CPU

O processador ou CPU é a componente principal de um PC e o responsável por tudo o que este é capaz de fazer.
Em 1945, o húngaro John Von Neumann escreveu "First Draft of a Report on the EDVAC", um relatório que organizava o sistema de computação em quatro áreas principais: Unidade Central Aritmética, Unidade Central de Controlo, Memória e Dispositivos de Entrada e Saída (Input/Output). Atualmente, quase todos os computadores têm uma arquitetura "Von Neumann".

A arquitetura do CPU é composta por duas componentes principais: 1) ALU - Arithmetic Logic Unit (Unidade Lógica Aritmética), que efetua operações lógicas e aritméticas; 2) Control Unit (Unidade de Controlo), que extrai instruções da memória, descodifica-as e executa-as, evocando a ALU sempre que necessário.
Todos os processadores de computadores têm os mesmos princípios básicos. Todos eles recebem sinais na forma de 0s e 1s (sinais binários), manipulam-nos de acordo com as instruções recebidas e produzem sinais de saída, também na forma binária.

A voltagem existente na linha quando se efetua o envio de um sinal determina se o sinal é um 0 ou um 1. Num sistema de 3.3 volts, uma aplicação de 3,3 volts significa 1, enquanto uma aplicação de zero volts significa 0.

Os processadores funcionam por reações às entradas específicas de 0s e 1s e devolvem resultados baseados em decisões. Estas decisões acontecem num circuito chamado logicgate (porta lógica). Cada porta lógica necessita de pelo menos um transístor. O facto de os processadores atuais conterem milhões de transístores permite ter uma ideia da complexidade do sistema lógico.

O Intel 4004, lançado em 1971, foi o primeiro processador a conter um alto nível de integração de todos os seus logic gates num único e complexo chip. Este Intel 4004 era um microprocessador destinado a ser usado numa máquina de calcular. O microprocessador tinha 46 instruções utilizando apenas 2300 transístores e corria a uma velocidade de 740 KHz. Este processador foi o impulsionador de todos os atuais processadores Intel e todos os outros processadores foram construídos com base na arquitetura Intel.
Os processadores modernos contêm dezenas de milhão de transístores microscópicos e correm a velocidades superiores a 2.0 GHz.