Exercícios de Microprocessadores

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Exercícios de Sistemas à Microprocessadores 
1) O decodificador apresentado na figura 1 é um o decodificador dos sinais de 
controle da ULA. 
 
Figura 1 
a) Elabore a tabela verdade que relaciona os sinais de controle ULA0, ULA1, e 
ULA2 as respectivas operações da ULA. 
b) Determine o resultado obtido pelo sistema se os operandos são 𝐴 =
01010101𝑏 = 55𝐻 e 𝐵 = 1010000𝑏 = 𝐴0𝐻, e código de operação é 111. 
 
2) O sinal B é implementado em registrador (FF D), com sinal de temporização e 
ativação do registrador representado pelo CLK. Desenhe a forma de onda que será 
obtida na saída do registrador, conforme a figura 2. 
 
 
 
 
 
 
 
3) Qual a faixa de valores que um sistema pode assumir considerando a utilização de 
16bits? 
 
4) Relacione o tamanho da palavra de dados em binário a aplicação típica. 
a - Bit ( ) Classe de palavras de dados maiores com variações do nome. 
b - Nibble ( ) Unidade de referência. 
c - Byte ( ) Menor parte da informação. 
d - Word ( ) Conjunto de bits útil para conversão binário-hexadecimal. 
 
5) Represente os números negativos em binários utilizando as quatro representações: 
Sinal magnitude, Complemento de um, Complemento de dois, Excesso de 2n-1. 
a) -22 
b) -10 
c) -5 
d) -112 
 
6) Realize a operação entre os números binários, escolhendo a melhor representação 
do número binário negativo, argumentando a escolha da representação. 
55 - 22 = ___ 
 
7) Converta a representação dos números fracionados, em ponto fixo, da base 2 para 
a base 10. 
a) 0111.0101 
b) 100110.11 
c) 1110000.1 
d) 1.0010000 
 
8) A utilização do ponto flutuante permite solucionar dois problemas que a utilização 
de ponto fixo não resolve. Quais são os problemas que o ponto flutuante resolve 
e como isso é feito? 
 
9) Esboce um dispositivo digital com o circuito para entrada em um barramento de 
dados e a saída, utilizando uma porta AND e uma porta TRISTATE. 
 
10) Qual o valor de saída obtida da memória da figura 3 quando acessado o endereço 
0𝐵𝐻? 
 
Figura 3 – Circuito de memória ROM 
11) Qual dispositivo está escrevendo no barramento de dados da figura 4 e qual está 
lendo, quando os sinais de controle são 𝑒1𝑒0 = 01𝑏 e 𝑠1𝑠0 = 00𝑏. 
 
Figura 4 
 
12) Descreva o que é uma memória de dados RAM e para que ela é utilizada em 
sistemas com microcontroladores. 
 
13) Descreva para que a memória EEPROM interna é utilizada. 
 
14) Explique o que é PWM e qual o seu princípio de utilização. 
 
15) Dados são a menor parte da informação e os sistemas microprocessadores 
realizam a transformação dos mesmos conforme a aplicação. Como os dados 
podem ter diferentes tamanhos e por isso ocupam diferentes quantidades da 
memória, os mesmos devem ser declarados. Ao realizar a declaração de dados em 
um sistema a microprocessadores, conforme a linha de código em linguagem C, 
assinale quais são as características que estão sendo consideradas. 
 
int x = 5; 
 
a) Tipo inteiro ponto fixo, Valor variável e Nome x; 
b) Tipo ponto flutuante, Valor variável, e Nome 5; 
c) Tipo ponto flutuante, Valor 5, e Nome x; 
d) Tipo inteiro ponto fixo, Valor 5 e Nome x; 
 
16) Uma memória permite o apagamento de todos os dados gravados pela incidência 
de luz ultravioleta por um certo tempo para depois uma nova gravação poder ser 
feita. A que tipo de memória se refere esta descrição? 
 
17) Descreva o que é a interrupção de um microcontrolador e o que ela permite. 
 
18) Quais as famílias de pinos dos microcontroladores e quais os níveis de tensão? 
 
19) Qual a função que oferece a possibilidade de restabelecer o controle da aplicação 
pelo microcontrolador através da reinicialização do sistema (um simples RESET) 
evitando o travamento do programa? Este recurso é uma segurança contra 
qualquer possível falha que venha travar o programa e paralisar a aplicação. 
 
