GABARITO + QUESTÕES- AV1 - Modelo de prova 10 - Arquitetura de computadores

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GABARITO --			PROVA 10
0,8 pts 1) Nas arquiteturas de computadores modernas, utilizam-se a aritmética binária e as notações binárias e hexadecimal. Suponha que o processador de determinada arquitetura somou dois números de 8 bits, 9916 e 1116, ambos expressos na notação hexadecimal. Assinale a opção correta para o resultado dessa soma, na notação binária. 
A) 10101010 2
B) 10101011 2
C) 10111010 2
D) 10111011 2
E) 10111110 2 
Resposta:
9916 + 1116 = AA16. Sabe-se que, cada algarismo da B16 pode ser convertido para um número binário (B2) de 4 algarismos e que o algarismo A na B16 = 1010 na B2.
Assim, AA na B16 é igual a 10101010 na B2.
OPÇÃO A
0,8 pts 2) O processo de conversão de números de uma base para outra se realiza por meio de sucessivas operações aritméticas. Sobre este assunto analise as afirmações a seguir e escolha a opção verdadeira:
a) a conversão de um numero em base X para um outro equivalente na base Y somente pode ser efetuada usando-se um processo em duas partes: primeiro, convertendo da base X para a base 10 e depois, o resultado (em base 10) é convertido na base Y
b) a conversão de um numero em base X para base 10 é realizada por meios de multiplicações sucessivas, se a base X for menor que 10 e por meio de sucessivas divisões se a base X for maior que 10.
c) a conversão de um numero em base X para um outro equivalente na base Y pode ser diretamente efetuada por meio de sucessivas operações de multiplicação e somando-se todas as parcelas. Todas as operações sendo realizadas com resultados da aritmética da base Y.
d) o processo de conversão de valores octais para hexadecimais pode ser realizado sem passagem pela base 10. Usa-se uma tabela de equivalência e a conversão octal para hexa é direta pela tabela. Este metodo tambem é usado para conversão de base 4 para base 16.
e) Sistema de numeração posicionais de base superior a base 10 não podem efetuar operações de multiplicação ou divisão de forma direta, como acontece em sistemas de bases de valor 10 ou inferior. Tais operações, nesses sistemas, são realizadas por sucessivas somas (em caso da multiplicação) ou subtrações (no caso da divisão).
Resposta:
Afirmação a) – FALSA. Como não se conhece outra taboada que não seja a da base 10, esta afirmação é a que se usa normalmente para converter um valor de Base X para outro em Base y (via base 10). Mas a afirmação É FALSA porque afirma que SOMENTE assim se converte e a opção C é verdadeira.
Afirmação b) – FALSA, da base X para base 10 SEMPRE SERÁ por multiplicações, independentemente se a base X for maior ou menor que a base 10.
Afirmação c) – VERDADEIRA, conforme mostrado no video sobre Sistemas de Numeração, parte 2, slides 3 e 4
Afirmação d) – FALSA. O uso da tabela de equivalência SÓ É VÁLIDO se a conversão for entre a base 2 e as bases 4, 8 ou 16 e vice-versa. NÃO VALE para a conversão entre 4 e 16 ou entre 8 e 16 ou entre 4 e 8.
Afirmação e) – FALSA. A operação de multiplicação e divisão podem ser efetuadas em QUALQUER sistema de numeração posicional, utilizando-se as mesmas regras da base 10 (exceto que a base é diferente).
0,8 pts 3) Considere um sistema de computação cuja memória é capaz de armazenar um máximo de 256MBytes e que, em cada endereço (posição de memória) é possível armazenar um dado com 32 bits de largura (tem 32 algarismos binários). 
Assinale a opção que mostra a correta largura mínima de cada endereço (quantos bits tem o BE):
A) 27 bits
B) 21 bits
C) 18 bits
D) 28 bits
E) 26 bits
Resposta:
MP = 256Mbytes------------------1 parte ou célula (ou endereço) = 32 bits ou 4 Bytes
Portanto, a quantidade de endereços É DIFERENTE da quantidade de Bytes. Quantidade de Bytes é 256M e quantidade de endereços é 256M / 4 = 64M endereços.
Como a largura do BE é consequência da quantidade de endereços (e não da quantidade de Bytes ou de Bits), então, 2BE = Total de endereços = 64M = 226 . 
Assim, BE = 26 bits
OPÇÃO E
0,8 pt 4) Se se considerar uma arquitetura clássica de computadores, segundo o modelo von Newmann, onde o processador executa o ciclo de uma instrução (busca – interpretação – execução) em seguida ao anterior, também deve-se considerar que a memória principal seja uma sequência contínua de N partes iguais em largura, onde se armazenam as instruções e os dados. 
