AV1 - Arquitetura de Computadores

Question	Answer
Tempo de Acesso	Período gasto para a realização de uma operação completa de leitura ou escrita
Ciclo de Máquina	Intervalo de tempo entre dois acessos consecutivos.
Função de um Processador	Realizar etapa por etapa a execução do ciclo de uma instrução
Categorias das atividades de um ciclo	Cerebrais: Interpretação e emissão de sinas de controle. Execução de uma operação.
Instrução de máquina	Conjunto de bits que identifica uma determinada operação primitiva a ser realizada diretamente pelo hardware.
Código de Operação	Campo da instrução que indica qual a operação a ser realizada
Operando	Campo da instrução, cujo os bits representam o dado que será manipulado na operação
Registrador CI (Contador de Instruções)	1ª Etapa do ciclo de instrução Armazena o endereço da próxima instrução.
Registrador RI (Registrador de Instruções)	2ª Etapa do ciclo de instrução Armazena a instrução a ser executada ou seu C. Op.
Decodificador de Instrução	3ª Etapa do Ciclo de Instrução Possui n bits de entrada (n = largura do C. Op) e 2**n fios de saida.
Unidade de Controle (UC)	Contem a programação para a execução do ciclo básico de qualquer instrução, bem como as sequências de microoperações para a execução de cada instrução existente.
Relógio (Clock)	Dispositivo que produz uma sequência de pulsos em uma frequência determinada, que servem para sincronizar e cadenciar as diversas microoperações do processador.
Unidade de Cálculo (ULA)	Unidade Lógica e Aritmética Realiza as operações lógicas e aritméticas existentes no conjunto de instruções do processador.
Unidade de Ponto Flutuante (FP)	Executa operações aritméticas com números fracionários e números muito grandes ou muito pequenos.
Registradores de Dados	Armazenam os dados a serem manipulados pelas unidades de cálculo.
Registrador de Controle	Armazena elementos de ajuda na interpretação de ocorrências em operações.
Objetivo do Processamento Paralelo	Aumentar a capacidade de processamento
E/S Controlada por Programa	O processador controla todo o processo Inicia a operação e verifica periodicamente (loop) se ela acabou. Perda de Tempo
E/S por Interupção	O processador trabalha menos. Inicia a operação e vai realizar outras atividades. Quando a operação termina ocorre uma interrupção (sinal de hardware) avisando.
DMA (Acesso Direto à Memória)	A operação de transferência MS/MP é praticamente independente do processador.
Vantagens dos processadores com muitos registradores de dados	O processador é muito mais rápidos, pois se reduz os acessos a memoria para buscar dados.
Diferenças entre DRAM e SRAM	DRAM - Cada bit é feito de 1 capacitor e 1 transistor, o capacitor precisa ser recarregado, o que as tornam mais lentas e baratas. SRAM - Cada bit é feito de 5 a 7 transistores, não precisam recarregar o que as tornam mais rapida, porem são maiores e mais caras.
Qual a memória mais rápida num sistema de computação? Onde essa memória se localiza?	Registradores. Localizam-se dentro do processador, próximo as unidades de execução.
Qual a capacidade padrão dos registradores?	Armazena somente um dado, cuja largura, em bits, é igual ao da palavra do processador: 32 bits ou 64 bits.
Como são executadas as etapas do ciclo de instruções no modelo Pipeline?	Neste modelo, diversas instruções podem ser executadas de modo concorrente (não exatamente simultânea) isto é, uma instrução é buscada e no passo seguinte ela é decodificada, enquanto outra é buscada. Deste modo, num momento de tempo 2 instruções estão sendo executadas, embora uma em cada etapa diferente do ciclo de instrução.
Quais são, em geral, os elementos de entrada e saída de uma ULA?	Entrada: Dados a serem manipulados e sinais de controle, que definem qual operação será realizada. Saída: Resultado e sinais de controle (flags) que indicam eventuais situações.
Diferença entre transmissão em serie e paralelo	Serie: O transmissor envia ao receptor uma sequencia de bits, um por um, utilizando, assim, um único canal Paralelo: O transmissor é conectado ao receptor por n linhas ou canais, cada um transportando um bit. Ou seja, são transmitidos n bits simultaneamente.
Principio da Localidade Espacial	Sempre que o processador realiza um acesso a um endereço de memória, é muito provável que o próximo acesso seja ao endereço contíguo seguinte.
Principio da Localidade Temporal	Sempre que o processador realiza um acesso a um endereço de memória, é muito provável que em curto tempo ele acesse novamente o mesmo endereço.

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