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RESUMO – PROVA INTEGRADA (AV2) 
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MEMÓRIA CACHE - ALGORITMOS DE SUBSTITUIÇÃO DE DADOS NA CACHE: 
Define qual dos blocos (dados de informações) atualmente armazenados na cache deverá 
ser alocado para dar lugar a um novo bloco (dado de informação) que está sendo 
transferido. 
MAPEAMENTO DIRETO - Exemplo: 
Considere uma MP com 64 MB de capacidade associada a uma memória cache que possui 
2 K linhas, cada uma com largura de 16 Bytes. Determine o formato do endereço para ser 
interpretado pelo sistema de controle da cache. 
 Quantidade de linhas ⇒ 2 KB = 2 x 1024 = 211 ⇒ 11 bits para linha. 
 Quantidade de bytes por linha ⇒ 16 Bytes = 24 ⇒ 4 bits para Byte. 
 Quantidade de blocos / linha, onde: 
 64 M = 64 * 1024 = 65536 Bytes * 8 = 524288 Bytes. 
 2 K = 2 * 8 = 16 Bytes * 16 Bytes = 256 Bytes. 
 64MB / (2 KB x 16 Bytes) = 524288 / (256) = 2048 = 211 ⇒ 11 bits por Tag. 
BLOCO (TAG) LINHA Byte 
11 bits 11 bits 4 bits 
211 211 24 
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MÉTODOS ASSOCIATIVOS: 
1. O que não é usado há mais tempo (LRU – LEAST RECENTLY USED) 
O sistema escolhe substituir o bloco que está mais tempo sem ser utilizado. 
Quando uma das duas linhas do conjunto é acessada, o bit é setado, 
marcado, passa a valer 1 binário e o bit correspondente a outra linha passa a 
valer 0 binário. 
2. FILA 
O primeiro a chegar é o primeiro a ser atendido (FIFO - first-in, first-out). 
3. O que tem menos referências (LFU – LEAST FREQUENTLY USED) 
O sistema de controle escolhe o bloco que esta com menos acessos por 
parte do processador (menos referências). 
4. ESCOLHA ALEATÓRIA 
O sistema escolhe aleatoriamente um bloco para ser substituído, 
independentemente de sua situação no conjunto. 
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O SISTEMA DE COMPUTAÇÃO – Componentes: 
Um sistema de computação é um conjunto de componentes integrados para se trabalhar 
como um único elemento. O objetivo principal é realizar manipulações através de dados 
usando leitura Binária. 
DADOS DE ENTRADA  PROCESSAMENTO  DADOS DE SAÍDA (INFORMAÇÃO) 
Von Neumann melhora de forma considerável essa arquitetura inicial, acrescentando um 
componente fundamental: a MEMÓRIA, mantendo-se até hoje. 
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PRIMEIRA GERAÇÃO – VÁLVULA (1945 – 1955). 
SEGUNDA GERAÇÃO – TRANSISTOR (1955 – 1965): 
Componente eletrônico que começou a popularizar-se na década de 1950, 
tendo sido o principal responsável pela revolução da eletrônica na década de 
1960. 
TERCEIRA GERAÇÃO – CIRCUITOS INTEGRADOS (1965 – 1980): 
A invenção do Circuito Integrado de Silício por Robelt Noyce em 1958. 
QUARTA GERAÇÃO – LSI e VLSI (1980). 
LÓGICA DIGITAL – PORTAS LÓGICAS: 
Informações que podem assumir valores lógicos: 
 Verdadeiro (V); 
 Falso (F). 
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LÓGICA DIGITAL – EXPRESSÕES E OPERADORES: 
 Expressão é uma variável ou uma constante que retorne um resultado após a 
sua avaliação. 
 Operadores são elementos que fazem parte da notação que atuam sobre um 
(valor unário) operador ou dois (valor binário) operadores para se produzir 
um determinado resultado. 
 Operadores Aritméticos são constantes ou variáveis inteiras ou reais. 
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OPERADORES LÓGICOS PRINCIPAIS 
OPERADOR TIPO SIGNIFICADO DA OPERAÇÃO LÓGICA 
OR (OU) Binário Combina dois valores – Seu resultado é verdadeiro quando ao menos um dos componentes for verdadeiro. 
AND (E) Binário Dois ou mais valores – Só é verdadeiro se todos os valores forem verdadeiros. 
NOT (NÃO) Binário Relaciona entre um valor A e sua negação (Ā) – Se A for verdadeiro então Ā será falsa. Exemplo: A = 1 ou V então Ā = 0 ou F. 
NOR (NÃO OU) Binário 
Uma porta lógica NÃO OU possui duas ou mais entradas. A sua 
Saída é 1 (V) será verdadeira se e só se todas as suas Entradas forem 
0 (F). 
XOR (XOU) Binário 
Relaciona um OU exclusivo em dois operandos que resulta em um 
valor lógico verdadeiro (1 ou V) se e somente se exatamente um dos 
operandos tiver um valor verdadeiro. 
NAND (NÃO E) Binário 
Relaciona normalmente quando dois valores lógicos resultam falso 
(0) se e somente se ambos seus operandos forem verdadeiros (1), 
ou seja, o NAND e verdadeiro se, e somente se pelo menos um de 
seus operandos for falso. 
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LÓGICA DIGITAL – ÁLGEBRA BOOLE 
SIMPLIFICAÇÃO – Exemplo: 
+ ⇒ Representa o símbolo lógico OR (OU). 
• ⇒ Representa o símbolo lógico AND (E). 
Ā ⇒ O traço em cima de uma letra qualquer representa uma negação (NOT). 
~A ⇒ Esta é outra forma de expressar o símbolo lógico de negação. 
Dada a expressão “A • ~B + ~A • B + A • B”, faremos sua simplificação passo a 
passo, onde o resultado do valor lógico será expresso por VL. 
Na expressão “A • ~B + ~A • B + A • B” temos uma negação OR (+) “~B + ~A” 
e uma afirmação OR “B + A”, neste caso poderemos anular uma com a 
outra, conservar o símbolo lógico OR e desprezar o símbolo lógica AND (•), 
onde teremos uma expressão final OR (OU), veja o exemplo abaixo: 
VL = A • ~B + ~A • B + A • B, anulando ⇒ VL = A • ~B + ~A • B + A • B e 
ficaremos com a seguinte resposta: 
VL = A + B 
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BARRAMENTOS: 
1. BC (Barramento de Controle) – Conjunto de fios com a função de transportar os 
sinais de controle e comunicação através de operação de escrita em uma instrução 
de memória. 
2. Barramento de Endereços (BE) – Conjunto de fios com a função de transportar sinais 
(bits) que representam um número, como o endereço de um local de memória ou 
indicativo de um determinado dispositivo de E/S. 
3. Barramento de Dados (BD) – Conjunto de fios com a função de transportar sinais 
(bits) representando o dado sendo transferido para o endereço desejado. 
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BARRAMENTOS – Exemplo: 
Um computador possui uma alocação de endereço máxima, onde sua última célula 
(endereço) é igual a 4095 Bytes, com uma capacidade para alocar 8 bits por célula. 
Pergunta-se qual seria a capacidade em Bytes ou bits da Memória Principal? 
Dados fornecidos: 
Em Bytes – Endereços possíveis: de 010 até 409510 e de 02 até 1111111111112. Total de 
4096 KB ou 212. 
Em bits, onde 1 KB é igual a 8 bits – Endereços possíveis de 010 até 3276010 e de 02 até 
1111111111110002. Total de 212 * 8 = 32768 bits. 
Respostas: 
− Endereços de 0 até 4095 equivale a 4096 KB de fios; 
− Capacidade = N: 
N Bytes = 4096 KB / 1024 KB 
N Bytes = 4 KB. 
N bits = 4 KB x 8 bits 
N bits = 32 bits. 
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DMA – ACESSO DIRETO À MEMÓRIA 
A melhor alternativa para se realizar operações de E/S com o máximo de 
rendimento da UCP é o método denominado acesso direto à memória (DMA - 
Direct Memory Access). 
 