Sobre este assunto, julgue as seguintes afirmações:
I – em uma memória que é dividida em X partes iguais e cujos endereços tem largura de E bits, o maior endereço desta memória será calculado por 2E.
II – as funções de um processor podem ser resumidas em um único item: executar operações primitivas previamente definidas pelo projetista e que, no instante de inicialização são armazenadas na memória principal;
III – se um determinado processador for projetado para acessar N posições de memória, cada uma com largura de X bits, caso seu projeto seja alterado para cada posição conter 2X bits, sem alterar nenhum outro requisito, então ele passará a endereçar 2N posições de memória.
IV – Se a capacidade da memória está indicada em x Mbits, deve-se dividir x por 8 para se obter o valor em Bytes.
Assinale a opção correta:
A) apenas a afirmação I é verdadeira;
B) apenas as afirmações I e IV são verdadeiras;
C) apenas as afirmações II e III são verdadeiras;
D) apenas a afirmação IV é verdadeira;
E) apenas a afirmação III é verdadeira.
Resposta:
Afirmação I – FALSA – o maior endereço de uma memória com E bits de endereço é 2E – 1 (devido ao zero)
Afirmação II – FALSA -1ª parte da frase está certa, mas as instruções de máquina NÃO SÃO ARMAZENADAS NA INICIALIZAÇÃO. Durante execução do programa (executável) o rpocessador busca uma cópia de UMA instrução de cada vez, conforme a ordem do programa.
Afirmação III – FALSA – Se ele acessa N posições (ou células ou endereços) com largura X, então se cada posição tiver 2X bits e se “...sem alterar outro requisito”..., então total de endereços é metade N/2 e não 2N. Exemplo: tem-se 100 endereços com 10 bits em cada um. Total 1000 bits. Se alterar quantidade de bits por endereço para 20 bits e manter mesmo total de 1000 bits (POIS NENHUM OUTRO REQUISITO DEVE SER ALTERADO), então o total de endereços será 1000 / 20 = 50 (metade)
Afirmação IV – VERDADEIRA – para passar de xMbits (exemplo, x = 64 e tem-se 64bits) para y Bytes, divide-se por 8 ou seja, 64/8 = 8 Bytes = 64 bits).
OPÇÃO D
0,8 pst 5) Para se efetuar a conversão de um determinado valor binário para um valor equivalente em base 10 realizam-se as seguintes operações:
(213) 8192 + (210) 1024 + (29) 512 + (28) 256 + (27) 128 + (26) 64 + (25) 32 + (24) 16 + (23) 8 + (21) 2 = 1023410
Qual deverá ser o valor do referido número binário?
A) 1 1 1 1 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0
B) 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0
C) 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 1 1 1 1
D) 1 1 0 0 0 1 1 0 1 0 0 0 0 0
E) 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1 0 1
Resposta:
Sabe-se que a conversão de binário (base X) para Base 10 é realizada por meio de sucessivas multiplicações, tipo: 11002 = 1 x 23 + 1 x 22 + 0 x 21 + 0 x 20 = trata-se de uma soma de potências de 2 (quando o algarismo é 1) e o resto é zero (quando o algarismo é 0).
Então, no caso acima, como já se tem o somatório de potências de 2 (existem algumas parcelas, pois as que faltam é porque o valor do algarismo é zero.
Assim, bas ir olhando as parcelas (da esquerda para a direita) e colocar um quando tem parcela e zero quando não tem e teremos:
1 (213) 0 (212) 0 (211) 1 (210) e assim por diante...ou seja,
 1 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 1 0 
OPÇÃO B
NÃO PRECISA FAZER CONTA NENHUMA
0,8 pts 6) Considerando as arquiteturas de sistemas de computação que tem sido desenvolvidas nos últimos anos, pode-se observar que tem sido usados diversos métodos de conexão dos componentes.Sobre o assunto, analise as seguintes afirmações:
I – os barramentos podem ser do tipo interno (conectando os diversos componentes no interior do processador) e externo (localizados na placa mãe) e conhecido como caminhode dados (“data path”);
II – A característica mais importante do barramento de controle é sua velocidade de transferência;
III – os barramentos de dados podem ser constituidos de diversos fios, sendo esta conexão conhecida como paralela, enquanto alguns periféricos podem ser conectados ao sistema por ligações em série;
IV – barramentos de endereços tem a propriedade de elevar o desempenho do processador em virtude de sua velocidade de transferência
Escolha a opção correta:
A) Apenas a opção I é verdadeira
B) As opções I e III são verdadeiras
C) Apenas a opção III é verdadeira
D) As opções II, III e IV são verdadeiras
E) As opções III e IV são verdadeiras
Resposta:
Afirmação I – FALSA – a frase está invertida (os externos são conhecidos como barramentos (na palca mãe) e os internos são conhecidos como via de dados.
