Arquitetura de Computadores resumo

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Segundo Tanenbaum, um computador é uma máquina capaz de solucionar problemas através da execução de instruções que lhe são fornecidas.
As instruções são normalmente transmitidas através de um programa, definido como uma sequência de instruções descrevendo como executar uma determinada tarefa.
Os circuitos eletrônicos que compõem o computador são capazes de reconhecer e executar diretamente um conjunto limitado de instruções simples. Estas instruções constituem uma linguagem (linguagem de máquina) que torna possível a “Comunicação”. 
Programa: transmite as instruções. É definido como uma sequência de instruções descritivas de execução.
Linguagem de máquina: Circuitos eletrônicos reconhecem e exeutam diretamente um conjunto limitado de instruções simples.
Simplicidade: Questão de custo.
Consistência: A simplicidade não deve interferir com a consistência do conjunto.
Desempenho: Mesmo para usos domésticos, espera-se de toda máquina um desempenho mínimo.
Linguagens de máquina obtidas com a observância dos itens apresentados são de utilização tediosa e complexa. Este problema envolve sempre a definição de outra linguagem de uso mais simples e agradável. Dois métodos permitem a utilização de linguagens diferentes:
Tradução: Um programa em L2 é inteiramente traduzido para L1.
Interpretação: Um Programa L1 recebe L2 e executa uma sequência de instruções equivalentes. São muito utilizados, inclusive em linguagens de alto nível.
Linguagem C é traduzida por um compilador que gera um programa equivalente a Linguagem de Máquina.
Linguagem HTML é traduzida e TAGS HTML são interpretadas.
Gerações dos computadores:
0 - Mecânicos (1642 - 1945):
Surgiram no Século XVII; Compostos exclusivamente por elementos mecânicos; Grande rigidez nos programas a executar hoje máquina dedicada.
Colossus (1946) - Allan Turing; Semelhante a um autômato finito, com memória ilimitada e irrestrita; Semelhante ao computador real.
1 - Válvulas (1945 - 1955)
Válvulas - a primeira geração de computadores modernos; Muito tempo para aquecer e alto consumo de energia elétrica; Grandes, porém frágeis; Manutenção cara e a programação feita com a ligação de fios ou cartões;
Circuitos interligados por quilômetros de fios instalados manualmente; Atingiram velocidades na ordem de milisegundos (1/1.000); Colossus (1943) - Projeto militar - O 1º computador digital; John Mauchley (1907 - 1980) e Presper Eckert (1919 - 1995) construiram o ENIAC em 1946;
O 1º computador eletrônico; 18.000 válvulas e 1.500 relés; 30 toneladas / 20 registradores; Consumia 140 quilowatts; Programação em 6.000 chaves; Colaborador do projeto ENIAC, matemático John Von Neumann (1903 - 1957); Aperfeiçoamento do ENIAC, o IAS; É creditada a Von Neumann a definição de uma arquitetura de computadores com programa armazenado, utilizado até hoje:
Memória; Unidade de controle; Unidade aritmética e lógica; Entrada; Saída.
Caracteristicas do IAS:
Fundamental no estudo, as especificações continuam válidas; memória 1.000 posições (palavras) com 40 bits; dados e instruções representados em binários; armazenados (memória);
21 instruções de 20 bits, 2 campos 8 bits (cod. de operação); 1 campo de 12 bits (endereços de 000 a 999); Modo repetitivo, cada ciclo com dois subciclos; Ciclo de busca; ciclo de execução;
2 - Transistores (1955 - 1965)
Eletrônica moderna: surgiu em 1947, John Bardeen (1908 - 1991), Walter Brattain (1902 - 1987) e William Shockley (1910 - 1989), Bell e (AT&T) criaram o transistor;
A DEC lançou PDP-1; Unidades aritméticas e lógicas e de controle mais complexas; Linguagens de programação de nível superior; CDC (1964) o CDC 6600 voltado para o processamento científico;
3 - Integração (1965 - 1980)
Geração 3 - Circuitos integrados: Familia de computadores; Unidade de controle com microprogramação; Multiprogramação; Processamento 32 bits; Memória principal (16KB); Sistema Operacional; 
Robert Noyce e Gordon Moore fundaram em 1968 a Intel Corporation - Lei de Moore; Marcian E. Hoff Jr. Criou o Intel 4004 - 4 bits e 108 KHz, 2300 transistores, 60.000 operações/s;
4 - Muita integração (1980 - ?)
Escala de Integração; desde 1980; Miniaturização dos componentes internos e avanços relacionados com a integração; Quantos transistores podem integrar um único chip?
5 - Computadores invisíveis (Atuais)
Tanenbaum desscreve um computador digital como um sistema interconectado de: Processadores (CPU); Memórias; Dispositivos de E/S.
Processadores (CPU): Unidade central de Processamento "O cérebro" do computador; Função de executar as instruções armazenadas na memória sequencialmente.
Componentes da CPU interconectados por um barramento;
Barramentos podem ser internos e externos à CPU. Composta por várias partes distintas:
UC - Unidade de controle;
ULA - Unidade lógica e aritmética;
Registradores: PC - Program counter; IR - Instruction Register
Organização da CPU:
Caminho de dados - composto por:
Registradores (1 a 32);
ULA (Unidade lógica e aritmética) - Efetua operações simples;
Diversos barramentos.
Ciclo do Caminho de Dados - é "O coração" da maioria das CPUs;
Define o que a máquina pode fazer;
Quanto mais rápido for o ciclo mais rápido será o funcionamento da máquina.
Execução de Instrução:
CPU executa cada instrução em série de pequnas etapas;
Essas sequências de etapas é denominada: buscar-decodificar-executar.
As etapas são:
1 - Trazer a próxima instrução da memória até o registrados;
2 - Alterar o contador de programa para indicar a próxima instrução;
3 - Determinar o tipo de instrução trazida;
4 - Se a instrução usar uma palavra na memória, determinar onde esta palavra está (na memória);
5 - Trazer a palavra para dentro de um registrador da CPU, se necessário;
6 - Executar a instrução;
7 - Voltar a etapa 1 para iniciar a execução da instrução seguinte.
Risc versus CISC:
CISC (Complex Instruction Set Computer):
Conjunto de instruções grande, de tamanhos variáveis, com formatos complexos;
Executa múltiplas operações quando uma única instrução é dada;
RISC (Reduced Instruction Set Computer) (mais utilizada):
Simplifica as instruções para executar mais rapidamente;
Cada instrução executa apenas uma operação;
São todas do mesmo tamanho;
Tem poucos formatos;
Operações aritméticas são executadas entre registradores;
Memórias:
Sem memória de leitura/escrita de informações pela CPU não há computador digital com programa armazenado;
Velocidade versus Capacidade: problema econômico e não tecnológico.
Memória Primária:
É a parte do computador responsável pelo armazenamento de dados e programas;
Sem memória de leitura/escrita de informações pela CPU não há computador digital com programa armazenado;
Registradores:
Recebem dados, armazenam por pouco tempo e os transferem a outro dispositivo;
Armazenamento temporário;
Fazem parte da CPU;
Extremamante rápidos e capacidade reduzida.
Memória Cache:
Memória rápida e pequena;
Do francês cacher, que significa "esconder";
Arquitetura Harvard: Cache unificada; Cache dividida.
A memória cache surgiu quando percebeu-se que as memórias não eram mais capazes de acompanhar o processador em velocidade, fazendo com que muitas vezes ele tivesse que ficar "esperando" os dados serem liberados pela memória RAM para poder concluir suas tarefas, perdendo muito em desempenho.
Memória Cache é uma pequena quantidade de memória estática de alto desempenho, tendo por finalidade aumentar o desempenho do processador realizando uma busca antecipada na memória RAM.A taxa de acerto típica pode variar entre 80% e 99%, localizada entre a memória principal eo processador central.
Memória secundária:
Capacidade de armazenamento da memória principal sempre pequena;
Não endereçadas diretamente;
Dados vão para a memória primária antes da CPU executá-los.
Armazenamento de dados a longo prazo - não volátil;
Sistemas operacionais modernos utilizam a memória virtual para expandir a memória principal.
Entrada/Saida:
I/O (Input/Output):
Responsáveis pela
transfêrencia: de dados externos para o computador (entrada); do resultado do processamento "informação" para o usuário (saida).
Caracteristicas das E/S:
Velocidade de transferência muito variável;
Atividades de E/S são assíncronas;
Qualidade dos dados pode ser incerta;
Transferências podem ser interrompidas (pausa).
Barramento: Responsável pela comunicação entre os elementos computacionais;
MotherBoard (placa mãe) é o arranjo usual;
DMA (Direct Memory Access) - controlador lê/escreve dados de/para memória sem a CPU (acesso direto a memória);
ISA (Industry Standard Architetura) - Arquitetura padrão da indústria - padrão IBM, antigo e pioneiro na integração de dispositivos diversos;
EISA (Extended ISA) - ISA estendido com múltiplas conexões.
PCI (Peripheral Component Interconnect) - interconexão de componentes periféricos. Produzido pela Intel que o tornou de domínio público;
PCIe - PCI Express: Sucessor do PCI, mais veloz. Não é barramento, é conexão direta. Linha de bits seriais.
APOL 01
(1) - O estudo da arquitetura dos computadores inicia-se com a elementar definição do objeto de estudos, o computador:
Segundo o autor do livro base (Tanenbaum), computador é definido como:
I) equipamento que resolve todos os problemas das pessoas 
II) uma máquina capaz de solucionar problemas através da execução de instruções que lhe são fornecidas.
III) acessório utilizado para sofisticar os novos e modernos ambientes de trabalho 
Considerando os conteúdos apresentados, assinale a alternativa correta:
A) as Alternativas I e II estão corretas
B) as Alternativas I e III estão corretas
C) as Alternativas II e III estão corretas
D) (x) Apenas a alternativa II está correta
E) Todas alternativas são corretas.
