ATIVIDADE - 02 - OK

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CURSO:		 	ENGENHARIA DE SOFTWARE
DISCIPLINA: 		ARQUITETURA E ORGANIZAÇÃO DE COMPUTADORES
SMESTRE:			4º SEMESTRE
ATIVIDADE 02		VALOR 5,0
NOME DO ALUNO: Diego de Oliveira Caldeira	
RGM: 123.621
01 – Quais são os passos que o Ciclo de Instrução realiza?
	Resposta: O processo da UCP para decodificar a instrução emprega os seguintes passos: Verificar qual operação deve ser feita e indicar a ULA ou ao barramento de memória, verificar se os valores indicados pelos operandos já estão disponíveis ou se é necessário realizar um busca na memória para encontrar o valor e verificar o status do processo atual. Após isso seguimos os seguintes passos no ciclo de instrução:
Buscar: Lê a instrução que está na memória e coloca esse dado para dentro do processador;
· Executar: Implementa o código da operação (opcode) que está especificada na instrução e efetua a operação indicada;
· Interromper: Se as instruções estiverem habilitadas e ocorrer uma interrupção no sistema, a UCP salva o status atual e atende essa interrupção. (STALLINGS, 2010).
02 – Qual a função da Pipeline?
	Resposta: Organizar o processo de Instrução para serem executadas em etapas independentes, podendo aproveitar os momentos em que a memória não é acessada para obter a máxima produção a ser executada, chamado de busca antecipada ou sobreposta e é necessário mais registradores para guardar os dados entre os estágios. 
	Para evitar que os estágios do Papeline fiquem ociosos precisamos dividi-los com tempos de execução semelhantes. Stallings propõe a seguinte decomposição dos estágios:
• Buscar instrução (FI, do inglês Fetch Instruction): ler a próxima instrução esperada em um buffer.
• Decodificar instrução (DI): determinar o opcode e os especificadores dos operandos.
• Calcular operandos (CO): calcular o endereço efetivo de cada operando de origem. Isto pode envolver endereçamento por deslocamento, registrador indireto, indireto ou outras formas de cálculo de endereço.
• Obter operandos (FO, do inglês Fetch Operands): obter cada operando da memória. Operandos que estão nos registradores não precisam ser lidos da memória.
• Executar instrução (EI): efetuar a operação indicada e armazenar o resultado, se houver, na posição do operando de destino especificado.
• Escrever operando (WO, do inglês Write Operands): armazenar o resultado na memória. (STALLINGS, 2010, p. 365 – 366)
03 – Quais são os tipos de Memória ROM?
	Resposta: Para manter a informação mesmo na ausência de energia, utiliza memória ROM (Read Only Memory – Memória somente para a leitura), através de suas variações: PROM, EPROM, EEROM e Flash ROM. Os computadores contêm um chip de memória ROM que contém o programa que é executado toda vez que um PC é ligado ou reinicializado e também um grande número de rotinas do BIOS (WEBER, 2000).
Os tipos mais conhecidos de memórias ROM são:
• PROM (Programmable Read Only Memory) - um dos primeiros tipos de memória ROM. A gravação é realizada utilizando um equipamento especial de programação chamado programador de PROM. Os dados gravados na memória PROM não podem ser apagados ou alterados;
• EPROM (Electrically Programmable Read Only Memory) – Esse tipo de memória possui uma janela transparente na qual é possível fazer incidir luz ultravioleta para apagar os dados. Essa memória é usada para armazenar a BIOS do computador.
• EEROM (Electronically Erasable PROM) ou EAROM (Electrically Alterable Read Only Memory) - são similares às memórias EPROM. O conteúdo deste tipo de memória pode ser apagado aplicando-se uma voltagem específica aos pinos de programação;
• Flash ROM ou apenas Flash: é a memória que substituiu a EPROM na BIOS do computador. A FlashROM é um chip de memória que permite a atualização através de softwares apropriados, sendo mais fácil apagar e programar, não sendo necessário remover a memória do circuito para expô-la à luz ultravioleta, como ocorre com a EPROM. Ou seja, atualizações de firmware (entenda-se BIOS do computador) podem ser feitas pelo próprio usuário, sem necessidade de levar a máquina até a um lugar em específico.
Fontes: BRITO, 2019;
04 – Qual a função da Memória Virtual?
