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Processadores constituem o principal elemento em um computador. É ele o responsável por coordenar as demais unidades do computador e realizar as operações aritméticas e lógicas necessárias para que o computador cumpra sua função.
Em regra os componentes básicos de um computador são uma unidade de controle (UC) e uma unidade lógico-aritmética  (ULA). A primeira é responsável pela coordenação dos demais elementos do computador, por exemplo, gerenciando os dados constantes na memória RAM. Já a ULA é a unidade responsável por realizar os cálculos aritméticos (soma, subtração, divisão e multiplicação) e as operações lógicas (AND, OR, XOR, etc).
Normalmente os processadores têm também uma unidade denominada registrador. O registrador consiste em uma memória de altíssima velocidade utilizada para os dados que estão sendo processados pelo processador.
Em regra, pode-se afirmar que os processadores trabalham segundo o modelo proposto por Von Neumam. Este modelo determina que um computador é composto por quatro unidades fundamentais, a saber, a unidade de processamento, as unidades de armazenamento e as unidades de entrada e de saída. Assim, o computador recebe dados por meio das unidades de entrada, armazena-os nas unidades de armazenamento, processa-os na unidade de processamento e, finalmente, entrega informações por meio das unidades de saída.
Atualmente existem pesquisas que incluem no processador, em um único chip, a unidade de processamento e uma unidade de armazenamento, isso é possível com o uso da Molibdenita. Neste processador a unidade de processamento e a unidade de armazenamento são intercambiáveis e podem significar uma grande transformação no modo como os processadores são utilizados.

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O modelo proposto por Von Neumann foi a responsável por viabilizar os computadores. No entanto, desde a criação dos primeiros computadores (1º geração) até os dias de hoje (5º geração) muita coisa evoluiu.
As primeiras máquinas a implementar o modelo de Neumann foram construídas a partir de 1946, sendo o ENIAC um dos principais  representantes desta 1º geração. Estes computadores ainda sofriam com algumas limitações tecnológicas, já que seus processadores eram implementados utilizando válvulas. Isso fazia com que os computadores ocupassem o volume de uma grande sala.
Com o surgimento dos transistores, a partir de 1955, os computadores passaram por transformações importantes, inaugurando uma 2º geração. Com uma significativa redução de seus tamanhos. Os armazenamentos em fitas magnéticas passam a ser inseridos na computação.
Já a partir de 1964, 3º geração dos computadores, surgem os circuitos integrados, aglutinando milhares de transistores em um único componente eletrônico. Isso possibilitou uma redução nunca antes vista aos componentes do computador, especialmente dos processadores. O que possibilitou também um aumento significativo da capacidade de processamento.
Aqui vale mencionar que o grande gargalo do modelo de Von Neumann é a conexão entre as várias unidades do computador, denominadas barramentos. Assim, com a redução dos processadores, aumenta-se a eficiência, já que com barramentos menores é possível minimizar este gargalo.
Segundo a "lei de Moore" a partir desta geração a capacidade de processamento dos computadores poderia duplicar a cada ano (na prática, a cada 18 meses, em média).
Em 1977 surgem os computadores modernos, com uma unidade central de processamento (UCP ou CPU) no modelo conhecido e utilizado até hoje. Aqui fala-se na 4º geração dos computadores. Nesta geração há um incremento significativo da capacidade de processamentos, com processadores de 8 a 16 bits.
Já a partir de 1991 até hoje vivemos a chamada 5º geração dos computadores, com CPUs de 32 a 64 bits. No entanto, os processadores continuam evoluindo. Hoje são comuns computadores com mais de um núcleo de processamento, os chamados processadores multi-core. Computadores de última geração contam com 8 ou mais núcleos de processamento, além da integração com unidades de processamento gráfico, unidades de processamento de inteligência artificial e muitas outras, aliadas ao baixo consumo energético, por exemplo o processador M1 desenvolvido pela Apple.
Porém as inovações continuam em ritmo acelerado, a Universidade Nacional de Yokohama desenvolveu um processador que utiliza supercondutores em uma arquitetura AQFP, que  revelam-se 80 vezes mais eficientes do que os processadores atuais.
No futuro provavelmente veremos processadores tão eficientes que poderão estar presentes em qualquer dispositivo, sem que haja a exigência de grandes baterias ou conexão permanente com a tomada, isso popularizará ainda mais os computadores.

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No que refere à segurança, os processadores estão cada vez mais se aperfeiçoando. Na 5º geração de computadores se tornou comum a conexão com a Internet, isso facilita a atividade de Hackers, já que os computadores permanecem a todo o momento conectados em uma rede.
As principais medidas de proteção destes computadores são os softwares e alguns hardwares de firewall, no entanto, medidas de segurança no próprio processador são a cada dia criadas.
Uma recente inovação neste sentido é o processador anti-hacker chamado Morpheus, desenvolvido pela Universidade de Michigan. Este processador tem a capacidade de criptografar e reorganizar bits até 20 vezes por segundo, dificultando a atuação de hackers.

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As unidades de armazenamento são fundamentais para o funcionamento dos computadores, elas podem ser de várias categorias, denominadas memórias primárias (Cache e RAM) ou secundárias (SSD e HD). Por meio delas o computador pode armazenar dados para que sejam processados pelo processador e disponibilizados aos usuários por meio das unidades de saída.

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As unidades de entrada representam a interface pela qual os usuários podem inserir dados no computador. São representadas por teclados, mouse, tela de toque, microfones, câmeras etc.

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Por sua vez, as unidades de saída são aquelas responsáveis pela saída das informações que foram geradas pelo computador. É onde o usuário vê ou percebe as informações, exemplos de unidades de saída são o monitor, a impressora, as caixas de som, etc.

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Além das unidades de armazenamento, entrada e saída, o computador depende dos chamados barramentos, que consistem nas conexões entres os diversos dispositivos que compõem o computador. É nos barramentos que atualmente existem um dos maiores gargalos da computação atual, já que se exige que sejam cada vez mais rápidos.