(2) - Leia o fragmento de texto a seguir:
"As instruções a serem executadas pelo computador são normalmente transmitidas através de um programa"
Considerando os conteúdos apresentados, assinale a alternativa que melhor define Programa:
A) equipamento que resolve todos os problemas das pessoas
B) (x) uma sequência de instruções descrevendo como executar uma determinada tarefa
C) produto a ser adquirido nas diversas lojas do mercado, independente do computador
D) equipamento fundamental no desenvolvimento das tarefas
(3) - No conteúdo apresentado na disciplina, o fragmento de texto a seguir define: 
"Os circuitos eletrônicos que compõem o computador são capazes de reconhecer e executar diretamente um conjunto limitado de instruções simples.
Estas instruções constituem uma linguagem (linguagem de máquina) que torna possível a “Comunicação”."
A escolha deste conjunto de instruções primitivas é uma tarefa importante e delicada, envolvendo: 
A) (x) Simplicidade - Consistência - Desempenho
B) Status - Tamanho - Preço
C) Material que compõe o produto - temperatura - Valor
D) Linguagem - Complexidade - Circuitos
(4) - "A história dos computadores pode ser contada através da sua evolução em gerações."
Considerando o conteúdo apresentado, assinale a alternativa CORRETA sobre o número e o nome das gerações
A) São 5 gerações: Físicos, Antigos, Manuais, Atuais, Modernos.
B) São 5 gerações: Mecânicos, Digitais, Manuais, Atuais, Modernos.
C) (x) São 6 gerações: Mecânicos, Válvulas, Transistores, Integração, Muita Integração, Computadores Invisívies.
D) São 5 gerações: Comutadores Telefônicos, Computadores Digitais, Calculadoras Manuais, Nanotecnologia, Circuitos Digitais.
(5) - O texto extraído dos Slides da Aula 1 define: 
"A arquitetura de Von Neumann apresenta computadores de programa armazenado – armazena dados e programas na memória e com um ciclo de instrução repetitivo, com execução de cada instrução a partir de uma sequência de etapas programadas."
Considerando os conteúdos minitrados nas aulas, pode-se concluir que:
A) (x) As características básicas do IAS (a máquina de Von Neumann) o apresentam como fundamental no estudo de arquitetura de computadores, e as especificações continuam válidas até hoje.
B) Os programas eram escritos em código de máquina e as suas especificações (antigas) não são válidas para os computadores atuais
C) A máquina de Von Neumann armazenava dados e programas, mas não os executava depois de armazenados
D) Os códigos de programa utilizados pela máquina de Von Neumann são compexos e consistes e utilizados no desenvolvimento de programas até a década de 60
(6) - O autor do livro base, Andrew S. Tanenbaum, define a última geração dos computadores como a atual, a geração dos computadores invisíveis.
Assinale a alternativa que justifica a utilização desta nomenclatura CORRETAMENTE.
A) (x) Chama-os de invisíveis, pois atualmente os computadores estarão por toda a parte, embutidos nos mais diversos locais, executando inusitadas funções, escondidos nos componentes (invisíveis).
B) São considerados invisíveis por utilizarem materiais translúcidos em sua composição, tornando-os assim invisíveis
C) Chama-os de invisíveis por serem apenas a parte do computador que não está acessível ao usuário, os programs e aplicações, que não podendo as tocar, não as vê.
D) São chamados de invisíveis devido ao minúsculo tamanho, que não é visível sem a utilização de lentes especiais, microscópios.
(7) - Formados pelos três componentes elementares, os sistemas computacionais são descritos nas aulas, nos materiais e pelo autor do livro base (Tanenbaum)como um sistema interconectado de:
A) CPU, Monitor, Teclado.
B) Dispositivos, Periféricos, Drives.
C) (x) Processadores (CPU), Memórias (principal e secundária) e Dispositivos de E/S.
D) CPU, Periféricos, Dispositivos.
(8) - Apresentado nas aulas, no material complementar e no livro brase, "o processador é o “cérebro” do computador e tem as funções de executar os programas armazenados na memória principal (MP), buscando cada uma das instruções do programa, examinando-as, e executando-as uma após a outra".
Considerando o definido, existem:
I) Instruções - são comandos que definem integralmente uma operação a ser executada.
II) Programas - são instruções ordenadas logicamente. “
Assinale a alternativa correta:
A) Apenas a alternativa I é CORRETA
B) (x) Apenas a alternativa II é CORRETA
C) As alternativas I e II estão CORRETAS
D) Nenhuma das alternativas é CORRETA
(9) - Definidos nas aulas, nos materiais de apoio e no livro base, O Caminho de Dados é composto por:
* Registradores
* ULA – Unidade lógica e aritmética
Considerando as definições, pode-se afirmar que:
I) O Caminho de Dados é controlado pela UC, é “o coração” da maioria das CPUs.
II) O Caminho de Dados define o que a máquina pode fazer.
III) A velocidade do ciclo do caminho de dados determina, em última análise, a velocidade do processador. Quanto mais rápido o ciclo mais rápido o funcionamento da máquina.
Assinale a aloternatica CORRETA
A) (x) Todas as Alternativas Estão CORRETAS
B) Apenas as alternativas I e II são CORRETAS
C) As alternativas II e III são Corretas
D) Apenas a alternativa II é CORRETA
(10) - Sobre as arquiteturas CISC e RISC, descritas e comparadas na aula 2 pelos Materiais e pelo autor do livro base,
CISC - (Complex Instruction Set Computer - Computador com conjunto de instruções complexo)
RISC - (Reduced Instruction Set Computer - Computador com conjunto de instruções reduzido)
pode-se concluir que:
I) CISC é um Conjunto de instruções grande, operações de tamanhos variáveis, com formatos complexos. Executa múltiplas operações quando uma única instrução é dada.
II) RISC Simplifica as instruções para executar mais rapidamente.
III) CISC - Cada instrução executa apenas uma operação, todas do mesmo tamanho e com poucos formatos. Operações aritméticas são executadas entre registradores.
Assinale a alternativa CORRETA
A) Apenas a alternativa I está CORRETA
B) As Alternativas I e III são CORRETAS
C) (x) As Alternativas I e II estão CORRETAS
D) Apenas a alternativa III está CORRETA
Álgebra de Boole (ou Boleana):
Desenvolvida pelo matemático britânico George Simon Boole(1815 – 1864)
para estudo da lógica;
Definida sobre um conjunto de dois elementos: (falso, verdadeiro) (0, 1) (baixo, alto);
Seus elementos, a princípio, não tem significado numérico;
Postulados: se x é uma variável boleana então: Se x <> 0 => x = 1, Se x <> 1 => x = 0;
A Álgebra de Boole é aplicável ao projeto dos circuitos lógicos e funciona baseada em princípios da lógica formal, uma área de estudo da filosofia;
Um dos pioneiros no estudo da lógica formal foi Aristóteles (384 - 322 AC), que publicou um tratado sobre o tema denominado "De Interpretatione";
Boole percebeu que poderia estabelecer um conjunto de símbolos matemáticos para substituir certas afirmativas da lógica formal. Publicou suas conclusões em 1854 no trabalho "Uma Análise Matemática da Lógica";
Claude B. Shannon mostrou (em sua tese de mestrado no MIT) que o trabalho de Boole poderia ser utilizado para descrever a operação de sistemas de comutação telefônica. As observações de Shannon foram divulgadas em 1938 no trabalho "Uma Análise Simbólica de Relés e Circuitos de Comutação";
funções:
Uma variável boleana só pode assumir apenas um dos valores possíveis (0 e 1);
Uma ou mais variáveis e operadores podem ser combinados formando uma função lógica: Z1 (A) = f(A) = ... (expressão usando var. A); Z2 (A,B) = f(A,B) = ... (expr. usando var. A e B);
Resultados de uma função lógica podem ser expressos numa tabela relacionando todas as combinações possíveis dos valores que suas variáveis podem assumir e seus resultados correspondentes: a Tabela-Verdade.
Tabela Verdade:
Tabela - Verdade relaciona os resultados (saída) de uma função lógica para todas as combinações possíveis de suas variáveis (entrada).
Na Tabela - Verdade acima a função lógica Z possui duas variáveis A e B, sendo Z = f(A, B) = A + B
operações:
São definidas algumas operações elementares na álgebra boleana:
Operação "Não" (NOT);
Operação "E" (AND);
Operação "Ou" (OR);
NAND;
NOR;
Operação "Ou - Exclusivo" (Exclusive - Or ou XOR);
XNOR;
Precedência das Operações:
() - parêntesis;
' - "Negação";
. - "E";
+- - "Ou", "Ou - exclusivo";
O uso de parêntesis altera a precedência "normal" dos operadores, como na álgebra comum.
Porta Lógica NOT: É a porta Inversora; Operador: Barra, Apóstrofo; A , A';
Porta Lógica OR: Necessita de duas ou mais entradas; Operador: +; F = A + B;
Porta Lógica AND: Necessita de duas ou mais entradas; Operador: .; F = A . B;
Porta Lógica NAND: Equivalente a uma porta AND seguido de uma NOT; F = (A . B)';
Porta Lógica NOR: Equivalente a uma porta OR seguido de uma NOT; F = (A + B)';
Porta Lógica XOR: É o OU Exclusivo; F = (A + B);
Porta Lógica XNOR: É o complemento da Função XOR; F = (A + B)';
propriedades:
Sendo A, B e C variáveis boleanas:
Propriedade Comutativa: A . B = B . A; A + B = B + A
Propriedade Associativa: (A . B) . C = A . (B . C) = A . B . C; (A + B) + C = A + (B + C) = A + B + C
Propriedade Distributiva: A . (B + C) = A . B + A . C; A + B . C = (A + B) . (A + C)
Propriedades (Leis) de Absorção: A + A.B = A; A + A'.B = A + B
Identidades importantes: A.B + A.B' = A; (A + B) . (A + B') = A; A.(A + B) = A
identidades:
NOT: 0' = 1; 1' = 0; (A')' = A;
AND: A . 1 = A; A . 0 = 0; A . A = A; A . A' = 0
OR: A + 1 = 1; A + 0 = A; A + A = A; A + A' = 1
dualidade:
Existe um princípio especial na álgebra boleana denominado "princípio da dualidade":
Para uma equação boleana qualquer, se trocarmos as operações E (.) e operações OU (+) entre si assim como valores 0 e 1 entre si, obteremos uma equação igualmente válida.