De modo geral, a técnica DMA consiste na realização da transferência de dados 
entre uma determinada interface e a memória principal, praticamente sem 
intervenção do processador. Este se limita a solicitar a transferência para um 
dispositivo denominado controlador de acesso direto à memória - DMA 
controller, o qual realiza por si só a transferência. O processador fica liberado 
para realizar outras atividades. Quando o controlador termina a transferência, 
ele sinaliza para o processador através de uma interrupção. 
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BIOS – Basic Input/Output System 
Sistema de ativação de entradas e saídas, encarregada de ativar recursos como: 
 Processador; 
 Placa de vídeo; 
 Unidades de disco; 
 Mouse; 
 Teclado; 
 Monitor; 
 Memória. 
A BIOS que se encontra gravado na memória permanente de nome ROM, 
alimentada por uma bateria de níquel-cádmio ou de lítio, programada pelo 
fabricante da placa mãe, pois quando ligamos o computador, o processador 
ainda não dispõe de todos os recursos básicos. 
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BIOS – Basic Input/Output System 
Os passos de leitura inicial da BIOS são: 
1. Efetuar a leitura do CMOS (Complementary Metal Oxide Semiconductor), 
onde se encontra armazenada as configurações personalizáveis. 
2. Ativação de demais programas BIOS presentes em diversos dispositivos 
instalados no computador, como: SCSI e Placas de Vídeo. 
3. Inicia-se a descompactação para a MP de diversos comandos de 
inicializações para que não haja perda de tempo. 
4. diversos componentes físicos pela POST (Power-On Self-Test ou Auto Teste 
de Partida). 
5. Efetuar leituras de detalhes e ordem de inicialização dos dispositivos de 
armazenados no CMOS 
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REPRESENTAÇÃO DE NÚMEROS INTEIROS POSITIVOS 
Considerando somente, a representação de números inteiros positivos, com n 
dígitos pode-se representar Bn números, dispostos no intervalo fechado entre 
zero (o menor) e Bn–1 (o maior), onde: 
 B = base binária. 
 n = número de dígitos. 
 
