Grátis: Em qualquer tipo de memória, existem duas operações principais: leitura (read) e escrita (write), que são operações que custam um determinado tempo... – Questões Respondidas

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Em qualquer tipo de memória, existem duas operações principais: leitura (read) e escrita (write), que são operações que custam um determinado tempo. Tendo como referência a frequência do processador, que já estudamos, ler ou escrever em uma memória como um disco rígido é algo muito lento.

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Qual foi o marco para o início da Primeira Geração de computadores eletrônicos?

a) O lançamento do ENIAC, uma máquina que funcionava com quase 18 mil válvulas.
b) A criação da máquina analítica por Charles Babbage.
c) A publicação das ideias da álgebra booleana por George Boole.
d) A invenção do ábaco para facilitar os cálculos.

Quando conversamos a respeito da história da computação, na primeira aula, foi mencionada a importância do trabalho de George Boole, que descreveu o que viria a ser conhecido como “Lógica Booleana" em sua homenagem. Boole escreveu "As leis do pensamento” em 1854, um bom tempo antes dos computadores eletrônicos. Segundo Null (2011), somente 85 anos depois seu estudo foi aplicado à computação. Em seu estudo, Boole descreveu as relações lógicas entre as sentenças que podem aceitar apenas os valores “verdadeiro” ou “falso”. Com isso, temos as operações lógicas e as manipulações algébricas, da chamada "Álgebra de Boole”, que veremos nesta aula. Já vimos, também, que quando falamos em equipamentos digitais, estamos falando sobre equipamentos que usam essa lógica binária em seu funcionamento, toda a computação desses equipamentos é feita em termos de 0 ou 1, verdadeiro ou falso. Portanto, não nos preocuparemos aqui com componentes eletrônicos e detalhes de implementação, mas apenas da parte lógica. Sentenças Lógicas A lógica digital (ou lógica booleana) é baseada em sentenças (ou afirmacoes) que podem ser verdadeiras ou falsas. Essas sentenças podem ser a respeito de diferentes contextos, como a sentença “hoje é sábado", que só pode ter duas conclusões possíveis: a sentença é verdadeira ou a sentença é falsa. Também podemos combinar as sentenças, como "eu vou ao cinema ou eu vou ao mercado”, em que eu tenho duas sentenças, que podem ser verdadeiras ou falsas (em qualquer combinação), ligadas por um conectivo “ou”, o que permite dizer se a sentença toda é verdadeira ou falsa. Neste caso, se eu não for ao cinema nem ao mercado, a sentença completa seria falsa. Para realizar as operações lógicas, não precisamos saber exatamente o que significam as sentenças, por isso podemos representá-las apenas com letras ou variáveis, que indicarão apenas que são sentenças que podem ser verdadeiras ou falsas. No caso, uma sentença A pode assumir o valor “verdadeiro” ou “falso”, que podemos usar como 0 para falso e 1 para verdadeiro, para simplificar. Operadores Lógicos As sentenças lógicas podem ser combinadas através de operadores lógicos, onde uma ou duas sentenças são os operandos, que vão produzir uma saída lógica, ou seja, 0 ou 1. Temos, basicamente, três operações lógicas primitivas (E, OU e NÃO) e outras operações que podem ser derivadas (NÃO-E, NÃO-OU e OU EXCLUSIVO). Vamos estudar esses operadores para entender melhor o seu funcionamento. Operador E (A • B) Duas sentenças A e B podem ser combinadas através de um operador E, que é uma conjunção lógica representada pelo símbolo (•), que indica que a sentença completa “A E B” é verdadeira somente se ambas forem verdadeiras. Se uma das duas for falsa, a sentença toda é falsa. A operação E ainda pode ser representada por um símbolo similar ao acento circunflexo (∧) ou um ponto-final (.), dependendo da literatura. Podemos entender melhor utilizando uma tabela-verdade, que é uma tabela com todas as possíveis combinações das sentenças de entrada (A e B), indicando qual é o resultado para a operação para cada combinação das entradas. A tabela-verdade para a operação A • B pode ser escrita como aparece na Tabela 1.

Operador OU-EXCLUSIVO (A ⊕ B) Nós já vimos que a operação OU é verdadeira se uma das duas sentenças (ou ambas) for verdadeira. A operação OU-EXCLUSIVO é similar, mas se refere às situações onde uma das sentenças tem que ser verdadeira, mas não ambas. Podemos resumir dizendo que apenas uma sentença deve ser verdadeira para a operação ser verdadeira. A tabela-verdade para a operação A ⊕ B pode ser escrita como aparece na Tabela 6.

Como faz para criar uma tabela-verdade complexa como essa? Comece pelas variáveis envolvidas, em nosso caso são A, B, C e D. As colunas delas são preenchidas com todas as possibilidades de combinações. Repare que seguem um padrão e é sempre assim. Em seguida crie colunas para as partes da expressão que você pode separar. Como o processo vai ser similar para todos, vamos focar na operação ~B. As linhas da coluna de ~B serão preenchidas tendo como base as linhas da coluna de B. Para cada linha, olhe o valor em B, se for 0 preencha ~B com 1, se for 1 preencha ~B com 0, porque é isso que a operação faz. As próximas colunas seguem o mesmo processo, analisando o resultado das operações de acordo com os valores nas colunas dos operandos. Por exemplo, para preencher a coluna de A + ~B, você deve olhar os valores da coluna A, da coluna ~B e verificar como funciona a operação OU (+). Por isso que as tabelas-verdade dos operadores são importantes. Por fim, a coluna S é o resultado de toda a expressão, que, em nosso caso, é uma operação E sobre os valores da coluna A + ~B e da coluna ~(C + D).

Registradores Ocupando o topo da pirâmide, temos os registradores, que são unidades de memória muito pequenas localizadas na Unidade Central de Processamento (CPU). Servem para armazenar dados temporários que serão utilizados durante o processamento.

Memória Cache A memória cache é muito importante para reduzir a transferência de dados entre processador e memória, mantendo cópias de dados que são utilizados com uma certa frequência.

Memória Principal Como o nome diz, a principal memória de nosso computador, aquela que chamamos apenas de 'memória' ou 'memória RAM', é uma memória rápida, volátil, que depende de energia para manter os dados.

Discos Apesar de trazerem a palavra 'disco' no nome, o SSD, ou 'Disco em Estado Sólido' (Solid-State Disks), não possui o formato de disco e está mais para uma memória não volátil do que para um disco. Porém, pela sua alta capacidade, é tratado como um disco no sentido de ser usado para complementar ou substituir HDs (Hard Drives - Discos Rígidos), que são discos magnéticos para armazenamento secundário.

O que são sistemas de arquivos e qual a sua função?

a) São estruturas hierárquicas que estabelecem uma organização lógica entre os arquivos, permitindo separar e nomear arquivos.
b) São programas de computador responsáveis por criar arquivos.
c) São dispositivos de armazenamento físico.