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Eletrônica de Potência

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Existem basicamente três famílias de PICs diferenciadas pelo tamanho da palavra da memória de programa: 12, 14 e 16 bits. Todos esses dispositivos possuem um barramento interno de dados de oito bits.
De acordo com seus conhecimentos, assinale a alternativa que corresponde a principal razão pela qual a separação de instruções e dados na Arquitetura de Von Neumann é considerada uma tarefa extremamente desafiadora na computação moderna?
a. Devido à alta velocidade de acesso à memória.
b. Devido à necessidade de processamento em tempo real.
c. Devido à limitação de espaço de armazenamento na memória.
d. Devido à falta de linguagens de programação adequadas.
e. Devido à complexidade dos algoritmos de separação.
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há 7 meses

Para responder à sua pergunta, precisamos entender a Arquitetura de Von Neumann e os desafios que ela apresenta, especialmente em relação à separação de instruções e dados. Analisando as alternativas: a) Devido à alta velocidade de acesso à memória - Embora a velocidade de acesso possa ser um fator, não é a principal razão pela qual a separação de instruções e dados é desafiadora. b) Devido à necessidade de processamento em tempo real - Isso pode ser um desafio em sistemas específicos, mas não é a razão principal relacionada à separação de instruções e dados. c) Devido à limitação de espaço de armazenamento na memória - A limitação de espaço pode afetar a implementação, mas não é a principal razão para a complexidade da separação. d) Devido à falta de linguagens de programação adequadas - As linguagens de programação têm evoluído, e essa não é a principal razão para a dificuldade na separação. e) Devido à complexidade dos algoritmos de separação - Esta opção se refere diretamente à dificuldade de separar instruções e dados, que é um desafio fundamental na Arquitetura de Von Neumann. Portanto, a alternativa que melhor responde à pergunta é: e) Devido à complexidade dos algoritmos de separação.

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Os microcontroladores (μC ou MCU) são pequenos dispositivos dotados de “inteligência”, basicamente constituídos de CPU (Central Processing Unit em inglês, ou Unidade Central de Processamento em português), memória (dados e programas) e periféricos (portas E/S, I2C, SPI, USART etc.).
De acordo com seus conhecimentos, assinale a alternativa que corresponde a uma das principais diferenças entre as arquiteturas RISC e CISC?
a. A arquitetura RISC possui um conjunto de instruções mais amplo.
b. Ambas têm a mesma complexidade de hardware.
c. A arquitetura CISC é mais adequada para compiladores modernos.
d. A arquitetura RISC tende a ter uma estrutura de hardware mais simples.
e. A arquitetura CISC é mais previsível em termos de execução.

A unidade central de processamento (UCP), também chamada de CPU (do inglês Central Processing Unit), ou ainda de microprocessador, é responsável por simular o cérebro do ser humano. Fisicamente, é um circuito integrado, constituído por milhões de transistores, que incorpora uma variedade de circuitos (registradores, somadores, comparadores, temporizadores, etc.). O microprocessador tem três funções principais. A primeira é buscar o programa na memória, instrução por instrução, por meio de operações de leitura na memória em que o programa se encontra, pois ele reside na memória do microcomputador.
De acordo com seus conhecimentos, assinale a alternativa que corresponde ao que é possível fazer com os pinos “Analog In” (A0 a A5) na placa Arduino?
a. Controlar dispositivos externos.
b. Conectar dispositivos de saída digital.
c. Medir a tensão em cada pino.
d. Transmitir dados para o computador.
e. Converter sinais analógicos em digitais.

A linguagem de programação ASSEMBLY é um exemplo de linguagem de baixo nível. O programa em que se compila (transforma um programa em Assembly em linguagem de máquina) uma aplicação escrita em linguagem de programação ASSEMBLY intitula-se ASSEMBLER. Para cada microprocessador existe um programa ASSEMBLER em que pode ser compilado uma aplicação em ASSEMBLY.
De acordo com seus conhecimentos, assinale a alternativa que corresponde a função do conector de Reset na placa Arduino?
a. Transmitir dados para o computador.
b. Fornecer diferentes tensões.
c. Controlar dispositivos externos.
d. Armazenar programas.
e. Reiniciar o microcontrolador.