Assim, para 2 dígitos decimais tem-se 100 números, de 0 a 99; para 3 dígitos em 
base 3 tem-se 27 números, de 0 (0003) a 26 (2223); para 4 dígitos binários tem-
se 24 = 16 números, de zero (00002) até 15 (11112) para 8 dígitos binários tem-se 
28 = 256 números, desde zero (000000002) até 255 (111111112). 
 
Não existe previsão para números negativos. 
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NÚMEROS COM SINAL: REPRESENTAÇÃO EM SINAL-MAGNITUDE 
Para representar números com sinal, utilizamos um dígito (normalmente o, mais 
significativo) para representar o sinal. No sistema decimal, o símbolo '- (menos)' é usado, 
para indicar números negativos, e o símbolo '+ (mais)' para números positivos. Dessa 
forma podemos representar inteiros negativos, mas a faixa de representação é reduzida, 
porque se tem agora somente n – 1 dígito para representar a magnitude. 
Exemplo – Um computador opera com um processador de 8 bits, qual seria o maior 
número negativo (-) da faixa de atuação desse processador, trabalhando em complemento 
de 2? 
Dados: 8 bits e faixa de atuação = N. 
Resposta: 
8 bits = 28 = 256 bits / 2 = 128 bits 
 
N = 128 – 1 = 127 bits. 
 
N negativo = -127 bits. 
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Aulas de Apoio 
Estarão disponibilizadas nos descritos a baixo para downloads os 
arquivos nos formatos: PowerPoints ou Word das aulas. Alguns 
estarão disponíveis para impressão, outros, somente para leitura, 
mas não para edição. Em alguns casos em que se fizer necessário a 
impressão, o professor estará liberando para um melhor 
desenvolvimento dos trabalhos a ser solicitados. 
 
 
www.aulasprof.6te.net ou www.profcelso.orgfree.com 
 
Contato: celsocan@gmail.com 
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