodificação de instrução converte instruções de programação de computador em código de máquina. O código de máquina é a linguagem básica compreendida por todos os componentes de um computador.

Uma vez que a CPU converte um conjunto específico de instruções de programa de computador em código de máquina, ela armazena esse código de máquina no armazenamento primário ou na memória. O código de máquina será tratado como dados ou instruções. A CPU busca dados e instruções da memória, usa uma instrução para manipular os dados e então envia o resultado e o próximo conjunto de instruções de volta para a memória.

As unidades de entrada são todos os dispositivos que você usa para fornecer informações ao computador, como um teclado, um disco rígido ou uma placa de rede. Esses dispositivos, em essência, trazem dados do "mundo externo" para o seu computador, da mesma forma que seus olhos e ouvidos trazem informações para o cérebro. Cada dispositivo de entrada tem seu próprio controlador de hardware que se conecta à CPU e à memória primária, e possui um conjunto de instruções que informa à CPU como usá-lo.

As unidades de saída são os dispositivos que seu computador usa para transmitir informações ao usuário, como uma impressora, monitores e alto-falantes. Por exemplo, tudo o que você vê no monitor do computador começa como código de máquina na memória. A CPU pega esse código de máquina e o converte em um formato exigido pelo hardware do seu monitor. O hardware do seu monitor então converte essas informações em diferentes intensidades de luz para que você veja palavras ou imagens.

O barramento do sistema permite que os quatro componentes do computador se comuniquem entre si. O barramento do sistema transmite dados e instruções. Ele também envia endereços que informam à CPU de onde vêm os dados e as instruções na memória primária e para onde devem ir os resultados.