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Questão 1 – valor = 1,5 pts Analise a afirmação a seguir apresentada: Sistemas de numeração posicionais de base superior a base 10 não podem efetuar operações de multiplicação ou divisão de forma direta, como acontece em sistemas de bases de valor 10 ou inferior. Tais operações, naqueles sistemas, são realizadas por sucessivas somas (no caso da multiplicação) ou subtrações (no caso da divisão). Indique se esta afirmação é VERDADEIRA ou FALSA e o por que de sua escolha. Questão 2 – valor = 2 pts Sabe-se que um processador é responsável pela execução direta de pequenas operações, denominadas de primitivas, por serem bem simples, tais como: somar dois números ou mover um dado de um local para outro de armazenamento. Cada uma destas operações é formalmente representada no hardware por um grupo de bits, que denomina-se Instrução de Máquina (IM). O algoritmo de execução de cada uma das operações, definidas no projeto de um processador, é identificado na IM por um código binário, um para cada instrução. a) Como é denominado este algoritmo? b) Quantos bits seriam necessários para se codificar 219 instruções em um processador? Justifique sua resposta Questão 3 – valor = 2 pts Considere a organização, a arquitetura e os componentes funcionais de computadores e analise as afirmações a seguir referentes ao assunto, indicando, justificadamente, em cada uma, se é VERDADEIRA ou FALSA: A) As linhas (ou fios) de um barramento são classificadas em três grupos, de acordo com a sua função: para dados, para endereços e para controle. Cada linha (fio) pode conduzir apenas 1 byte por vez, sendo assim, o número total de linhas (fios) define quantos bytes podem ser transferidos por vez, bem como qual deve ser o total de pinos de um processador conectado a este barramento. B) A temporização de um barramento define o modo por meio do qual os eventos nesse barramento são coordenados. Todo barramento possui dois relógios, um para transmissão em um sentido e outro para transmissão no sentido inverso. Questão 4 – valor = 1,5 pts Comparando a operação de entrada/saída de um computador e seus métodos, explique de forma textual por que a metodologia de DMA-Direct Memory Access é mais eficaz do que de E/S por programa executado? Questão 5 - valor = 3 pts Analise as opções a seguir e indique qual é VERDADEIRA e qual delas é FALSA e o por que de cada opção? 0,5 pts a) uma boa relação de tempo entre tipos de memória é entre as cache L1, com uma faixa razoável entre 1 a 5 nanosegs e os discos rígidos (HDs), com tempos de acesso da ordem de 10 a 40 microsegs 0,5 pts b) em geral, as memórias principais são fabricadas em pentes (módulos), sendo do tipo DRAM (RAM dinâmicas), enquanto as memórias cache são fabricadas do tipo SRAM 0,5 pts c) Considere um computador que possua uma memória principal, no qual a parte de endereços (barramento de endereços-BE) tem uma largura de 24 bits e a parte de dados (barramento de dados – BD) tem largura de 32 bits; cada transferência de dados (ciclo de máquina ou de memória) gasta 20 ns (nanosegundos). Em cada acesso feito pelo processador à memória, seja para leitura ou escrita, são transferidos 8 Bytes de dados. 1,5 pts d) Considere informações a seguir: • • O número de bits por pulso de clock transferidos em uma memória DDR-SDRAM é 64 bits; • • Uma memória DDR-800, por exemplo, possui um clock real de 400MHz e um efetivo de 800MHz; • • Como qualquer chip DDR2-SDRAM é classificado com o dobro do clock máximo suportado, o clock que deverá ser levado em conta é 400 x 2 = 800 MHz; daí ela ser identificada por DDR2-800 e não 400. • • Dessa forma, uma memória DDR-1066 terá uma largura de banda (taxa de transferência) calculada de aproximadamente 10.666 MB/s. Esta informação está correta? Por que? 1) Falsa. Todos os sistemas de numeração posicionais podem ser feitos de forma direta, se as operações forem realizadas com aritmética da base desejada, ou indireta usando a base 10 como intermediária. 2) A) Ciclo de instrução. B) Um código de operação com 8 bits. Com um código de 7 bits (27) realiza apenas 128 instruções, mas com um código de 8 bits (28) realiza 264 instruções, o que o torna ideal para realizar 219 instruções. 3) A) Falso. Cada fio do barramento pode conduzir apenas 1 bit por vez (1byte = 8 bits) e a quantidade de fios é o que define quantos bits podem ser transferidos por vez e o total de pinos de um processador ligado ao barramento. B) Falso. O barramento possui apenas um relógio (isso se for síncrono, pois o assíncrono não possui relógio), que sincroniza o funcionamento do barramento e a ocorrência e duração de todos os eventos. 4) Na metodologia S/E por programa, a UCP fica permanentemente ocupada durante a operação, pois o processador envia uma requisição de leitura / escrita de dados e fica aguardando o término da operação e como as operações de E/S são muito mais lentas do que as da UCP, há grande desperdício da UCP. Enquanto na DMA é permitida a transferência de dados diretamente entre o controlador e a memória principal, sem a intervenção da UCP, que só acionada no início e no término da operação. Com isso a UCP pode realizar tarefas que não exigem acesso ao barramento, usando a memória cache por exemplo. 5) A) Falsa. A cache L1 tem uma faixa de tempo de acesso entre 1 e 5 nanosegs, porém o HD tem o tempo de acesso da ordem de 10 a 40 microsegs. B) Verdadeira. A memória DRAM armazena informações por um curto período de tempo e necessita realizar um refresh, que causa efeitos colaterais como aumento no consumo de energia e redução de velocidade. A memória SRAM não necessita de refresh e seu consumo de energia é menor, mas o custo é maior. C) Falsa. Se o BD tem largura de 32 bits, então ele transfere 32 bits em cada acesso e como 1 Byte = 8 bits, este valor equivale a 4 Bytes (32 bits = 4 Bytes). D) A afirmação é falsa. A taxa de transferência é de 8528 MB/s. Larg = clock * n° de bits/ 8 Larg = 1066000000 * 64/ 8 = 1066000000 * 8 = 8528 MB/s
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