20) Desenhe o fluxograma que represente os algoritmos: 
a. Leia uma temperatura dada na escala Celsius (C) e escreva o equivalente 
em Fahrenheit (F). (Fórmula de conversão: F = 9/5 * C + 32) 
b. Leia uma quantidade de chuva dada em polegadas e imprima o equivalente 
em milímetros (25,4 mm = 1 polegada). 
c. Desenvolva um programa em fluxograma que calcule o quadrado de um 
número, ou seja, o produto de um número por si mesmo. 
 
21) O custo ao consumidor de um carro novo é a soma do custo de fábrica com a 
porcentagem do distribuidor e dos impostos, ambos aplicados ao custo de fábrica. 
Supondo que a porcentagem do distribuidor seja de 12% e a dos impostos de 45%, 
prepare um algoritmo para ler o custo de fábrica do carro e imprimir o custo ao 
consumidor. 
 
22) O cardápio de uma lanchonete é dado abaixo. Prepare um algoritmo que leia a 
quantidade de cada item que você consumiu e calcule a conta final. 
Hambúrguer................. R$ 3,00 
Cheeseburger.............. R$ 2,50 
Fritas............................ R$ 2,50 
Refrigerante................. R$ 1,00 
Milkshake..................... R$ 3,00 
 
23) Uma companhia de carros paga a seus empregados um salário de R$ 500,00 por 
mês mais uma comissão de R$ 50,00 para cada carro vendido e mais 5% do valor 
da venda. Elabore um algoritmo para calcular e imprimir o salário do vendedor 
num dado mês recebendo como dados de entrada o nome do vendedor, o número 
de carros vendidos e o valor total das vendas. 8. Calcule a média de um aluno na 
disciplina de MDS. Para isso solicite o nome do aluno, a nota da prova e a nota 
qualitativa. Sabe-se que a nota da prova tem peso 2 e a nota qualitativa peso 1. 
Mostre a média como resultado. 
 
24) Os barramentos são responsáveis pela interconexão entre os componentes do 
microcomputador. Quais os três principais barramentos envolvidos no ciclo de 
instrução da CPU? 
 
25) Existem duas arquiteturas dominantes no projeto de processadores: CISC 
(Complex Instruction Set Computer) e RISC (Reduced Instruction Set Computer). 
Escreva, ao lado de cada característica da tecnologia descrita abaixo, a letra C para 
CISC ou R para RISC: 
( ) Possuem uma lógica de decodificação de instrução complexa, originada 
pela necessidade de suportar modos de endereçamento múltiplos; 
( ) Conjunto reduzido de instruções; 
( ) Possuem um número pequeno de registradores de propósito geral, devido 
ao fato de as instruções poderem operar diretamente na memória, além de 
uma quantidade limitada de espaço em chip não dedicada; 
( ) Execução em um ciclo de clock. Esta característica é resultado da 
otimização de cada instrução, aliada a uma técnica chamada de Pipelining - 
Pipelining é uma técnica que permite execução simultânea de partes, ou 
estágios, de instruções, tornando o processo mais eficiente; 
( ) Grande número de registradores para evitar uma quantidade elevada de 
interações com a memória; 
( ) Possuem muitos registradores de propósito específico tais como, 
apontadores de pilha, tratadores de interrupção, etc. 
 
26) No projeto de um sistema embarcado, deverá ser escolhido um microcontrolador 
que atenda as especificações do projeto. Após a modelagem do sistema, foi 
escolhido um microcontrolador de 8 bits. As seguintes características foram 
especificadas para o sistema em desenvolvimento: 
- O sistema deverá armazenar em memória não-volátil em conjunto de 300 bytes 
de dados; 
- O sistema deverá armazenar 450 bytes de dados em memória volátil; 
- Serão utilizados 14 pinos digitais para entrada e saída de dados; 
- O programa-fonte terá 2000 instruções, sabendo que cada instrução do programa 
será executada em quatro ciclos de clock; 
- Cada instrução do programa é representada por um conjunto de 16 bits; 
- No programa principal serão executadas 1000 instruções em um loop contínuo, 
o qual será executado a cada 0,5ms. 
 
27) Um sistema a microprocessador possui uma memória principal com 11 linhas no 
barramento convencional de endereços e cada endereço possui células com 
capacidade de armazenamentode 8 bits. Qual a capacidade da memória principal 
deste sistema a microprocessador? 
 
