Como ocorre a execução de um programa dentro do computador?

As pessoas falam de programa de computador ou do software, e até mesmo “escrevem” programas, mas não entendem como isso ocorre dentro do computador.

Primeiramente é importante destacar que o computador é composto por dois elementos básicos: o Hardware, que corresponde à parte física (componentes eletrônicos, como processador, memória etc); e o Software, que corresponde à parte lógica, que é uma sequencia de instruções codificadas em 0s e 1s.

Circuitos Lógicos, os elementos estruturais dos sistemas digitais

Os circuitos lógicos podem ser categorizados em combinacionais e sequenciais, e são fundamentais na eletrônica digital, cada um com características e funções distintas.

Os circuitos lógicos combinacionais são aqueles cuja saída depende unicamente dos valores atuais de suas entradas. Eles não têm memória ou estado interno; portanto, a saída é determinada instantaneamente pela combinação das entradas no momento. Exemplos comuns de circuitos combinacionais incluem portas lógicas (AND, OR, NOT), multiplexadores, somadores, decodificadores e comparadores. Eles são utilizados em situações onde é necessário um processamento imediato e sem a necessidade de armazenar informações ou manter um histórico.

Circuito lógico combinacional

Máquina de Estados: uma ferramenta para a modelagem de sistemas

Uma máquina de estados é um modelo matemático utilizado para descrever o comportamento de sistemas que podem estar em um estado dentre um número finito de estados. É uma ferramenta amplamente utilizada em diversas áreas, como engenharia de software, automação, eletrônica, e inteligência artificial, para modelar sistemas que têm comportamentos dependentes de estados anteriores e de entradas externas.

Sistema Embarcado versus Controlador Lógico Programável (CLP): o que é melhor?

Muitas vezes surge a pergunta sobre o que é melhor utilizar em um projeto de automação, um CLP (Controlador Lógico Programável) ou um Sistema Embarcado?

Inicialmente é importante estabelecer esses conceitos. Um Sistema Embarcado é um computador que está incorporado em um equipamento ou dispositivo e que possui características exclusivas para uma determinada aplicação, ou seja, é um sistema desenvolvido para atender a uma aplicação específica. Por sua vez, o CLP é também um computador, mas desenvolvido para aplicações genéricas de automação e de controle de processo, como no caso das aplicações industriais, e que preserva a sua independência em relação à aplicação.

O que são Sistemas Embarcados?

Na concepção de muitas pessoas o computador é Desktop, Notebook, Tablet ou Smartphone. Entretanto, esse pensamento é equivocado, já que o computador não corresponde somente aos modelos citados, pois ele está incorporado também nos mais variados equipamentos desde TVs até automóveis. Esses computadores são denominados de computadores ou sistemas embarcados.

O Avanço Tecnológico dos Processadores e sua utilização pelo Software

Atualmente, muito se comenta a respeito do avanço tecnológico dos processadores, como exemplo o aumento da frequência de clock, o acréscimo de memória cachê, maior número de unidades funcionais, execução especulativa, hyper-threading e outros. Contudo, pouco se discute a respeito do software, pois apenas sabe-se que executa e a partir daí é uma incógnita para a maioria dos usuários e também para uma parcela dos desenvolvedores.

Ferramentas Computacionais Aplicadas ao Desenvolvimento de Hardware

Nos dias atuais, com o avanço da microeletrônica (microeletronics) e da computação, muitos recursos têm sido disponibilizados para o desenvolvimento de aplicações de hardware, que facilitam e agilizam as várias etapas do desenvolvimento dos projetos, desde a concepção da ideia até a geração de protótipos.

A Utilização de Kits Eletrônicos como Ferramenta Didática

Atualmente, mais do que nunca, é necessário cativar e motivar os estudantes, e uma das maneiras é introduzi-los rapidamente aos experimentos práticos, logo nas primeiras séries do curso, em que eles possam colocar em prática os conhecimentos e teorias que foram estudados em sala de aula.

Robótica, ampliando as possibilidades

A robótica (robotic) sempre foi vista pelas pessoas como sendo uma coisa "futurista", e assim tratado nos filmes de ficção científica (Star Wars, StarTrek e etc). Entretanto, ela já é uma realidade no nosso cotidiano, e está presente na indústria, nas áreas médicas e militar/aeroespacial, na pesquisa e em brinquedos.  

Computação Reconfigurável, um novo paradigma computacional

A computação reconfigurável (reconfigurable computing) é um novo e promissor paradigma computacional que pretende combinar o desempenho do hardware e a flexibilidade do software.
A ideia da utilização de hardware reconfigurável para o desenvolvimento de computadores reconfiguráveis surgiu na década de 60. Contudo, a primeira demonstração prática só ocorreu na década de 80 com o advento dos dispositivos reprogramáveis, como no caso os FPGAs (Field Programmable Gate Array).

O que é um Computador?

Primeiramente é importante destacar que os computadores (computers) surgiram da necessidade do homem manipular grandes quantidades de informações de maneira rápida e eficiente. Os primeiros computadores são década de 40 e, apesar do seu uso atualmente ser amplamente difundido, eles eram utilizados inicialmente somente para fins militares.