Atividade 3 arquitetura e organização de computadores

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Atividade 3 arquitetura e organização de computadores
Equipamentos computacionais de alto desempenho são aplicados em sistemas computacionais voltados para áreas específicas como a médica, automação industrial, exploração de petróleo, sensoriamento remoto, engenharia financeira, mineração de dados, entre outros. 
O motivo é a necessidade de ter modelos matemáticos com base em equações complexas, manipulação de dados em bases com grande volume em conjunto com a semântica destes mesmos dados. 
Sendo assim é importante ter conhecimento adequado sobre o hardware que será utilizado para manipular este tipo de informação tão específica e muito comum atualmente. 
Portanto confeccione um texto que descreva a importância do processador, instruções, memorias cache virtual e a relação com memórias de alto desempenho. 
Toda a pesquisa pode ser realizada nos livros que estão como bibliografia básica da nossa disciplina e ainda em sites da internet. 
  
Referência 
HENNESSY, J. L.; PATTERSON, D. A. Arquitetura de Computadores: uma Abordagem Quantitativa. 5.ed. Rio de Janeiro: Campus, 2014.  
STALLINGS, W. Arquitetura e Organização de Computadores. 8. ed. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2010.  
TANENBAUM, A. S. Organização Estruturada de Computadores. 6. ed. São Paulo: Pearson Prentice Hall, 2013.
Resposta
O processador é responsável pela execução de instruções dentro de um sistema. Ou seja: ele executa os comandos gerados pelos e para os softwares.
Ele é divido em várias partes, sendo as duas principais a Unidade Lógico-Aritmética (ULA), utilizada para fazer cálculos e operações lógicas, e os registradores, que são memórias de acesso rápido para armazenar os resultados das operações.
Ele é como o cérebro do computador, sem ele, o sistema operacional não funcionaria, não teria como executar suas funções.
Precisamos lembrar que o computador só lê a linguagem de máquina, então como ele executa as instruções geradas pelo SO?, nesse caso, cada instrução tem um opcode 
Assim, é a partir do opcode que o processador reconhece quais os módulos deverão ser ativados e qual o caminho que aos dados deverão seguir dentro dele. 
Falando de memória, temos a memória cache, ele é a memória mais leve e rápida do seu sistema, para onde vão as informações temporárias que precisam ser processadas mais rapidamente. Essa é a primeira opção de abrigo de dados, pois possui comunicação direta ou muito próxima com o processador. 
Apesar da eficiência, ele é um espaço de arquivamento relativamente pequeno, sendo medido em KBs ou MBs. Por isso, sua principal função é apenas a de guardar os resultados das operações do processador, que são fornecidos à medida em que ele funciona.
Falando em memória, temos a memória virtual, também conhecida como arquivos de paginação, a memória virtual consiste em um espaço que é reservado quando o sistema operacional é instalado em um computador. Essa ação independe do fato do SO ser Linux ou Windows.
A memória virtual é importante porque, assim que o SO percebe que a memória RAM está sem espaço, ele passa a executar os programas nela. Ou seja, a memória virtual pode ser considerada uma reserva da memória RAM.
Dessa forma, ela estende a quantidade de memória disponível para dados temporários. Estes costumam ser usados pelos programas em execução. Com isso, o usuário não precisa realizar upgrades de hardware para usar vários aplicativos simultaneamente
Respostas 2 
Por definição, os processadores são responsáveis pelas execuções das instruções que são requisitados pelos usuários/clientes por meio dos sistemas operacionais, por este motivo, quanto maior à capacidade de processamento, melhor será o desempenho das atividades a serem realizadas por um computador requisitadas pelos os usuários. Sendo e muito necessário o consumidor pensar muito bem em qual processador avaliar para à aquisição de um equipamento novo.
Os processadores podem ser divididos em Unidade Logico-Aritmética (ULA), tendo como função o cálculo e operações lógicas de um microprocessador e os registradores, tendo como função armazenar os resultados das operações. Ambos os componentes são considerados de suma importância para seu pleno funcionamento.
Não pode deixar de se mencionar o fato de que podem ser considerados o cérebro dos microprocessadores, que conseguem executar todas às funções, porque primeiro passam pelos processadores. Ele possui um opcode, reconhecendo quais módulos devem ser ativados e qual caminho às informações deverão seguir pelo processador.
Relacionando às memórias, existe às memórias do tipo cache, ficam armazenadas informações temporárias que necessitam que sejam processadas de forma mais rápida, além de serem consideradas mais velozes e leves. Esse tipo de memória tem uma comunicação direta ou próxima com o processador. O tamanho das memórias cache, são medidos em KBs ou MBs.
Também existem outros tipos de memórias que são utilizadas pelos microprocessadores, como por exemplo, às memórias virtuais, é um espaço reservado no momento que o sistema operacional é instalado no microprocessador, o que vale tanto para sistemas com Windows ou Linux, como por exemplo. Pode ser considerada uma reserva da memória RAM.
Programas em execução costumam gerar arquivos temporários no próprio sistema operacional, com isso, à memória virtual pode ser utilizada quando à memória RAM fica sem espaço físico, assim, os usuários não precisam realizar atualizações pelos programas que estão em execução momentaneamente falando e poder utilizar vários programas ao mesmo tempo, simultaneamente