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Exercício de fixação – Aula 3 Responda de acordo com a videoaula “Computadores: hardware” da UNIVESP: O que é hardware? Resposta: Conjunto de circuitos eletrônicos que faz com que os computadores funcionem. Quais as diferenças entre os circuitos dos computadores e outros circuitos eletrônicos? Resposta: Computadores são circuitos digitais toda informação é representada por bits. Já nos circuitos eletrônicos são um conjunto de dispositivos que se combinam para realizar uma função, além de que, no computador o circuito como um todo esta encapsulado em um sistema integrado. Nos circuitos digitais, como é feita a representação dos bits (0´s e 1´s)? Resposta: Os bits são associados a sinais de voltagem, tendo o nível alto o número 1 e o nível baixo o número 0, e apenas trabalha voltagens nesses dois níveis 1 e 0. Por que não distinguimos todos os componentes do circuito (transistores, resistores, etc.) quando examinamos uma placa de circuito de um computador? Resposta: Por que o computador combina essas funções em circuitos muitos integrados que são os circuitos que estão dentro de placas, o circuito como um todo está encapsulado dentro do circuito integrado. Quais as duas partes principais de um circuito de computador? Resposta: Processador e a Memória. Como interagem, no ciclo de funcionamento de um circuito de computador, o processador e a memória? Resposta: O processador recebe instruções e dados de entrada da memória e produz por meio de uma execução um dado de saída que é armazenado novamente na memória. O que faz a memória de um computador? Resposta: Tem dispositivos internos (capacitores), associados à os transistores que armazenam alguma informação, em tempos em tempos ela realimenta a informação para que ela seja mantida por um longo período de tempo. Qual a diferença de memória dinâmica e estática? Resposta: A memória dinâmica de tempos em tempos tem que realimentar a informação para que ela seja mantida por um longo período de tempo armazenada. Na memória estática não é necessário realimentar a informação pois a informação é armazenada permanentemente. Quais funções, em relação aos dados (representados por bits), a memória realiza? Resposta: Ela seleciona o bit, que pode ser selecionado, escrito e lido. Quais os tipos de bits tem uma memória? Resposta: Bits de endereço e Bits de dados. O que mudou “essencialmente” na funcionalidade e organização dos circuitos das primeiras memórias utilizadas, para as memórias utilizadas nos dias de hoje? Resposta: Apenas a quantidade de bits acopladas em um dispositivo, onde hoje em dia existem chips de memórias com muito mais bits, mas essencialmente a organização é a mesma. O que é o “ciclo de instrução” do computador? Qual é a sua sequência de passos? Por quanto tempo ele é executado? Resposta: O ciclo de instrução é o período de tempo no qual um computador lê e processa uma instrução em linguagem de máquina da sua memória ou a sequência de ações que a CPU realiza para executar cada instrução em código de máquina num programa. A sua sequência é dada por: 1- Busca Instrução, 2- Decodifica Instrução, 3- Executa Instrução, 4- Armazena Resultado. Eternamente desde quando o computador é ligado até o momento que ele é desligado, ele vai ficar realizando essa sequência de passos. O que acontece durante a “busca de instrução”? Resposta: Temos uma posição que o PC tem que saber onde ele vai pegar a instrução de qual posição de memória ele vai ter que trazer. O processador vai no contador de programa pega o endereço ativa a memória, pega a instrução e traz ela para o processador. O que contém o Contador de Programa? Resposta: O endereço da instrução que vai ser buscada na próxima interação. O que acontece durante a “decodificação de instrução”? Resposta: Vai olhar os bits e entender qual é a sequência de passos para que a instrução seja executada. O que faz a Unidade de Controle? Resposta: Olha a instrução e a partir disso gera os sinais para a sequência de passos que vai ser executada pela instrução. O que acontece durante a “execução de instrução”? Resposta: O processador tem a informação de qual instrução, qual a sequência de passos que tem que ser executada e faz a instrução. O que faz a Unidade de Execução (também conhecida como Unidade Lógico-Aritmética)? Resposta: Pega a palavra de dados da memória traz para o processador, depois pega esses dados e coloca na unidade de execução onde vai ser realizada a operação que foi executada. O que acontece durante o “armazenamento de resultado”? Resposta: O contador de programa é reajustado onde os processadores realiza um incremento automático desse contador de programas, onde o contador de programa vai ter o endereço da próxima instrução podendo recomeçar o ciclo em busca da próxima instrução. O que é uma operação lógica? O que é uma porta lógica? Resposta: São aquelas que trabalham com os bits (‘0’s e 1’). São dispositivos que operam um ou mais sinais lógicos de entrada para produzir uma e somente uma saída, dependente da função implementada no circuito. O que contém uma Unidade Lógico-Aritmética? Resposta: Contém um conjunto de várias portas lógicas com diversas funções. Quais as partes que compõe um processador qualquer? Resposta: Contador de Programa Local para receber a instrução da memória Uma Unidade de Controle Uma unidade de execução. O que preconiza a “Lei de More”? Resposta: A classificação dos processadores de acordo com o número de resistores. O que mudou e o que não mudou de essencial na organização e arquitetura dos primeiros processadores para os processadores atuais? Resposta: O que mudou foi a quantidade de transistores que você consegue colocar dm um chip. A organização interna não variou muito ao longo do tempo.
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