Questões Sobre Processador (CPU) e Arquitetura de Computador - Informática - concurso

A alternativa correta é letra D)   3,5 bilhões de ciclos de máquina por segundo.

Uma  das  medidas  de  desempenho  do  processador  de  um  computador  é  a velocidade de clock, geralmente expressa em gigahertz (GHz). Um processador de 3,5 GHz é capaz de manipular
a)   3,5 ciclos de máquina por segundo.
b)   3,5 mil ciclos de máquina por segundo.
c)   3,5 milhões de ciclos de máquina por segundo.
d)   3,5 bilhões de ciclos de máquina por segundo.
e)   3,5 trilhões de ciclos de máquina por segundo.

Qualquer dispositivo eletrônico precisa de um ritmo para poder funcionar. O clock de uma CPU é um ritmo, ou seja, uma sequência compassada de pulsos que determinarão a execução de etapas. Estes pulsos são gerados por um cristal dentro da CPU: cada pulso corresponde a um ciclo, e a CPU usa estes ciclos para efetuar as etapas que executarão uma instrução e sincronizar o funcionamento dos dispositivos do computador. A cada pulso do clock a CPU executa uma instrução; então, para avaliar o desempenho de uma CPU, contamos quantos pulsos o clock é capaz de gerar em um segundo. Quanto amis pulsos o clock for capaz de gerar em um segundo, mais instruções serão executadas neste segundo, e assim a CPU trabalhará mais rapidamente. Quando contamos quantas vezes um fenômeno ocorre em um espaço de tempo, estamos avaliando a frequência.

A frequência do clock é medida em Hertz (Hz); 1 Hz equivale a ciclo do clock, e neste ciclo, é a CPU executa uma instrução. Com o desenvolvimento da tecnologia dos processadores, para melhorar o desempenho do processador, a frequência era cada vez mais alta, e os números que expressavam a frequência dos clocks aumentaram rapidamente; já que trabalhar com números grandes é até certo ponto complicado, passamos a utilizar radicais para representar frequências altas e trabalhar com números menores.

Assim, temos:

1 MHz  = 1.000.000 de ciclos/seg
1 GHz  = 1.000.000.000 de ciclos/seg

Um processador de 3,5 GHz é capaz, portanto, de gerar 3,5 * 1.000.000.000 de ciclos/seg ou  3.500.000.000 de ciclos por segundo.

Assim sendo, A RESPOSTA É A LETRA D.

ESTA QUESTÃO FOI ANULADA, NÃO POSSUI ALTERNATIVA CORRETA

Com relação aos processadores, assinale a alternativa CORRETA.
a)  A memória cache L3 está localizada dentro do processador.
b)  Se um processador possui quatro núcleos de 2 GHz cada, sua velocidade de processamento será de 8 GHz.
c)  Um processador Core i9 possui, no máximo, 6 núcleos de processamento.
d)  Os processadores de 64 bits são capazes de acessar endereços de memória de 64 bits, o que permite endereçar, no máximo, 4 GB de memória principal RAM R/W.
e)  Pipeline é uma técnica utilizada na implementação de processadores, que permite a sobreposição temporal de diversas fases de execução das instruções.

Analisando as alternativas, temos que:

A – A memória cache L3 está localizada dentro do processador.

Errada: processador é a mesma coisa que CPU (Central Processing Unity - Unidade Central de Processamento): é um chip, que tem a capacidade de interpretar e executar as instruções dos programas (que devem estar na linguagem que a CPU entende, que é uma linguagem de máquina) e por esta razão é o dispositivo eletrônico mais importante de um computador. 

Segundo o livro Informática: Conceitos e Aplicações, de Marcelo Macula:

Com o aumento na velocidade de processamento das CPUs, o tempo de acesso aos dados da memória tornou-se uma questão vital para o desempenho do sistema de computação, pois elas são muito mais rápidas que as memórias e ficam em estado de espera (wait state), enquanto os dados solicitados não são acessados na memória. Para tentar minimizar este problema, é empregada uma técnica conhecida como cache de memória, que coloca um bloco de memória rápida (memória SRAM de alta velocidade) entre o processador e a memória principal. Essa técnica é baseada em um princípio da ciência da computação chamado posição de referência. 

Cache L3 (Nível 3): serve como intermediário entre o cache L2 e a memória principal. A relação entre os caches L3 e L2 é a mesma que aquela entre os caches L2 e L1. Hoje, são chips montados no mesmo encasulamento que a CPU, mas não incorporados ao circuito interno dela. 

A expressão "memória principal" no texto acima se refere à memória RAM. Como vemos, o cache L3 não se encontra no mesmo encapsulamento que a CPU, ou seja, não está localizada dentro do processador. 

B – Se um processador possui quatro núcleos de 2 GHz cada, sua velocidade de processamento será de 8 GHz.