	Resposta: Ao invés de gerenciarmos com endereços de memória, são gerenciadas em formato de páginas. Segundo Brito (s.d., p. 65), nesse sistema “todos os dados são acessados através de páginas. Isso facilita o processo de organização e localização dos dados que estão na memória principal e secundária.” Esses blocos são de tamanho fixo e abrigam uma certa quantidade de posições de memória. Quando quisermos liberar uma página, basta salvar o seu conteúdo na memória secundária, e vice-versa. Entre a memória primária e a secundária, há uma tabela de páginas responsável por fazer esse mapeamento entre as páginas e as posições da memória principal. 
“(...) foi criado o conceito de Memória Virtual, que nada mais é do que
a técnica de utilizar a Memória Secundária, geralmente HD ou SSD, como uma extensão da Memória Principal. Desta forma, quando a memória principal está cheia e não há mais espaço para novos programas ou dados, o sistema utiliza a memória secundária. Tudo é feito de forma automática pela Unidade de Gerência de Memória (ou Memory Management Unit - MMU) presente nos processadores.
Assim, todo dado que é acessado é antes buscado pela MMU na memória principal. Se ele não estiver lá, ela vai buscar na memória secundária, faz uma cópia na memória principal e libera o acesso ao dado. (BRITO, s.d., p. 64-65)”
05 – Quais são os tipos de Sistemas Entrada e Saída mais comuns?
	Resposta: 
São exemplos de unidades de entrada de um computador: microfone, teclado, mouse, trackpad, scanner, leitor de código de barras, máquina fotográfica digital, webcam, joystick e outros acessórios de jogos.
São exemplos de unidades de saída de um computador: monitor, caixas de som, impressora Ou podemos usar algum dispositivo de armazenamento (discos rígidos, pendrives, etc) para salvar esses dados para serem usados mais tarde.
06 - Como se realiza os modos de transferências de dados?
	Resposta: Através dos seguintes métodos:
• Polling: O processador, quando precisa de uma transferência de dados, ele para o que está fazendo e espera o controlador ficar livre para que possa enviar os dados. Isso significa que o processador pode ficar ocioso enquanto o dado está sendo transferido ou recuperado pelo controlador;
• Interrupções: o controlador notifica a CPU que está livre através dos endereços de IRQ. Ao ser avisado através de qualquer um destes canais, o processador imediatamente para qualquer coisa que esteja fazendo e dá atenção ao dispositivo, voltando ao trabalho logo depois. Se não fossem pelos endereços de IRQ, o processador não seria capaz de ler as teclas digitadas no teclado, nem os clicks do mouse, a sua conexão pararia toda vez que abrisse qualquer programa (MEIRELLES, 2002);
• Acesso direto a memória: consiste em fornecer um controle livre para a transferência de dados. A CPU entrega as instruções de leitura e escrita para o controlador (DMA), que se encarrega do resto dos processos. Em caso de erro ou de processo completo, o controlador envia uma interrupção a CPU para que seja notificado a respeito da conclusão do processo.
07 – O que são Barramentos?
	Resposta: barramento é uma conexão entre alguma placa ou periférico até a placa-mãe da máquina, praticamente todos os componentes de um computador, como processadores, memórias, placas de vídeo e diversos outros, são conectados à placa-mãe a partir do que chamamos de barramento.
08 – Quais os principais tipos de barramentos?
	Resposta: a lista abaixo contém os barramentos "clássicos" dos PCs, a maioria desses padrões já não é utilizada em computadores novos
· ISA: Industry Standard Architecture teve origem no IBM PC de 8 bits;
· VLB: Com o Vesa Local Bus barramento a controladora de disco e placa de vídeo poderia comunicar-se com processador na mesma frequência (externa – placa mãe),;
· AGP: Accelerated Graphics Port exclusivo para vídeo, obtendo uma alta taxa de transferência de dados entre placa de vídeoe chipset (placa mãe), melhorando o desempenho nas aplicações 3D;
· PCI: Peripheral Component Interconnect), um barramento de 32 bits, que operava a frequência de 33 MHz e taxa de transferência de 132 MB/s. Para a época, o barramento PCI foi uma evolução, com recursos inovadores, entre eles o suporte a plug-and-play (PnP), que ao instalar uma placa de expansão no slot PCI, era reconhecida automaticamente pelo computador; 
· PCI Express: é um barramento ponto a ponto, onde cada periférico possui um canal exclusivo de comunicação com o chipset (MONQUEIRO, 2011c);
· AMR: O Audio Modem Riser foi desenvolvido para ser usado especialmente para funções de modem e áudio. Seu projeto foi liderado pela Intel. Para ser usado, o chipset da placa-mãe precisava contar com os circuitos AC'97 e MC'97 (áudio e modem, respectivamente).