A + 0 = A	A . 1 = A
A + 1 = 1	A . 0 = 0
A + A = A	A . A = A 
A + A' = 1	A . A' = 0 
Equivalência das operações: Qualquer função lógica pode ser expressa em termos das operações AND, OR e NOT. A + E = AE + AE;
Suficiência das operações: penas as operações AND e NOT ou OR e NOT são suficientes para expressar qualquer operação: A'E + AE'; (aplicando De Morgan) => ((A'E)' . (AE')')'
APOL 2
(1) - A Tabela Verdade é definida no material complementar de apoio didático/pedagógico como:
A) (x) Tabela que relaciona todas as combinações possíveis dos valores que suas variáveis podem assumir e seus resultados correspondentes, que expressa os resultados de uma função lógica.
B) Tabela semelhante a uma matriz matemática que efetua os cálculos necessários para obter o valor das variáveis
C) Tabela que relaciona as variáveis com seus tipo e funções, separando-as e efetuando os cálculos
D) Tabela alternativa ao cálculo que auxilia na obtenção de respostas verdadeiras. Não pe válida para as variáveis falsas.
(2) - Leia o Fragmento de texto: 
ORDEM DE PRECEDÊNCIA DOS OPERADORES LÓGICOS: Em certas situações o procedimento de pareação torna a análise de determinadas estruturas um tanto quanto complexas, tendo em vista a demasiada concentração de parênteses.
Assim, para resolver, em parte tais dificuldades convencionais se estabelecem uma ordem de precedência dos conectivos lógicos em que se torna desnecessária a pareação -
Página 14 , Raciocínio Lógico Quantitativo - Profª Paula Francis Benevides, AULA 1.
Assinale a alternativa CORRETA sobre a ordem de precedência das operações da lógica booleana.
A) 1. "e"; 2. "ou"; 3. "Negação"; 4. "Parêntesis";
B) 1. "ou"; 2. "e"; 3. "Negação"; 4. "Parêntesis";
C) 1. "Parêntesis"; 2. "e"; 3. "ou"; 4. "Negação";
D) (x) 1. "Parêntesis"; 2. "Negação"; 3. "e"; 4. "ou";
(3) - As portas lógicas são apresentadas e definidas nos Slides do Material complementar de apoio didático pedagógico disponibilizado na Aula 3.
A figura a seguir representa a porta do operador uniário representado pela barra ou pelo apóstrofe. Assinale qual a alternativa CORRETA do nome desta porta lógica 
A) Porta Lógica AND (E)
B) Porta Lógica OR (OU)
C) Porta Lógica NAND 
D) (x) Porta Lógica NOT (Negação)
(4) - As portas lógicas são apresentadas e definidas nos Slides do Material complementar de apoio didático pedagógico disponibilizado na Aula 3.
A figura a seguir representa a porta do operador que necessita de pelo menos duasvariáveis e é representado pelo símbolo da adicação algébrica.
Assinale qual a alternativa CORRETA do nome desta porta lógica 
A) Porta Lógica AND (E)
B) (x) Porta Lógica OR (OU)
C) Porta Lógica NAND
D) Porta Lógica NOT (Negação)
(5) - As portas lógicas são apresentadas e definidas nos Slides do Material complementar de apoio didático pedagógico disponibilizado na Aula 3.
A figura a seguir representa a porta do operador binário que necessita de pelo menos duas variáveis e representado pelo (.) ou multiplicação algébrica.
Assinale qual a alternativa CORRETA do nome desta porta lógica
A) (x) Porta Lógica AND (E)
B) Porta Lógica OR (OU)
C) Porta Lógica NAND
D) Porta Lógica NOT (Negação)
(6) - As portas lógicas são apresentadas e definidas nos Slides do Material complementar de apoio didático pedagógico disponibilizado na Aula 3.
A figura a seguir representa a porta do operador binário que necessita de pelo menos duas variáveis e representado pelo (.) multiplicação algébrica seguida da barra ou do apóstrofe.
Assinale qual a alternativa CORRETA do nome desta porta lógica 
A) Porta Lógica AND (E)
B) Porta Lógica OR (OU)
C) (x) Porta Lógica NAND
D) Porta Lógica NOT (Negação)
(7) - As portas lógicas são apresentadas e definidas nos Slides do Material complementar de apoio didático pedagógico disponibilizado na Aula 3.
A figura a seguir representa a porta do operador binário, que necessita de pelo menos duas variáveis e representado pela símbolo da adição algébrica dentro de um círculo seguido da barra ou do apóstrofe.
Assinale qual a alternativa CORRETA do nome desta porta lógica 
A) Porta Lógica XOR (OU Exclusivo)
B) (x) Porta Lógica XNOR (Negação do OU Exclusivo)
C) Porta Lógica NAND
D) Porta Lógica NOT (Negação)
(8) - No materail complementar de apoio didático pedagógico disponibilizado na aula 3, são apresentados os postulados da algebra boolena.
Tendo como base o conteúdo apresentado, assinale alternativa CORRETA:
se
x é uma variável boleana então:
A) se x = 0 então x = 1; se x = 1 então x = 0
B) se x = 0 então y = 1; se x = 1 então y = 0
C) se x = 1 então y = 1; se x = 0 então y = 0
D) (x) se x <> 0 então x = 1; se x <> 1 então x = 0
(9) - Nas definições da Álgebra de Boole apresentadas no material complementar de apoio didático pedagógico, sobre os Operadores da Álgebra Booleana, é apresentado que "As variáveis booleanas serão representadas por letras maiúsculas, A, B, C,... e as funções pela notação f(A,B,C,D,...) e possuem duas classes de operadores Lógicos:
Os Fundamentais e os Secundários.
Considerando estas definições, a figura a seguir representa as portas lógicas dos operadores Fundamentais e Secundários. 
Assinale a Alternativa CORRETA com os nomes das respectivas portas
A) 1. OR; 2. AND; 3. NOT; 4. NOR; 5. NAND; 6. XNOR; 7. XOR
C) 1. OR; 2. AND; 3. NOT; 4. XNOR; 5. NAND; 6. NOR; 7. XOR
D) (x) 1. AND; 2. OR; 3. NOT; 4. NAND ; 5. NOR; 6. XOR; 7. XNOR
(10) - Nas definições da Álgebra de Boole apresentadas no material complementar de apoio didático pedagógico, sobre a Dualidade da Álgebra Booleana, é apresentado que
"Existe um princípio especial na álgebra boleana denominado “princípio da dualidade”:
Para uma equação boleana qualquer, se trocarmos as operações E (.) e operações OU (+) entre si assim como valores 0s e 1s entre si, obteremos uma equação igualmente válida.
Considerando estas definições, assinale a Alternativa CORRETA que apresenta DUALIDADES válidas (corretas) 
A) (x) A + 0 = A A . 1 = A; A + 1 = 1 A . 0 = 0; A + A = A A . A = A
B) A + 0 = 0 A . 1 = A; A + 1 = A A . 0 = 0; A + A = 0 A . A = A
C) A + 0 = A A . 1 = A; A + 1 = 1 A . 0 = A; A + A = 0 A . A = A
D) A + 0 = 0 A . 1 = 1; A + 1 = 1 A . 0 = 0; A + A = A A . A = A
Microprocessamento: Poucas inovações significativas na AOC desde o primeiro computador com programa armazenado na memória (1950).
Unidade de controle microprogramada: Um dos maiores avanços desde o nascimento do computador; Sugerida por Wilkes (1951); Introduzida pela IBM S/360 (1964).
Maurice Vincent Wilkes (26 Junho 1913 – 29 Novembro 2010):
A microprogramação facilita a tarefa de projetar e implementar a unidade de controle e oferece suporte para o conceito da "família de computadores".
Microarquitetura: Microarquitetura é o nível acima do lógico digital; Função de implementar o nível ISA acima dele; O projeto de microarquitetura depende da ISA e das metas de custo/desempenho do compilador; ISAs modernas, (ex.: RISC) têm instruções simples (executadas em ciclo único); Executar uma instrução pode requerer várias operações; A sequência de operações leva a uma abordagem do controle diferente das de ISAs simples;
ISA Não é linguagem de máquina;
Nível ISA: Conjunto de instruções onde é feita toda a programação desse computador.
Nível da Lógica digital: que executa os programas do processador propriamente dito.
Famílias de Computadores:
Wilkes, em 1951, sugeriu u nidade de controle microprogramada;
Um dos maiores avanços desde o nascimento do computador;
Introduzida pela IBM na linha Sytem/360 em 1964;
A microprogramação facilita a tarefa de projetar e implementar a unidade de controle e oferece suporte para o conceito da família de computadores;
Além da IBM, a DEC (PDP - 8) também introduziu o conceito de família de computadores que desvincula uma arquitetura de máquina de suas implementações;
Integradores disponibilizam ao mercado computadores com a mesma arquitetura mas com desempenho e preço diferentes; 
Microprogramação:
Primeiros computadores digitais (1945) com apenas dois níveis: ISA e lógico digital.
Circuitos lógico digitais: complicados; difíceis de entender e montar; não confiáveis.
Maurice Wilkes (1951) sugeriu simplificar o hardware com o projeto de computador de 3 níveis.
Máquina com interpretador embutido, imutável (o microprograma) com a função de executar programas de nível lSA por interpretação.
Execução de microprogramas com conjunto limitado de instruções (instruções ISAs muito maiores).
Economia de circuitos eletrônicos (válvulas eletrônicas).
Redução no número de válvulas, aumentando a confiabilidade.
Principais máquinas (década 70) interpretavam o nível ISA por microprograma.
Anos dourados da microprogramação:
Décadas de 60 e 70.
Microprogramas dominavam.
Eram cada vez mais lentos devido a serem mais volumosos.
Controle do caminho de dados por hardware.
Instruções executadas diretamente sem microprograma.
Reduz o conjunto de instruções.
Máquinas mais rápidas.
Para o programador, não importa o modo de implementação da instrução, o que importa é a velocidade.
No nível ISA usa instrução como se fosse uma instrução de hardware, despreocupado com ela.
Microprocessador:
Segundo o dicionário Michaelis, "Conjunto de elementos da unidade central de processamento, normalmente contidos num único chip de circuito integrado, o qual, combinado com outros chips de memória e de entrada/saída, constituirá um microcomputador."
