HIERARQUIA DE MEMÓRIA - MEMÓRIA CACHE

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<p>Exercícios de Fixação</p><p>MEMÓRIA CACHE</p><p>HIERARQUIA DE</p><p>MEMÓRIA</p><p>Perguntas</p><p>O que é a memória cache e qual seu propósito?1.</p><p>Como a memória cache melhora o desempenho do sistema?2.</p><p>Qual a diferença entre cache de nível 1 (L1) e cache de nível 2 (L2)?3.</p><p>O que acontece quando ocorre uma falha na memória cache?4.</p><p>Como o princípio de localidade temporal e espacial influencia a</p><p>eficiência da memória cache?</p><p>5.</p><p>Gabarito</p><p>Questão 1</p><p>A memória cache é uma pequena quantidade de memória de alta</p><p>velocidade localizada entre o processador e a memória principal</p><p>(RAM). Seu propósito é armazenar temporariamente os dados mais</p><p>frequentemente acessados, permitindo que o processador recupere</p><p>essas informações de maneira mais rápida do que se precisasse</p><p>acessá-las diretamente na RAM.</p><p>Gabarito</p><p>Questão 2</p><p>A memória cache melhora o desempenho do sistema ao reduzir o</p><p>tempo de espera do processador para acessar dados e instruções.</p><p>Quando um dado ou instrução está na cache, o processador pode</p><p>acessá-lo em poucos ciclos de relógio, em vez de esperar dezenas ou</p><p>até centenas de ciclos para acessá-lo na memória principal.</p><p>Gabarito</p><p>Questão 3</p><p>A cache de nível 1 (L1) é a mais próxima do processador, sendo</p><p>extremamente rápida, mas com capacidade muito limitada</p><p>(normalmente entre 32 KB e 64 KB). Já a cache de nível 2 (L2) tem uma</p><p>capacidade maior (normalmente de 256 KB a alguns MB), porém é um</p><p>pouco mais lenta do que a L1. A L1 é usada para armazenar os dados</p><p>mais críticos, enquanto a L2 armazena dados que ainda podem ser</p><p>necessários, mas com menor prioridade.</p><p>Gabarito</p><p>Questão 4</p><p>Quando ocorre uma falha na cache (ou seja, o dado solicitado não está</p><p>presente na cache), o processador precisa buscar o dado na memória</p><p>principal, o que resulta em uma espera significativa. Após essa</p><p>operação, o dado é armazenado na cache para futuros acessos,</p><p>seguindo o princípio da localidade temporal e espacial.</p><p>Gabarito</p><p>Questão 5</p><p>O princípio da localidade temporal sugere que se um dado foi acessado</p><p>recentemente, é provável que ele seja acessado novamente em breve. O</p><p>princípio da localidade espacial sugere que se um dado em um</p><p>determinado endereço foi acessado, é provável que dados em</p><p>endereços próximos também sejam acessados em seguida. Esses</p><p>princípios influenciam a eficiência da cache ao garantir que os blocos de</p><p>dados armazenados nela são aqueles que o processador provavelmente</p><p>precisará acessar em breve, aumentando a taxa de acerto.</p>