Afirmação I – FALSA – barramento de controle tem como característica a individualidade de cada fio, em termos de função, de direção do sinal, da temporariedade, etc
Afirmação I – VERDADEIRA
Afirmação I – FALSA – influência do BE é na capacidade da memória e NÃO no desempenho do rpocessador (o BD é que influencia pela taxa de transferência)
OPÇÃO A
0,8 pts 7) Considere um dispositivo contador que funciona de forma automática, gerando números em sequência crescente sempre que se insere um valor de entrada e pressiona o botão INICIAR. O referido contador opera no sistema de base 7 e gera sempre números com 2 algarismos. Qual é o maior valor que este contador pode gerar? Assinale a resposta certa em base 7 e em base 10.
A) 68 e 49
B) 88 e 96
C) 66 e 49
D) 66 e 48
E) 68 e 48
Resposta:
Se opera na base 7, o maior algarismo dessa base é 6 e com dois algarismos o maior número é 66.
Na base 10, o valor 667 = 6 x 71 + 6 x 70 = 42 + 6 = 4810
OPÇÃO E
0,8 pts 8) A seguir é apresentada uma operação aritmética de subtração e o resultado todos representados em uma base B. Identifique dentre as opções apresentadas, qual é o valor de “B”. É PRECISO JUSTIFICAR A ESCOLHA.
(3420)B – (231)B = (3145)B
A) 5
B) 6
C) 7
D) 8
E) 9
Resposta:
Ao realizar a operação (ainda em base B) verifica-se que:
- o primeiro algarismo à direita, por onde as operações se iniciam, é zero (portanto, NÃO HÁ outro valor a somar com ele, como poderia haver no meio do número um “vai um”.
- subtraindo de zero o valor 1 e se encontra 5, significa que houve necessidade de “pedir emprestado” ao algarismo da esquerda e este valor somado com zero deu uma valor que subtraido de 1 deu 5. Logo o valor “pedido emprestado” foi 6.
- sabe-se que, em sistemas posicionais, “pede-se emprestado” o valor da base e como este valor somado com zero deu 6 é porque ele é 6.
OPÇÃO B
1,8 pts 9) Sempre que o processador realiza uma operação de acesso, seja de leitura ou de escrita, à uma parte (uma das N partes ou posições) da memória principal, ele obrigatoriamente faz referência a dois valores. Quais são esses valores?
Resposta
O endereço e o dado (questão 7 do questionário 3 sobre a video-aula de barramentos).
1,8 pts 10) Considere um sistema de numeração posicional o qual possui 13 símbolos para representar números, que, neste sistema, todos os números usados são sempre inteiros e que são conhecidos os seguintes valores representados neste sistema:
	A = 7648 e B = 2A73 e C = 4787
Calcule o valor de X na equação: X = A + C - B
Resposta: 
A definição de base (video aula sobre sistemas de numeração, parte 1) é que repersenta a quantidade de símbolos d eum determinado sistema de numeração, cujo valor indica esta quantidade. Assim, 13 símbolos em um sistema significa que a bse é 13. (que possui 13 algarismos de 0 a C).
764813 + 478713 = C10213 - 2A7313 = 935C13 
soma: da direita para esquerda
8 + 7 = 15 -13 (base) = 2 e vai um
1 + 4 + 8 = 13 – 13 (base) = 0 e vai 1
1 + 6 + 7 = 14 – 13 (base) = 1 e vai 1
1 + 7 + 4 = 12, algarismo C -----------------resultado: C10213
Subtração: da direita para esquerda:
 2-3 não dá. Pede-se 1 da esquerda e vem 13, somado com 2 dará 15. Então, 15 – 3 = 12 ou C
Havia 0, recebu 13 e emprestou 1, ficou 12: Então, 12 – 5 = 7
Era 1, emperstou 1 ficou 0 e recebu 13 da esquerda. Então, 13 – 10 (A) = 3
Último algarismo era C (12) menos 1 que emprestou ficou 11. Então, 11 menos 2 = 9
Resultado final: 9 3 5 C13