Definido pelo Google como: "circuito integrado constituído por unidade de controle, registradores e unidade aritmética e lógica, capaz de obedecer a um conjunto predeterminado de instruções e de ser utilizado como unidade central de processamento de um microcomputador."
O ciclo do processador:
A operação dos computadores consiste em executar instruções sequenciais (uma após a outra).
A execução de instruções é subdividida nas seguintes etapas:
1 - Buscar a instrução na memória no segmento de código usando PC;
2 - Incrementar o contador de programa;
3 - Decodificar a instrução buscada;
4 - Buscar os dados necessários na memória e/ou nos registradores do processador;
5 - Executar a instrução;
6 - Armazenar os resultados da instrução na memória e/ou registradores;
7 - Voltar à etapa 1 para iniciar a instrução seguinte.
Etapas descritas de forma semelhante na seção "Execução de Instrução" (Aula 2) contudo, ao comparar, verifica-se que no contexto de microprocessadores é mais complexo;
A execução de uma instrução é semelhante à execução de um programa muito pequeno, o microprograma, utilizado por diversos fabricantes de microprocessadores;
CISC vs RISC vs VLIW:
Arquiteturas com conjunto complexo e reduzido de instruções (CISC e RISC) (apresentadas, descritas e comparadas na Aula 2);
E arquiteturas que codificam mais de uma operação por instrução (VLIW – Very Long Instruction Word ou EPIC – Explicit Parallel Instruction Computer (Intel e HP);
Apresentadas no artigo;
Constantemente comparadas e confrontadas;
Complexidade cada vez maior de suas arquiteturas, o ciclo de simplificação e otimização designado ao compilador.
Caminho de dados:
Parte da CPU que contém a ULA, suas entradas e suas saídas;
*Definido na aula 2;
WatchDog:
Computador para de executar o programa/execute incorretamente, a solução adotada é o reset;
Microcontrolador não possui essa solução, não há "botão reset";
Solução: introdução de um novo bloco, watchdog (cão de guarda).
O coração de todo computador é o caminho de dados;
Pode ser controlado por uma sequência que busca microinstruções em um armazenamento de controle;
APOL 3
(1) - Foi apresentado e definido na Aula 4 o conceito de Família de Computadores. 
Introduzido pela IBM e pela DEC no PDP-8, sobre esse coneceito é CORRETO afirmar que:
A) A Família de Computadores depende exclusivamente de seu fabricante
B) (x) familia de computadores desvincula uma arquitetura de máquina de suas implementações e integradores disponibilizam ao mercado computadores com a mesma arquitetura mas com desempenho e preço diferentes.
C) Os mesmos fabricantes oferecem computadores com arquiteturas diferentes, mas com desempenho e preços iguais
D) A familia de computadores vinculam a arquitetura de máquina a suas implementações
(2) - Apresentado e Definido na Aula 4, é considerado "o coração de todo computador" e "pode ser controlado por uma sequência que busca microinstruções em um armazenamento de controle".
Assinale a alternativa CORRETA do elemento computacional que o texto se refere:
A) Memória RAM
B) Microprocessador (CPU)
C) Graphic Processor Unit (GPU)
D) (x) Cainho de Dados
(3) - Leia o fragmento de texto a seguir:
"A execução de uma instrução é semelhante à execução de um programa muito pequeno, utilizado por diversos fabricantes de microprocessadores" (Slide 33/43 Aula 4)
Assinale a alternativa CORRETA.
O texto acima é a apresentação/definição de:
A) (x) microprograma
B) microprocessador
C) Memória Principal
D) Sistema de Computação
(4) - Leia o fragmento de texto a seguir:
"A operação dos computadores consiste em executar instruções sequenciais (uma após a outra)" (Slide 28/43 da Aula 4 - Arquitetura de Computadores)
Assinale a alternativa CORRETA.
O texto é referência ao conceito de:
A) (x) O Ciclo do processador
B) Watchdog
C) microprogramação
D) microarquitetura
(5) - Leio o fragmento de texto a seguir:
"A operação dos computadores consiste em executar instruções sequenciais (uma após a outra)" (Slide 28/43 da Aula 4 - Arquitetura de Computadores)
Assinale a alternativa CORRETA.
Em quantas etapas a execução de instruções é subdividida:
A) 5
B) 4
C) (x) 7
D) 6
(6) - Foi apresentado e definido na aula 4 o "controle do caminho de dados por Hardware".
Dentre as características e vantagens na sua utilização destacam-se:
I. Instruções executadas por microprograma
II. Redução no conjunto de instruções
III. Máquinas mais rápidas
Considerando o texto apresentado na aula 4 assinale a alternativa CORRETA
A) (x) As sentenças II e III estão Corretas
B) As sentenças I e III estão Corretas
C) Todas as sentenças estão Corretas
D) A sentença II está Correta
(7) - Na Aula 4 de Arquitetura de Computadores são apresentadas diversas Arquiteturas em uso. Dentre elas, destaca-se a Arquitetura que codifica mais de uma operação por instrução.
Assinale a Alternativa CORRETA que apresenta o nome desta arquitetura
A) RISC - Reduced Instruction Set Computer
B) CISC - Complex Instruction Set Computer
C) RISC vs CISC
D) (x) VLIW – Very Long Instruction Word ou EPIC – Explicit Parallel Instruction Computer 
(8) - A aula 4 de Arquitetura de Computadores descreve:
"Quando um computador para de executar o programa ou execute incorretamente, a solução adotada é o reset.
Microcontrolador não possui essa solução, não há “botão reset”
Assinale a Alternativa CORRETA:
Para estes casos (microcontroladores) a Solução é:
A) Desligar o microcontrolador
B) desenvolvimento de novo "tipo" de microcontrolador
C) introdução de um novo banco de memória RAM
D) (x) introdução de um novo bloco, watchdog 
(9) - Apresentada e definida na Aula 4 de Arquitura de Computadores, qual a parte da CPU (Central Processor Unit) que contém a ULA (Unidade Lógica Aritmética) suas entradas e suas saídas.
Assinale a Alternativa CORRETA que apresenta esta parte da CPU
A) Watchdog
B) ISA - Instruction Set Architecture
C) UC - Unidade de Controle
D) (x) Caminho de Dados
(10) - Na Aula 4 de Arquitetura de Computadores é descrito que, para o programador, não importa o modo de implementação da instrução.
Considerando essa descrição, o que então é importante para o programador?
Assinale a alternativa CORRETA:
A) O Tamanho
B) O Fabricante
C) A Complexidade
D) (x) A Velocidade
ISA - Instruction Set Architecture (Arquitetura do conjunto de instruções) está entre os níveis da microarquitetura e do sistema operacional.
Fronteira e/ou interface entre Hardware e Software.
ISA foi desenvolvido antes de quaisquer outros níveis.
originalmente era o único nível.
denominado como 'a arquitetura' da máquina ou (incorretamente) como 'linguagem de montagem'.
lSA é adotada para traduzir programas escritos nas mais diversas linguagens para uma forma intermediária comum, e para construir hardware que os execute diretamente nesta forma.
ISA define a interface entre os compiladores e o hardware.
É a linguagem que ambos têm de entender.
Compatibilidade: O desafio é projetar máquinas melhores e mais velozes garantindo a compatibilidade com sistemas e aplicativos antigos.
Fatores essenciais a uma "boa" ISA:
Definir conjunto de instruções que possa ser facilmente implementado;
Fornecer um alvo claro para o código compilado.
ISA, utiliza dados dos tipos: numéricos e não numéricos.
dados numéricos são:
- inteiros (com e sem sinal)
- inteiro decimal (código binário)
- Ponto Flutuante.
Dados não numéricos são:
- Ponteiros (endereço de máquina)
- Caracteres ASCII e UNICODE
- booleanos (de dois valores: V ou F, 0 ou 1, M ou F, etc)
Suporte de hardware significa que uma ou mais instruções esperam dados em um formato particular e o usuário não tem liberdade de escolher um formato diferente.
Instruções ISA são formadas por opcodes (códigos de operação), usualmente em conjunto com alguma informação adicional, tais como de onde vêm os operandos e para onde vão os resultados.
Diversos formatos (possíveis) de instrução
Instruções sempre têm um opcode que indica o que ela faz.
Instruções podem não ter endereço ou ter 1, 2, ou 3.
Em algumas máquinas todas instruções têm o mesmo comprimento; em outras pode haver muito comprimentos diferentes.
Vários fatores considerados na escolha do formato de instruções
a dificuldade na decisão não deve ser subestimada e o formato decidido no início do projeto.
conjunto de instruções pode sobreviver por muitos anos.
Instruções possuem operandos e o endereçamento especifica onde eles (operandos) estão.
Modos de endereçamento como os bits de um campo de endereço são interpretados para encontrar o operando.
São diversos os modos:
- Endereçamento Imediato (o modo mais simples);
- Endereçamento Direto (Especifica o endereço completo na memória);
- Endereçamento de Registrador (Especifica um Registrador);
- Endereçamento Indireto de Registrador ou Ponteiro (Endereço em registrador, sem endereço na instrução);
- Endereçamento Indexado (registrador e deslocamento constante);
- Endereçamento de base Indexado (dois registradores);
- Endereçamento de Pilha.
Instruções ISA são divididas em grupos, com similaridade entre as máquinas, diferentes nos detalhes.
instruções fora do comum, para manter a compatibilidade com modelos anteriores.
Dentre elas destacam-se:
- Instruções para movimento de dados;
- Operações diádicas;
- Operações monádicas;
- Comparações e desvios condicionais;
- instruções de chamada de procedimento;
- Controle de laço;
- Entrada/Saída.
Segundo Tanenbaum, Sistema Operacional é um programa que, do ponto de vista do programador, acrescenta uma variedade de novas instruções e características, acima e além do que o nível ISA fornece.
Normalmente, o SO é implementado em software, sem razão teórica por não ser colocado em hardware (microprogramas).
OSM (Operating System Machine), denominado nível de máquina de sistema operacional.
Stallings define o Sistema Operacional como um programa que gerencia os recursos do computador, fornece serviços para os programadores e estabelece uma ordem de execução de outros programas.
