Exercícios de Arquitetura e Organização de Computadores

LISTA DE EXERCÍCIOS

1) Qual é a função do processador?

A sua função é acelerar, endereçar, resolver ou preparar dados, dependendo da aplicação.

2) Em que a frequência/clock influenciam no processamento? Sempre um processador de maior frequência de operação vai ser vais rápido?

O clock (frequência) influencia na velocidade e capacidade do processador em processar informações ao mesmo tempo.

Um processador trabalha à 800 Hz, por exemplo, significa que ele é capaz de lidar com 800 operações de ciclos de clock por segundo.

Não.  A frequência não é o principal determinante da velocidade. Depende de outros aspectos, como quantidade de núcleos e memória cache, por exemplo.

3) Quais as diferenças básicas das arquiteturas ARM, x86 e x86-64?

A diferença dos processadores ARM para os x86-64, usados em PC's, é que os ARM são projetados para terem consumo mínimo de energia, baixo aquecimento, sem muita perda de poder de processamento.

4) O que são cores (núcleo) e como funcionam os processadores que utilizam multicores (multiplos núcleos)?

O núcleo é o elemento que processa as informações dentro de um processador. Quanto mais núcleos trabalhando juntos, mais rapidamente o computador executará as tarefas.

Multinúcleo consiste em colocar dois ou mais núcleos de processamento (cores) no interior de um único chip. Estes núcleos são responsáveis por dividir as tarefas entre si, ou seja, permitem trabalhar em um ambiente multitarefa.

5) Na evolução dos processadores tivemos encapsulamentos em soquete e slot. Qual a diferença entre eles?

O soquete possui pinos ou furos dependendo do seu tipo, ele tem um mecanismo que facilita muito a instalação do processador, se trata de uma pequena alavanca, com isso não há risco de danificar os pinos do processador. Já o Slot faz com o que processador utilize um encaixe linear (semelhante ao slots de memória), o processador é montado dentro de uma espécie de cartucho.

6) Cite 3 processadores não mais usados atualmente e outros 4 que estão no mercado.

Fora do mercado: Intel 486; AMD K5; Pentium 37.

No mercado: Intel Core i7; Dual Core; Core 2 Duo; AMD Athlon.

7) O que é memoria cache? Explique seu funcionamento.

É uma memória de armazenamento de alta velocidade que faz a interface entre o processador e a memória do sistema.

A memória cachê é uma memória embutida no processador que serve para armazenar os dados frequentemente mais usados. Ela evita na maioria das vezes que seja necessário recorrer à memória RAM, muito mais lenta se comparada a cache.

8) O que são BIOS, Setup, CMOS e POST? Explique cada um.

BIOS – é um programa que localiza e identifica os componentes básicos para o funcionamento do computador e para que o sistema possa ser carregado.

Setup – é um programa de configuração que contém todas as informações para que o sistema reconheça os componentes instalados no computador.

CMOS – memória de registros das alterações realizadas no setup da placa-mãe.

POST – é um programa de diagnostico embutido que verifica o hardware, assegurando o funcionamento correto.

9) Qual é a função da bateria da placa mãe?

Alimentar a memória de configuração (também chamada CMOS) e manter o relógio interno funcionando.

10) Qual é a função da memória RAM? Como sua quantidade influencia no funcionamento do computador?

A memória RAM é responsável por armazenar os dados que estão sendo processados na CPU.

A quantidade de memória influencia na execução de programas. O número de informações que o programa exige que sejam acessadas ao mesmo tempo do HD não é suportada pela configuração, quando a memória é insuficiente, e o sistema fica lento e até travando durante o processamento.

11) Cite os tipos de memória RAM e informe as diferentes características (Velocidade e número de cilclos).

SIMM 30 vias

Capaz de transferir um byte por ciclo de clock. Podiam ser encontrados com capacidades que iam de 1 MB a 16 MB.

SIMM 72 vias (FPM e EDO)

Capaz de transferir 32 bits por vez. Eram encontrados com capacidades que iam de 4 MB a 64 MB.

SDRM (DIMM) 168 vias

São capazes de transmitir 64 bits por vez.

DDR 184 vias

Com frequência média operante próximo as 400Mhz, possuía pentes de tamanhos entre 124 MB até 1 GB.  Capaz de transmitir 2 dados por ciclo de clock.

DDR2 240 vias

Com frequência operante média próximo aos 800Mhz, disponibilizava seus pentes nas capacidades de 256 MB até 2GB. Este tipo de memória permite a transmissão de 4 dados por ciclo de clock, o que em teoria, seria o dobro de velocidade, se comparado a sua antecessora DDR.

DDR3 240 vias

Com frequência operante acima dos 1333Mhz e pode trabalhar com clocks de até 2.800 MHz. Tem seus pentes disponibilizados com tamanhos acima dos 2GB e com valor máximo de 8GB. Permite a transmissão de 8 dados por pulso de clock.

12) Quais os tipos de barramentos que encontramos nos computadores e quais são suas diferenças?

ISA – Funcionava em 8 MHz e possui 2 modelos. 8 bits e 16 bits. Atualmente não é mais usado.

VLB (VESA) – Era uma extensão do Slot ISA e alcançava 32 bits.

PCI – Slot muito usado até hoje e seu barramento era de 32 e 64 bits.

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