Ambiente de Simulação Gráfica 3D para Ensino da Arquitetura de Processadores (original) (raw)

In Computer Architecture, one of the challenges is getting the students to understand the workings of a processor correctly. To assist in this task, applications are used to simulate these architectures. From these barriers of education, is proposed the development of an application that visually simulates the instructions of an implementable and didactic architecture. Such instructions can be visualized, both with and without pipeline, which facilitates the comprehension of this concept, and of the operation of a processor while executing an instruction. Resumo. Em arquitetura de computadores, um dos desafios é conseguir que os alunos compreendam o funcionamento de um processador corretamente. Para auxiliar esta tarefa são utilizadas aplicações que simulam essas arquiteturas. A partir dessas barreiras do ensino, se propôs desenvolver uma aplicação que simula visualmente as instruções de uma arquitetura didática e implementável. Tais instruções podem ser visualizadas, tanto com quanto sem pipeline, o que facilita a compreensão desse conceito, e do funcionamento de um processador enquanto realiza uma instrução. 1. Introdução A informática tem tido uma relevância cada vez maior nos dias de hoje no cenário educacional. Aplicações para o ensino facilitam a transmissão do conhecimento de professores para alunos através de métodos dinâmicos, massificando uma aula para múltiplos ramos sem haver grande esforço ou repetições desnecessárias. O uso da computação gráfica tem se mostrado útil nos métodos de aprendizagem em diferentes áreas. O uso de CAD, sistemas computacionais que auxiliam na construção de desenhos técnicos, na geologia, engenharia e arquitetura, por exemplo, mostra o quanto uma interface gráfica com 3D facilita no desenvolvimento de um projeto, no seu entendimento e posterior ensino. Facilitar a aprendizagem do correto funcionamento de um processador para os alunos e proporcionar uma visão comparativa sobre algumas possibilidades arquiteturais são os principais problemas encontrados no ensino de arquitetura de computadores. Um desafio ainda maior é tornar o conteúdo atrativo visualmente. Várias caixas e fios com letras pequenas tornam os circuitos um assunto de difícil entendimento a partir de uma simples leitura.