O conhecimento sobre SO é essencial para o entendimento dos mecanismos da CPU para controle do computador.
Em particular, interrupções e o gerenciamento de memória.
O (SO) controla a execução de programas em um processador principalmente as funções:
- escalonamento de processos;
- gerenciamento de memória.
só executadas se o SO possuir suporte do hardware da CPU.
escalonamento de processos é uma das funções mais importantes do SO que determina os processos a executar a cada instante.
Possibilita compartilhar o tempo de CPU entre determinado número de processos de modo imparcial.
CPU tem também hardware para:
- gerenciamento de memória virtual e de processos;
- registradores especiais e áreas de armazenamento temporário;
- conjunto de circuitos de gerenciamento de recursos.
- gerenciamento de memória é outra importante função do SO.
- SO atuais possuem a capacidade de memória virtual, o que traz dois
benefícios:
-- processo executado na memória principal sem que todas as instruções e dados estejam armazenados na memória principal;
-- espaço de memória total disponível pode exceder o tamanho da memória principal do sistema.
Embora o gerenciamento de memória seja feito pelo software, o sistema operacional conta com suporte do hardware do processador, incluindo paginação e de segmentação da memória.
Stallings define o SO como programa que controla execução de programas aplicativos e age como interface entre o usuário e o hardware do computador.
Possui basicamente os objetivos:
- Conveniência: tornar o uso do computador mais conveniente.
- Eficiência: utilização mais eficiente dos recursos do sistema.
O sistema operacional como uma interface entre usuário e computador.
O hardware e o software usados para fornecer aplicações aos usuários podem ser vistos sob a forma de uma organização em camadas ou hierárquica.
O usuário das aplicações (usuário final) geralmente não está interessado na arquitetura do computador.
Vê o sistema como uma aplicação.
Essa aplicação é escrita em linguagem de programação;
existe um conjunto de programas de sistema (utilitários).
Eles implementam funções usadas frequentemente que auxiliam na criação de programas, gerenciamento de arquivos e controle de dispositivos de E/S.
O sistema operacional é o mais importante programa de sistema.
"esconde" os detalhes do hardware do programador, fornecendo uma interface conveniente para o uso do sistema.
Age como um mediador, tornando mais fácil o acesso e uso desses recursos e serviços.
O S.O. tipicamente fornece serviços para a realização das seguintes atividades:
- Criação de programas;
- Execução de programas;
- Acesso a dispositivos (E/S);
- Acesso controlado a arquivos;
- Acesso ao sistema;
- Detecção e reação a erros;
- Monitoração;
O sistema operacional como gerente de recursos.
Gerenciando os recursos do computador, o sistema operacional detém o controle das funções básicas desse computador;
O S.O. é um programa como outro qualquer e usualmente renuncia o controle da CPU para, em seguida, obter o controle novamente.
Uma parte do S.O. (kernel) reside na memória principal. Contém as funções mais usadas, além de partes em uso.
A memória principal contém outros dados e programas e sua alocação é controlada, em conjunto, pelo S.O. e pelo hardware de gerenciamento de memória do processador.
O S.O. decide quando dispositivos E/S podem ser usados e controla o acesso e o uso de arquivos.
A CPU também é controlada pelo S.O. que determina quanto deve ser dedicado à execução de cada programa de usuário.
Em sistema com múltiplos processadores, a decisão se estende a todas CPUs.
Algumas características básicas diferenciam os vários tipos de S.O. e são relativas a dois aspectos independentes.
- interativo (direto com sistema)
- batch (processamento em lotes)
Outro aspecto independente especifica a utilização da multiprogramação.
O nível ISA é o que a maioria chama de "Linguagem de máquina"
Instruções geralmente têm 1, 2 ou 3 operandos com endereçamentos: imediato, direto, registrador, indexado, etc.
Algumas máquinas têm grande quantidade de modos de endereçamento complexos.
Instruções típicas movem, somam, subtraem, multiplicam ou dividem.
Não é incomum um computador ter mais de 200 instruções em seu repertório. Máquinas CISC, muitas vezes têm muito mais.
O S.O. pode ser considerado intérprete de certas características de arquitetura não encontradas no nível ISA.
Entre as principais estão: memória virtual, instruções de E/S virtual e facilidades de processamento paralelo.
APOL 4
(1) - Na Aula 5 o Nível ISA é definido e descrito.
Considerando os conteúdos ministrados na Aula 5 e disponibilizados no livro base e demais materias complementares de apoio didático pedagógico, assinale a alternativa que contém a resposta CORRETA da questão.
Qual o Significado da Sigla ISA?
A) Information System Administrator (Administrador de Sistema de Informação)
B) (x) Instruction Set Architecture - Arquitetura do conjunto de instrução
C) Industry Standard Architecture (Arquitetura Padrão da Indústria)
D) Internet Security and Acceleration 
(2) - O Nível ISA, apresentado na Aula 5, está entre o nível da microarquitetura e o nível do sistema operacional. 
Considerando os conteúdos ministrados na Aula 5 e disponibilizados no livro base e demais materias complementares de apoio didático pedagógico, assinale a alternativa que contém a resposta CORRETA da questão.
O Nível ISA Apresenta-se ao mesmo tempo como?
A) Uma importante tecnologia de barramento de expansão para os computadores
B) Método de padronização de componentes de Sistemas de Computação
C) (x) Apresenta-se ao mesmo tempo como fronteira e/ou interface entre o Hardware e o Software
D) Padrão da Indústria de Componentes e Periféricos
(3) - Considerando os conteúdos ministrados na Aula 5 e disponibilizados no livro base e demais materias complementares de apoio didático pedagógico, que apresentam que ISA define a interface entre os compiladores e o Hardware. 
Sobre a ISA, assinale a alternativa que contém a resposta CORRETA da questão.
Sendo a interface entre os compiladores e o Hardware, conclui-se que a ISA:
A) ISA separa bem o Hardware do Software
B) (x) É a linguagem que ambos têm de entender.
C) A ISA deve atuar como fronteira, impedindo que Hardware e Compiladores conversem
D) ISA deve ser traduzida para linguagem do compilador
(4) - Na Aula 5 o Nível ISA são apresentados 2 (dois) fatores (características) essenciais a uma "boa" ISA.
Considerando os conteúdos ministrados na Aula 5 e disponibilizados no livro base e demais materias complementares de apoio didático pedagógico,
assinale a alternativa que contém a resposta CORRETA da questão.
São fatores essenciais a uma "boa" ISA:
A) 1. Acordo Comercial com os Sistemas Operacionais Móveis; 2. Capacidade de utilizar novas tecnologias de acesso.
B) 1. Acordo Comercial com os Fabricantes de CPU; 2. Velocidade de Acesso aos periféricos de Entrada e Saída.
C) 1. Possuir processadores e coprocessadores específicos; 2. Separar o Hardware do Software.
D) (x) 1. Definir conjunto de instruções que possa ser facilmente implementado, com tecnologias atuais e futuras, contentando aos projetistas de Hardware; 2. Fornecer um alvo claro para o código compilado, contentando os projetistas de Software na geração de códigos para ela.
(5) - Os Sistemas Operacionais são definidos e descritos na Aula 5. 
Considerando os conteúdos ministrados na Aula 5 e disponibilizados no livro base e demais materias complementares de apoio didático pedagógico, assinale a alternativa que contém a resposta CORRETA da questão.
Segundo o autor Stallings o Sistema Operacinal é definido como:
A) (x) programa que gerencia os recursos do computador, fornece serviços para os programadores e estabelece uma ordem de execução de outros programas
B) Um Software de usuário como outro qualquer
C) Programa de computador que auxilia o usuário a executar aplicativos de fontes desconhecidas
D) Software de Sistema que não interage com o usuário, apenas coleta seus dados.
(6) - Na Aula 5 , o autor Stallings apresenta que o conhecimento sobre Sistema Operacional 
é essencial para o entendimento dos mecanismos da CPU para controle do computador.
Considerando os conteúdos ministrados na Aula 5 e disponibilizados no livro base e demais materias complementares de apoio didático pedagógico, assinale a alternativa que contém a resposta CORRETA da questão:
Em particular, é essencial para:
A) Aquisição de CPUs melhores e mais velozes
B) Acesso a novos dispositivos de interação com o usuário como telas touch screen
C) Em particular, conexões e meios de acesso
D) (x) Em particular, interrupções e gerenciamento de memória
(7) - O escalonamento de processos ou tarefas é definido e descrito na Aula 5 como uma das funções mais importantes do SO, pois O SO determina quais processos devem ser executados a cada instante.
Considerando os conteúdos ministrados na Aula 5 e disponibilizados no livro base e demais materias complementares de apoio didático pedagógico,
assinale a alternativa que contém a resposta CORRETA da questão:
- O escalonamento de processos possibilita:
A) Criar uma pilha ordenada de comandos a serem executados pelo usuário
B) Escolher a melhor CPU para execução de cada tarefa
C) Possibilita ao usuário elencar qual processo ou tarefa executar em cada instante
D) (x) possibilita compartilhar o tempo de CPU entre determinado número de processos de modo imparcial.
(8) - Stallings descreve em sua obra e apresenta aa Aula 5 que o sistema operacional é um programa que controla a execução de programas aplicativos e age como interface entre o usuário e o hardware do computador.
Considerando o descrito pelo autor e os conteúdos ministrados na Aula 5 e disponibilizados no livro base e demais materias complementares de apoio didático pedagógico, assinale a alternativa que contém a resposta CORRETA da questão.
Ele (Sistema Operacional) possui basicamente dois objetivos:
A) Custo: Deve ser fornecido gratuitamente como Software Livre; Desempenho: Deve ser veloz, rápido.
B) Acessível: Deve ser compatível com todas operadoras; Elegante: Deve proporcionar satisfação ao usuário que o possui.
C) Silencioso: Deve executar as tarefas sem barulho; Elegante: Deve proporcionar satisfação ao usuário que o possui.
D) (x) Conveniência: um sistema operacional visa tornar o uso do computador mais conveniente; Eficiência: um sistema operacional permite uma utilização mais eficiente dos recursos do sistema.