28) Na Arquitetura de Computadores caracteriza-se a estrutura de von Neumann com 
seus módulos componentes e suas funcionalidades. Das alternativas abaixo qual 
delas é verdadeira: 
a. Arquitetura de von Neumann é um modelo de computador que possui uma 
unidade de armazenamento única, a memória. 
b. Na Arquitetura de von Neumann, as instruções de um programa em execução 
e os dados que este programa manipula são tratados um de cada vez. 
c. Na Arquitetura de von Neumann a unidade central de processamento (CPU) é 
responsável somente pela execução das operações matemáticas requeridas. 
d. Na Arquitetura de von Neumann os dispositivos de entrada e saída permitem 
a comunicação do sistema computacional internamente. 
e. Na Arquitetura de von Neumann a unidade central de processamento (CPU) é 
responsável somente pelo controle da execução como o cadenciamento das 
instruções. 
 
29) Qual a capacidade total de armazenamento, em bits, de uma memória que possui 
16 linhas de os endereços e 16 células de armazenamento de dados por endereço? 
 
30) A expansão da capacidade de memória é uma técnica importante para adaptar 
memórias existentes a necessidade do sistema. Que tipo de expansão está sendo 
realizada na figura 5? 
 
Figura 5 
 
31) Em um microcontrolador, o programa a ser executado é armazenado em um tipo 
de memória não-volátil, chamado memória de programa. Qual dos tipos de 
memória mostrados a seguir permite que o programa-objeto seja regravado várias 
vezes na memória de programa? 
a) Flash-ROM 
b) ROM 
c) SRAM 
d) PROM 
e) SDRAM 
32) Qual a quantidade necessária de bits de um Contador de Programa para endereçar 
uma Memória de Programa de 20K. 
a) 8 bits 
b) 12 bits 
c) 14 bits 
d) 15 bits 
e) 18 bits 
 
33) Marque verdadeiro ou falso, sobre os ciclos de instrução de um circuito 
microprocessador: 
( ) Os subciclos do relógio determinam a sequência das operações no processador, 
segundo a temporização adequada, para evitar o armazenamento e a utilização de 
dados indesejáveis. 
( ) A arquitetura RISC possui muitas instruções complexas e por isso em apenas 
um comando várias instruções são executadas. 
( ) Os ciclos do processador podem ser resumidos em busca-decodificação e 
execução. 
( ) A quantidade de iterações, ou seja, repetição das instruções é alta para a 
arquitetura CISC. 
( ) A velocidade de execução das microinstruções na arquitetura RISC é baixa. 
 
34) Correlacione o componente e sua respectiva característica: 
1- ULA ( ) Armazena os resultados finais. 
2- Memória de rascunho ( ) Realiza as operações. 
3- Unidade de controle ( ) Controla e temporiza as instruções. 
4- Memória primária ( ) Armazena resultados temporários. 
a) 4 - 1 - 3 - 2 
b) 1 - 3 - 2 - 4 
c) 4 - 1 - 2 - 3 
d) 2 - 1 - 3 - 4 
 
35) Deseja-se associar alguns chips de memórias iguais com especificação de 16k x 8 
para uma capacidade total de 512k x 8. Responda: 
a) Quantos chips de memórias serão necessários? 
b) Usaremos quantas linhas de endereço? 
c) Qual será o tamanho das palavras após a associação? 
 
36) Determine se a memória é MROM, PROM, EPROM, EEPROM ou flash no 
parêntesis, segundo a função que está apresentada. 
É apagada com luz ultravioleta. ( ) 
É programada pelo fabricante. ( ) 
A reprogramação é realizada por endereço. ( ) 
Utiliza conexões de fusíveis. ( ) 
É apagada eletricamente muito rapidamente. ( ) 
 
 
37) Uma memória é especificada como 1G x 64. Determine: 
a) Quantos sinais de endereço ela possui? 
b) Quantos sinais de dados de entrada e quantos sinais de saída ela tem? 
c) Qual é a capacidade da memória em bits? 
d) Qual é a capacidade da memória em bytes 
 
38) A respeito da temporização de memória DRAM, explique o diagrama de tempo 
de leitura da figura 6. 
 
Figura 6 – Diagrama de tempo de memória DRAM