Os microcontroladores PIC são umas famílias de dispositivos fabricados pela Microchip. Utilizam uma arquitetura RISC, com frequências de clock de até 40Mhz, até 2048k word de memória de programa e até 3968 bytes de memória RAM. Além disso, podem ser encontrados com diversos periféricos internos, como até quatro temporizadores/contadores, memória EEPROM interna, gerador/comparador/amostrador PWM, conversores A/D de até 12 bits, interface de barramento CAN, I2C, SPI, entre outros.
De acordo com seus conhecimentos, assinale a alternativa que corresponde a característica que permite que os programas sejam armazenados e executados de forma automática na Arquitetura de Von Neumann?
a. A decodificação das instruções pela Unidade de Controle.
b. A organização circular da memória.
c. A busca sequencial das instruções na memória.
d. A execução de operações lógicas e aritméticas pela CPU.
e. integração de microprocessadores e microcontroladores.

Nos últimos 20 anos, uma das áreas da engenharia elétrica que se desenvolveu numa velocidade incrível foi a microeletrônica. O prefixo “micro” da palavra microeletrônica é porque ela estuda e trabalha com dispositivos semicondutores de dimensões micrométricas (1 metro dividido por 106) nas mais diferentes aplicações analógicas e digitais. Ela também tem como objetivo reduzir, a cada dia, as dimensões dos dispositivos semicondutores que estão sendo usados atualmente.
De acordo com seus conhecimentos, assinale a alternativa que corresponde a vantagem da memória EEPROM no ATmega328?
a. Mantém os dados mesmo quando a placa é desligada.
b. Permite a programação da placa.
c. É volátil, ou seja, mantém os dados mesmo quando a placa é desligada.
d. É a mesma que a memória flash.
e. Pode armazenar programas.

Os microcontroladores PIC apresentam uma estrutura de máquina interna do tipo Harvard, enquanto grande parte dos microcontroladores tradicionais apresenta uma arquitetura Von Neumann.
De acordo com seus conhecimentos, assinale a alternativa que corresponde a diferença entre microcontroladores, dos computadores convencionais?
a. Otimizados para aplicações embarcadas.
b. Funcionalidade geral.
c. Maior consumo de energia.
d. Maior tamanho.
e. Uso de linguagem Assembly.

Na realidade, um microcontrolador é um pequeno computador dentro de um chip. Além de conter todos os recursos que já estavam presentes nos primeiros computadores domésticos, um microcontrolador apresenta outras coisas. Ele contém um processador, um ou dois quilobytes de memória RAM para guardar dados, uns poucos quilobytes de memória EPROM ou de memória flash para armazenar os programas e ainda pinos de entrada e saída. Esses pinos de entrada/saída ligam o microcontrolador aos demais componentes dos circuitos que você está desenvolvendo.
De acordo com seus conhecimentos, assinale a alternativa que corresponde a principal diferença entre a Arquitetura de Von Neumann e a Arquitetura Harvard?
a. A Arquitetura de Von Neumann é mais eficiente em termos de energia do que a Arquitetura Harvard.
b. A Arquitetura Harvard utiliza um único chip, enquanto a Arquitetura de Von Neumann requer vários chips.
c. A Arquitetura de Von Neumann não possui memória, enquanto a Arquitetura Harvard possui.
d. A Arquitetura Harvard separa a memória para instruções e dados, enquanto a Arquitetura de Von Neumann armazena ambos na mesma memória.
e. A Arquitetura de Von Neumann utiliza um único conjunto de instruções, enquanto a Arquitetura Harvard utiliza vários conjuntos de instruções.

Em 1969, a INTEL lançou o primeiro microprocessador digital do mercado, o i4004 de 4 bits, 46 instruções e clock de 740khz. Ele era o resultado da integração de partes básicas de uma CPU em um chip único com mais de 2000 transistores. De acordo com seus conhecimentos, assinale a alternativa que corresponde ao papel dos Dispositivos de Entrada e Saída em um sistema de computador? a. Controlar a execução de instruções. b. Armazenar instruções e dados temporariamente. c. Coordenar o fluxo de dados dentro do sistema. d. Realizar operações lógicas e aritméticas. e. Permitir a interação do computador com o mundo externo.

A linguagem de alto nível torna as características do hardware o mais transparentes possível para os usuários (praticamente sem o acesso aos registradores internos e memórias). O foco dessa linguagem é permitir que usuários não técnicos ou não especialistas em hardware possam desenvolver suas aplicações (linguagem para programadores não especializados). Seus comandos são muito simples e fáceis de serem entendidos e manipulados.
De acordo com seus conhecimentos, assinale a alternativa que corresponde a uma característica chave da arquitetura RISC?
a. Execução de instruções em ciclos de clock variáveis.
b. Estrutura de hardware complexa.
c. Ênfase na simplicidade e eficiência do processamento.
d. Conjunto amplo de instruções.
e. Uso extensivo de modos de endereçamento.

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