(9) - Foram apresentados nos objetivos e funções de sistemas operacionais, na Aula 5, um conjunto de programas de sistema (utilitários).
Considerando os conteúdos ministrados na Aula 5 e disponibilizados no livro base e demais materias complementares de apoio didático pedagógico, assinale a alternativa que contém a resposta CORRETA sobre os utilitários.
A) São úteis para solução de problemas relacionados as dificuldades de manuseio e instalação de sistemas computacionais em ambientes sem aceso a internet
B) Auxiliam os usuários a utilizar de forma adequada os serviços contratados 
C) Não são úteis, são apenas parte do conjunto
D) (x) Eles implementam funções usadas frequentemente que auxiliam na criação de programas, gerenciamento de arquivos e controle de dispositivos de E/S (Entradas e Saídas).
(10) - Na Aula 5 , o autor Stallings apresenta que o conhecimenro sobre Sistema Operacional é essencial.
Considerando os conteúdos ministrados na Aula 5 e disponibilizados no livro base e demais materias complementares de apoio didático pedagógico, assinale a alternativa que contém a resposta CORRETA da questão:
- Para que o Conhecimento sobre Sistemas Operacionais é essencial?
A) (x) é essencial para o entendimento dos mecanismos da CPU para controle do computador.
B) é essencial para a escolha da melhor e mais veloz CPU
C) é essencial para compreender as disferenças entre CPU móvel e dos DeskTops
D) é essencial para a aquisição de CPUs compatíveis entre sí e com a internet
Visão Geral do Paralelismo:
Embora os computadores continuem a ficar cada vez mais rápidos, as demandas impostas a eles estão crescendo no mínimo com a mesma rapidez.
Em suma, seja qual for a capacidade de computação disponível, para muitos usuários, em especial nas áreas da ciência, engenharia e industrial, ela nunca será suficiente.
Portanto, para enfrentar problemas cada vez maiores, os arquitetos de computadores estão recorrendo cada vez mais a computadores paralelos.
Apesar de talvez não ser possível construir uma máquina com uma única CPU é com tempo de ciclo de 0,001 ns, pode ser perfeitamente viável construir uma com 1.000 CPUs com um tempo de ciclo de 1 ns cada.
O paralelismo pode ser introduzido em vários níveis.
No nível mais baixo, ele pode ser adicionado ao CHIP da CPU por pipeline e projetos superescalares com várias unidades funcionais.
Também pode ser adicionado por meio de palavras de instrução muito longas com paralelismo implícito.
Várias CPUs podem ser reunidas no mesmo chip.
Juntas, essas características podem equivaler, talvez, a um fator de 10 vezes em desempenho em relação a projetos puramente sequenciais.
No nível seguinte, placas extras de CPU com capacidade de processamento adicional podem ser acrescentadas a um sistema.
Funções especializadas, como: processamento de rede, de multimídia ou criptografia.
Para conseguir um fator de cem, de mil, ou de milhão, é necessário replicar CPUs inteiras e fazer que todas elas funcionem juntas com eficiência.
Essa ideia leva a grandes multiprocessadores e multicomputadores (clusters).
É possível envolver organizações inteiras pela Internet e formar grades de computação fracamente acopladas.
Esses sistemas estão apenas começando a surgir, mas têm um potencial interessante para o futuro.
Duas CPUs próximas, em termos computacionais, são fortemente acopladas.
Quando longe uma da outra, são fracamente acopladas.
Paralelismo:
Paralelismo no CHIP:
- Um modo de aumentar a produtividade de um chip é conseguir que ele faça mais coisas ao mesmo tempo.
- Em outras palavras, explorar o paralelismo.
- Alguns modos de aumentar a velocidade por paralelismo no chip, incluídos paralelismo no nível da instrução, multithreading e mais de uma CPU no Chip.
- Técnicas diferentes, mas cada uma delas ajuda à sua própria maneira.
Paralelismo no Nível da Instrução:
Um modo de paralelismo no nível mais baixo é emitir múltiplas instruções por ciclo de clock.
Há duas CPUs de emissão múltipla.
- Processadores superescalares.
- Processadores VLIW.
CPUs superescalares são capazes de emitir múltiplas instruções para as unidades de execução em um único ciclo de clock.
O número real de instruções emitidas depende do projeto do processador, bem como das circunstâncias correntes.
O hardware determina o número máximo que pode ser emitido.
Em geral, duas a seis instruções.
Se a instrução precisa de unidade funcional não disponível ou um resultado ainda não foi calculado, ela não será emitida.
A outra forma de paralelismo no nível da instrução é encontrada em processadores VLIW (Very Long Instruction Word).
Na forma original, máquinas VLIW tinham palavras longas que continham instruções que usavam múltiplas unidades funcionais.
Projeto muito rígido.
Nem toda instrução utiliza todas unidades funcionais, resultando em muitas NO-OP (não operandos - operadores inúteis) inúteis, usadas como filtro.
Modernas máquinas VLIW têm modo de marcar grupo de instruções que formam um conjunto com bit "final de grupo".
O processador pode buscar o grupo inteiro e emiti-lo de uma vez só.
Cabe ao compilador preparar grupos de instruções compatíveis.
VLIW transfere do tempo de execução para o tempo de compilação o trabalho de determinar quais instruções podem ser emitidas em conjunto.
Essa opção simplifica o hardware e o torna mais rápido.
Permite que se montem pacotes melhores do que o hardware poderia montar durante o tempo de execução.
O paralelismo no nível da instrução não é a única forma de paralelismo de baixo nível.
Outra forma é o paralelismo no nível da memória, no qual há múltiplas operações de memória no ar ao mesmo tempo.
Multithreading, Multiprocessadores e Coprocessadores:
Multithreading no chip.
Multiprocessadores com um único chip
Coprocessadores
- Processadores de rede
- Processadores de mídia (GPUs)
- Criptoprocessadores
Multiprocessadores e Multicomputadores
Multiprocessadores de memória compartilhada
Multiprocessadores versus Multicomputadores
Multiprocessadores
- Computador paralelo – todas CPUs compartilham memória comum.
- Todos os processos que funcionam juntos podem compartilhar um único espaço de endereço virtual mapeado para a memória comum.
Qualquer processo pode ler/escrever uma palavra de memória apenas executando uma instrução. Nada mais é preciso. O hardware faz todo resto.
Modelo de fácil entendimento pelos programadores
e é aplicável a uma ampla faixa de problemas.
Multicomputadores
- Arquitetura paralela – todas CPUs possuem sua própria memória privada, acessível somente por ela e nenhuma outra.
- Também denominado sistema de memória distribuída.
- O aspecto fundamental que distingue um multicomputador de multiprocessadores é que a CPU de um multicomputador tem sua própria memória local privada, a qual pode acessar apenas executando LOAD e STORE.
- CPUs em multicomputador não se comunicam lendo e escrevendo na memória comum.
- Mensagens usando rede de interconexão.
- Exemplos de multicomputadores : IBM BlueGene/P, Red Storm , cluster Google.
Cluster, Escalonamento e Desempenho
Computação de Cluster
- Outro estilo de multicomputador
- Centenas de milhares de PCs ou estações de trabalho conectadas por uma placa de rede.
- Dois tipos: o centralizado e o descentralizado.
- O centralizado é um cluster de estações de trabalho ou PCs montado em uma grande estante em uma sala.
- Máquinas homogêneas sem periféricos, exceto placas de rede.
- Clusters descentralizados consistem em estações de trabalho ou PCs espalhados por um prédio ou campus.
- Ociosos por muitas horas do dia.
- Conectados por uma LAN.
- Heterogêneos com conjunto completo de periféricos.
- Clusters são conjuntos pequenos, com cerca de 500 PCs.
- Contudo, também é possível construir clusters muito grandes com PCs de prateleira, como o Google faz.
Escalonamento
- Programadores podem criar jobs com facilidade, requisitando várias CPUs e executando durante períodos substanciais de tempo.
- Quando várias requisições independentes estão disponíveis vindas de diferentes usuários, cada uma necessitando um número diferente de CPUs por períodos de tempos diferentes, o cluster precisa de um escalonador para determinar qual job é executado.
- Um algoritmo mais sofisticado requer que cada job apresentado especifique seu formato, isto é, quantas CPUs ele quer durante quantos minutos.
- Esquema especialmente eficaz quando jobs são apresentados durante o dia para execução a noite, o escalonador tem a s informações e pode executá-los na melhor ordem.
Desempenho
- O ponto principal de um computador paralelo é a velocidade de execução – mais rápido que uma máquina com único processador.
- Se não cumprir, não vale a pena o ter.
- Deve ser eficiente em relação ao custo.
- Para mensurar, são utilizadas métricas de hardware e software.
APOL 5
(1) - Na aula 6, alguns Coprocessadores são apresentados e definidos.
Foi disponilibilizado no material complementar de apoio didático pedagógico um artigo que detalha um destes coprocessadores.
Assinale a alternativa CORRETA sobre o coprocessador apresentado.
A) (x) GPU (Graphic Processing Unit) - Unidade de Processamento Gráfico
B) Processadores Paralelos e Distribuídos
C) Processador INTEL Core i7
D) AMD Opteron FX 9150 Octacore
(2) - Foram apresentados na Aula 6 exemplos de Computação em Cluster.
Assinale a alternativa CORRETA que descreve uma das característas dsse exemplo de computação (Cluster)
A) Computadores destualizados, que não são acessíveis.
B) Computadores restritos a laboratórios especializados de grande desempenho
C) Estilo de computadores futuros, que serão lançados em breve
D) (x) Outro estilo de multicomputador
(3) - Na Aula 6 foram apresentados os conceitos de paralelismo.
Em uma visão geral, assinale a Alternativa que descreve CORRETAMENTE o paralelismo.
A) Paralelismo é uma alternativa de comunicação utilizada por impressoras (paralelas) que estão sendo gradativamente substituídas pelas impressoras USB
B) Paralelismo nada mais é do que o uso de dois computadores idênticos, lado a lado (em paralelo) para executar determinadas tarefas complexas e diferentes, criadas e definadas exclusivamente pelo usuário, que deve ser apto ao uso.
C) Comunicação Paralela ou Serial são formas de computação primitivas e que funcionam muito bem, prioncipalmente em ambientes corporativos de grande demanda.
D) (x) Embora os computadores continuem a ficar cada vez mais rápidos, as demandas impostas a eles estão crescendo no mínimo com a mesma rapidez
(4) - Apresentado e Descrito (Definido) na Aula 6, o Paralelismo tem alguns conceitos e termos específicos que auxiliam no melhor entendimento e compreensão deste importante assunto.
Considerando os conteúdos das Aulas, dos materiais complementares de apoio didático pedagógico e do livro base, assinale a Alternativa que descreve CORRETAMENTE os termos Fortemente e Fracamente Acoplado.
A) Quando das placas e os componentes computacionais (periféricos) são soldados a altas temperaturas são fortemente acoplados
B) Placas e Componentes computacionais (Dispositivos e Periféricos) que são apenas encaixados uns aos outros são fracamente acoplados
C) Componentes Computacionais (Dispositivos e Periféricos) locais são fortemente acoplados. Quando estão remotos (conectados via rede) são fracamente acoplados.
D) (x) Duas CPUs próximas, em termos computacionais, são fortemente acopladas. Quando longe uma da outra, são fracamente acopladas 
(5) - Na Aula 6 foram apresentados alguns modos de aumentar a velocidade, em especial, utilizando o Paralelismo no CHIP.
Considerando o Conteúdo apresentado nas Aulas, no material Complementar de Apoio Didático Pedagógico e no Livro Base, assinale a alternativa CORRETA sobre os modos utilizados para aumento da velocidade
A) Atualização (UPGRADE) de Processador e Memória RAM por frequências de CLOCK maiores
B) Combinação no Uso de CPUs de diferentes fabricantes, como INTEL e AMD
C) (x) paralelismo no nível da instrução, multithreading e mais de uma CPU no Chip
D) Paralelismo no Nível físico ou CPU com mais de um núcleo ou Clusters de Computadores
(6) - São apresentados na Aula 6 3(Três) tipos de Coprocessadores.
Assinale a alternativa que apresenta CORRETAMENTE os 03 (Três) coprocessadores apresentados na Aula 6.
A) Processadores Paralelos, Processadores Distribuídos, Clusters de Processadores;
B) INTEL Dual Core, INTEL Core i3 e INTEL Core i5;
C) AMD Sempron Dual Core, AMD Athlon Dual Core e AMD Opteron Octacore;
D) (x) Processadores de rede, Processadores de mídia, Criptoprocessadores.
(7) - Na Aula 6, é apresentado/descrito sobre o Desempenho.
Leia o fragmento de testo da Aula 6:
"O ponto principal da construção de um computador paralelo é fazer com que ele execute mais rápido do que uma máquina com um único processador. Se ele não cumprir esse simples objetivo, não vale a pena o ter."
Considerando o texto extraído dos Slides da Aula 6, os conteúdos apresentados nas Aulas e nos materias complementares de apoio didástico pedagógico, assinale a lternativa CORRETA sobre desempenho.
A) (x) Para mensurar (Medir) o desempenho são utilizadas as métricas de Hardware e Software
B) São utilizados programas aplicativos (Apps) que medem o desempenho da CPU
C) O Desempenho é medido pelo fabricante do procesador que informa aos clientes os testes de desempenho realizados
D) São comparados pelos fabricantes entre os processadores quais são mais velozes e quais mais lentos.
(8) - São apresentados e definidos na Aula 6 o paralelismo no CHIP e o paralelismo no nível da instrução.
No Paralelismo no nível da instrução é descrito que: "Um modo de conseguir paralelismo no nível mais baixo é emitir múltiplas instruções por ciclo de clock."
Neste nível (da instrução) há duas variedades de CPUs de emissão múltipla: processadores superescalares e processadores VLIW.
Considerando o texto apresentado e os conteúdos das Aulas e dos materiais Complementares, assinale a alternativa que descreve CORRETAMENTE as CPUs sperescalares.
A) (x) CPUs superescalares são capazes de emitir múltiplas instruções para as unidades de execução em um único ciclo de clock.
B) CPUs superescalares são projetos audaciosos de grandes corporações, como a NASA, que projetam computadores específicos a seu uso.
C) CPUs superescalares são projetos limitados aos laboratórios das grandes universidades e que ainda não estão
disponíveis aos usuários e empresas interessados.
D) CPUs superescalares são apenas apresentadas em filmes, não são reais
(9) - O paralelismo é um importante conceito apresentado e definido na Aula 6.
Pode ser dividido em várias categorias, contudo duas são suas principais.
Considerando o conteúdo ministrado/apresentado na Aula, nos materiais complementares de apoio didático pedagógico e no livro base, assinale a alternativa CORRETA sobre as principais categorias de paralelismo:
A) Fortemente Acoplados e Fracamente Acoplados
B) CPUs Superescalares e CPUs específicas (especializadas) como as GPUs
C) Clusters Centralizadso e Descentralizados
D) (x) paralelismo no chip e paralelismo no nível de instrução.
(10) - Definidos na Aula 6, os multicomputadores apresentam-se como uma alternativa de desempenho.
3 (Três) exemplos são descritos e, um deles em especial, tem sido considerado o mais rápido.
Considerando o conteúdo ministrado nas aulas e no material complementar de apoio didático pedagógico (artigo), assinale a Alternativa CORRETA do nome deste equipamento
A) Computador CyberPower Fang III
B) (x) IBM BlueGene
C) Computador Origin The Big O
D) Apple PowerPC G5
O supercomputador T-Rex (Tiranossauro Rex) e o software Harpia são as mais novas armas da Receita Federal do Brasil para combater a sonegação fiscal. sse hardware, que realiza 2.860 milhões de instruções por segundo, é capaz de cruzar informações, com rapidez e precisão, de um número de contribuintes equivalente ao de contribuintes do Brasil, dos UA e da Alemanha juntos. O novo software vai permitir que, a partir de técnicas de inteligência artificial, sejam identificadas operações de risco para o fisco. A novidade do sistema é a capacidade que ele terá de aprender com o comportamento dos contribuintes e com isso detectar irregularidades. Folha de S.Paulo, p. B1, 16 out. 2005 (com adaptações).
Considerando o texto acima, assinale a opção correta, relativa à informática.
A) A capacidade do T-Rex é equivalente à de 2.860 computadores pessoais de 1 GB de memória RAM, desde que suas capacidades possam ser adicionadas.
B) Para "cruzar informações, com rapidez e precisão", o T-Rex poderá usar a Internet, que constitui meio inviolável de transmissão de informação entre bancos de dados.
C) (x) É possível que a capacidade de "aprender com o comportamento dos contribuintes", mencionada no texto, seja decorrente do uso de redes neurais como ferramenta de inteligência artificial.
D) Embora os computadores sejam indispensáveis a diversos ramos da engenharia, o estágio atual do desenvolvimento de sistemas operacionais restringe o uso de redes de computadores a grandes empresas.
E) O sistema de informação descrito no texto deve ter sido desenvolvido em Linux ou Unix, que constituem linguagens de programação avançadas usadas na implementação de sistemas de informação complexos.
Uma firma de consultoria foi contratada por uma grande empresa de exploração de petróleo para analisar um sistema de computação pertencente a uma das suas divisões. O sistema é composto de um servidor, que emprega memória virtual, conectado a várias estações clientes. Nesse servidor, verifica-se que as taxas de utilização da Unidade Central de Processamento (UCP) e do disco, na realização de paginação, são, respectivamente, iguais a 10 % e 96,7 %. Para possibilitar um aumento na taxa de utilização desta UCP, deve-se:
A) instalar uma UCP mais rápida. 
B) (x) instalar mais memória principal. 
C) aumentar o tamanho de página utilizado. 
D) aumentar o nível de multiprogramação do sistema. 
E) aumentar a capacidade de armazenamento do disco de paginação. 
Os circuitos lógicos podem ser classificados como combinacionais ou sequenciais. Nos circuitos combinacionais, a saída é uma mera combinação lógica dos sinais de entrada. Nos circuitos sequenciais, a sequência dos sinais de entrada influencia a saída. m o utras palavras, os circuitos sequenciais guardam uma memória do passado e os combinacionais, não.
I - TELEFONE (sequencial)
II - CADEADO COM SEGREDO (combinacional)
III - SEGREDO DE COFRE (sequencial)
Identificando a Lógica Combinacional pela letra C e a Lógica Sequencial pela letra S, as lógicas utilizadas pelos objetos acima representados seriam modeladas, respectivamente, como:
A) C-C-C
B) C-S-S
C) S-C-C
D) (x) S-C-S
E) S-S-S
Considere a estrutura de dados PILHA, denominada P_ NAD, inicialmente vazia, suportando três operações básicas, conforme definidas no Quadro I, e a sequência de operações descritas no Quadro II.
QUADRO I:
Push (P,x) - Inseri um elemento x na pilha P
Pop (P) - Retorna e remove o elemento de topo da pilha P
Top (P) - Retorna mas não remove o elemento de topo da pilha P
QUADRO II:
Push(P_ NAD ,RJ)
Push(P_ NAD ,SP)
Push(P_ NAD )
Push(P_ NAD ,DF)
Top(P_ NAD )
Push(P_ NAD ,MG)
Top(P_ NAD )
Push(P_ NAD ,PR)
Pop(P_ NAD )
Push(P_ NAD ,Top(P_ NAD ))
Push(P_ NAD ,Pop(P_ NAD ))
Push(P_ NAD ,BA)
Pop(P_ NAD )
Push(P_ NAD ,Top(P_ NAD ))
Após a execução da última operação Push(P_ NAD , Top(P_ NAD )) qual será o elemento de topo da pilha P_ NAD ? 
A) RJ
B) SP
C) (x) MG
D) PR
E) DF
Duas máquinas, M1 e M2, implementam um mesmo conjunto de instruções, dos tipos A, B e C. O quadro abaixo mostra o número de ciclos de relógio de que cada máquina necessita para executar cada tipo de instrução.
Tipo de instrução | Ciclos por instrução para M1 | Ciclos por instrução para M2
A | 5 | 3
B | 2 | 1
C | 10 | 4
As frequências dos relógios das máquinas M1 e M2 são, respectivamente, 1 GHz e 500 MHz. Um programa P possui 50% de suas instruções do tipo A, 30% do tipo B e 20% do tipo C. Da análise da situação exposta, pode-se concluir que o programa P será executado, aproximadamente, 
A) duas vezes mais rápido na máquina M1 do que na máquina M2.
B) duas vezes mais rápido na máquina M2 do que na máquina M1.
C) quatro vezes mais rápido na máquina M1 do que na máquina M2.
D) quatro vezes mais rápido na máquina M2 do que na máquina M1.
E) (x) no mesmo tempo em ambas as máquinas M1 e M2.
Uma agência bancária, com expediente de 10h até 16h, tem dois gerentes. Por motivos de segurança, cada gerente possui uma chave do cofre, cuja abertura está submetida a restrições de tempo. Durante o expediente, qualquer dos gerentes pode abrir o cofre; entretanto, fora do expediente, é preciso a presença de ambos. O quadro apresenta os valores lógicos de duas variáveis (T16 e T10) que permitem identificar o horário de funcionamento.
T16 | T10 | Horário
0 | 0 | Antes do expediente (0h - 10h)
0 | 1 | Depois do expediente (10h - 16h)
1 | 1 | Após o expediente (16h - 24h)
1 | 0 | Impossível
Representando a presença de cada gerente pelas variáveis lógicas G1 e G2, qual é a expressão lógica que habilita a abertura do cofre?
A) (x) G1.G2+T16.T10.(G1+G2)
B) G1.G2.T16.T10+T16.T10.(G1+G2)
C) G1.G2+T16.T10.(G1+G2)+T16.T10.(G1+G2)
D) G1.G2+T16.T10.(G1+G2)
E) G1.G2+T16.T10.G1+G2
 
Apesar de todo o desenvolvimento, a construção de computadores e processadores continua, basicamente, seguindo a arquitetura clássica de von Neumann. As exceções a essa regra encontram-se em computadores de propósitos específicos e nos desenvolvidos em centros de pesquisa. Assinale a opção em que estão corretamente apresentadas características da operação básica de um processador clássico.
A) (x) Instruções e dados estão em uma memória física única; um programa é constituído de uma sequência de instruções de máquina; uma instrução é lida da memória de acordo com a ordem dessa sequência e, quando é executada, passa-se, então, para a próxima instrução na sequência.
B) Instruções e dados estão em memórias físicas distintas; um programa é constituído de um conjunto de instruções de máquina; uma instrução é lida da memória quando o seu operando-destino necessita ser recalculado; essa instrução éexecutada e o resultado é escrito no operando de destino, passando-se, então, para o próximo operando a ser recalculado.
C) Instruções e dados estão em uma
memória física única; um programa é constituído de um conjunto de instruções de máquina; uma instrução é lida da memória quando todos os seus operandos-fonte estiverem prontos e disponíveis; essa instrução é executada e o resultado é escrito no operando de destino, passando-se, então, para a instrução seguinte que tiver todos seus operandos disponíveis.
D) Instruções e dados estão em memórias físicas distintas; um programa é constituído de um conjunto de instruções de máquina; uma instrução é lida da memória quando todos os seus operandos-fonte estiverem prontos e disponíveis; essa instrução é executada e o resultado é escrito no operando de destino, passando-se, então, para a instrução seguinte que estiver com todos os seus operandos disponíveis.
E) Instruções e dados estão em memórias físicas distintas; um programa é constituído de uma sequência de instruções de máquina; uma instrução é lida da memória de acordo com a ordem dessa sequência e, quando é executada, passa-se, então, para a próxima instrução na sequência.
Um elemento imprescindível em um computador é o sistema de memória, componente que apresenta grande variedade de tipos, tecnologias e organizações. Com relação a esse assunto, julgue os itens seguintes.
I - Para endereçar um máximo de 2E palavras distintas, uma memória semicondutora necessita de, no mínimo, E bits de endereço.
II - Em memórias secundárias constituídas por discos magnéticos, as palavras estão organizadas em blocos, e cada bloco possui um endereço único, com base na sua localização física no disco.
III - A tecnologia de memória dinâmica indica que o conteúdo dessa memória pode ser alterado (lido e escrito), ao contrário da tecnologia de memória estática, cujo conteúdo pode apenas ser lido, mas não pode ser alterado.
Assinale a opção correta.
A) Apenas um item está certo.
B) (x) Apenas os itens I e II estão certos.
C) Apenas os itens I e III estão certos.
D) Apenas os itens II e III estão certos.
E) Todos os itens estão certos.
Com relação ao gerenciamento de memória com paginação em sistemas operacionais, assinale a opção correta.
A) As páginas utilizadas por um processo, sejam de código ou de dados, devem ser obrigatoriamente armazenadas na partição de swap do disco, quando o processo não estiver sendo executado.
B) Todas as páginas de um processo em execução devem ser mantidas na memória física enquanto o processo não tiver terminado.
C) Um processo somente pode ser iniciado se o sistema operacional conseguir alocar um bloco contíguo de páginas do tamanho da memória necessária para execução do processo.
D) (x) O espaço de endereçamento virtual disponível para os processos pode ser maior que a memória física disponível.
E) Um processo somente pode ser iniciado se o sistema operacional conseguir alocar todas as páginas de código desse processo.
João, ao tentar consertar o módulo eletrônico de um carrinho de brinquedos, levantou as características de um pequeno circuito digital incluso no módulo. Verificou que o circuito tinha dois bits de entrada, x0 e x1, e um bit de saída. Os bits x0 e x1 eram utilizados para representar valores de inteiros de 0 a 3 (x0, o bit menos significativo e x1, o bit mais significativo). Após testes, João verificou que a saída do circuito é 0 para todos os valores de entrada, exceto para o valor 2. Qual das expressões a seguir representa adequadamente o circuito analisado por João?
A) x0 (not x1)
B) (not x0) or (not x1)
C) (x) (not x0) and x1
D) x0 and x1
E) x0 o (not x1)
Entre os aspectos importantes relativos à segurança de sistemas de informação, inclui-se;
I - a proteção de dados por meio de senhas e criptografia forte.
II - a existência de um plano de recuperação de desastres associado a backups frequentes.
III - a utilização de firewalls associada a mecanismos de detecção de intrusão.
Assinale a opção correta.
A) Apenas um item está certo.
B) Apenas os itens I e II estão certos.
C) Apenas os itens I e III estão certos.
D) Apenas os itens II e III estão certos.
E) (x) Todos os itens estão certos.
Processadores atuais incluem mecanismos para o tratamento de situações especiais, conhecidas como interrupções. Em uma interrupção, o fluxo normal de instruções é interrompido para que a causa da interrupção seja tratada. Com relação a esse assunto, assinale a opção correta.
A) Controladores de entrada e saída geram interrupções de forma síncrona à execução do processador, para que nenhuma instrução fique incompleta devido à ocorrência da interrupção.
B) Quando uma interrupção ocorre, o próprio processador salva todo o seu contexto atual, tais como registradores de dados e endereço e códigos de condição, para que esse mesmo contexto possa ser restaurado pela rotina de atendimento da interrupção.
C) (x) O processador pode auto-interromper-se para tratar exceções de execução, tais como um erro em uma operação aritmética, uma tentativa de execução de instrução ilegal ou uma falha de página em memória virtual.
D) Rotinas de tratamento de interrupção devem ser executadas com o mecanismo de interrupção inibido, pois esse tipo de rotina não permite aninhamento.
E) O uso de interrupção para realizar entrada ou saída de dados somente é eficiente quando o periférico trata grandes quantidades de dados, como é o caso de discos magnéticos e discos ópticos. Para periféricos com pouco volume de dados, como teclados e mouses, o uso de interrupção é ineficiente.
Duas possibilidades para a construção de sistemas com múltiplos processadores são: processadores idênticos com um único espaço de endereçamento interligados por um barramento único (SMP); e máquinas monoprocessadas conectadas por uma rede (cluster). Com relação a esses sistemas, assinale a opção correta.
A) A comunicação entre processadores de um cluster é, potencialmente, muito mais rápida que a comunicação entre processadores de um sistema SMP, pois redes atuais possuem taxa de transmissão da ordem de gigabits/s, enquanto as melhores memórias operam somente com frequências da ordem de centenas de megahertz.
B) Comunicação entre processos pode ser implementada de forma muito mais eficiente em um cluster que em um sistema SMP, pois, nesse último, todos os processos precisam compartilhar os mesmos dispositivos de entrada e saída.
C) Em um sistema SMP, é mais simples substituir um processador defeituoso, pois, em um cluster, toda a rede de comunicação deve ser desabilitada para que a troca seja efetuada sem prejudicar a troca de mensagens entre os processos.
D) Alocação de memória para processos é muito mais simples em um cluster, pois cada processador executa um único processo na sua memória exclusiva e, dessa forma, não existe o problema de distribuição de processos no espaço de endereçamento único da máquina SMP.
E) (x) Em um cluster, o custo da escalabilidade é muito menor, pois, para a interconexão entre as máquinas, podem ser utilizados equipamentos comuns usados em uma rede local de computadores, ao passo que um sistema SMP exige conexões extras no barramento e gabinetes especiais.
Um engenheiro de uma companhia fabricante de memórias semicondutoras estudou o comportamento do custo em função do número de bits da fabricação de um chip de memória RAM com determinada tecnologia. Ele chegou à conclusão de que, considerando-se a evolução tecnológica, o custo C(x), expresso em determinada unidade monetária, de um chip de memória RAM com x bits, na data de conclusão do processo de fabricação, seria determinado pela equação:
C(x) = 25x10^-3/1.024 [x^2-(2.048x10^6)x+2(1.024x10^6)^2].
Considerando-se que o modelo desenvolvido pelo engenheiro esteja correto, caso a empresa decida pelo chip de menor custo, ela deverá optar por um chip com memória de capacidade de
A) 256 megabits.
B) 512 megabits.
C) (x) 1.024 megabits.
D) 2.048 megabits.
E) 4.096 megabits.
Dispositivos Lógicos Programáveis (DLP, ou PLD—programmable logic devices) são muito utilizados hoje em dia para o projeto de circuitos digitais especiais. Com relação a esse assunto,