Errada:  cada núcleo de uma CPU é uma unidade separada que pode lidar com processos diferentes, ou seja, com uma quantidade maior de núcleos aumenta-se a quantidade de ações que um computador consegue executar por pulso de clock. Os núcleos não são usados todos ao mesmo tempo, necessariamente e, apesar de tecnicamente iguais, podem funcionar de maneira diferenciada uns dos demais. Na maioria dos casos, cada núcleo usa o mesmo clock, ou seja, a mesma velocidade, para executar cálculos de forma independente: no caso proposto, cada um dos quatro núcleos trabalharia a 2GHz operando em paralelo. 

C – Um processador Core i9 possui, no máximo, 6 núcleos de processamento.

Errada: Core i9 é a linha de processadores de melhor desempenho da Intel e há modelos com 18 núcleos, como informa o site da empresa (https://www.intel.com.br/content/www/br/pt/products/processors/core/x-series.html):

D – Os processadores de 64 bits são capazes de acessar endereços de memória de 64 bits, o que permite endereçar, no máximo, 4 GB de memória principal RAM R/W.

Errada: processadores de 64 bits são capazes de trabalhar com endereços de memória de 64 bits, permitindo endereçar  até 168 GB de RAM, ou seja, muito mais do que 4 GB. Tais processadores são capazes de processar números inteiros de até 64 bits, ao invés de 32, melhorando o desempenho em alguns casos. 

E – Pipeline é uma técnica utilizada na implementação de processadores, que permite a sobreposição temporal de diversas fases de execução das instruções.

Certa: Pipeline é o nome de uma técnica que explora o paralelismo (ou, como mencionado na frase, "sobreposição temporal"), usada em processadores para melhorar o desempenho de computadores, atuando na arquitetura e nas técnicas de processamento. É uma forma eficiente de processamento de informação que explora eventos concorrentes na execução de programas, ou seja, vários cálculos são realizados simultaneamente, operando sob o princípio de que grandes problemas geralmente podem ser divididos em problemas menores, que então são resolvidos concorrentemente (em paralelo). A técnica do paralelismo já é usada há algum tempo e teve sua importância aumentada devido às limitações físicas que evitam o aumento de frequência de processamento, o que é perceptível com a adoção de forma maciça a processadores multinucleares, mas no caso de um processador com apenas um núcleo, o paralelismo se dá a nível de instruções, ou seja, o processador executa mais instruções por segundo, já que as instruções são subdivididas em estágios.

Assim sendo, A RESPOSTA É A LETRA E.

A alternativa correta é letra B) 1-Processador, 2-Memória Principal, 3-Disco Rígido.

A figura abaixo apresenta um anúncio de computador disponível na internet com alguns termos delimitados e numerados de 1 a 3. 

De acordo com a figura, assinale a alternativa que referencia corretamente os termos numerados aos componentes do computador.

a) 1-Processador, 2-Disco Rígido, 3-Memória Principal.

b) 1-Processador, 2-Memória Principal, 3-Disco Rígido.

c) 1-Memória Principal, 2-Disco Rígido, 3-Processador.

d) 1-Disco Rígido, 2-Memória Principal, 3-Processador. 

Os itens mencionados têm as seguintes características:

  A linha mais recente de processadores da Intel é chamada de Core i, à qual pertencem os processadores Core i3, Core i5 e  Core i7 e Core i9, sendo este último o de melhor desempenho entre os três, principalmente pelo fato de alguns modelos trabalharem com até 18 núcleos. Tal informação é confirmada pela quarta linha do anúncio, como vemos a seguir:

 Tal capacidade só pode se referir à memória RAM (Random Access Memory), que é destinada a armazenar programas e dados que serão utilizados pela CPU, e é considerada, junto à memória ROM, a memória principal de um computador. Tal informação é confirmada pela quarta linha do anúncio, como vemos a seguir:

 Tal capacidade só pode se referir ao HD (Hard Disk - unidade de discos rígidos) da máquina, que é utilizada como memória auxiliar na maioria dos computadores, com a finalidade de armazenar dados de forma permanente. Tal informação é confirmada pela quarta linha do anúncio, como vemos a seguir:

Assim sendo, A RESPOSTA É A LETRA B.

A alternativa correta é letra E) Intel.

A linha de processadores Core i7 é desenvolvida pela empresa
a)  Google.
b)  AMD.
c)  Texas Instruments.
d)  Microsoft.
e)  Intel.

Core i7 é a nomenclatura de uma série de processadores da da Intel, de altíssimo desempenho, na qual alguns modelos trabalham com 8 núcleos e a tecnologia HT (Hyperthreading) que simula, para o sistema operacional, o dobro de núcleos que existem fisicamente, aumentando a velocidade de execução das tarefas. 

Segundo a Intel (https://www.intel.com.br/content/www/br/pt/products/processors/core/i7-processors.html):

A 10ª geração de processadores Intel® Core™, com os gráficos Intel® Iris® Plus, proporcionam ao PC inteligência artificial (IA) em larga escala pela primeira vez. Com desempenho de IA acelerado em aproximadamente 2,5 vezes, aproximadamente 2 vezes mais desempenho de gráficos, velocidade sem fio quase 3 vezes mais rápida com o Intel® Wi-Fi 6 (Gig+) e a porta mais rápida e versátil disponível através da tecnologia Thunderbolt™ 3, esses processadores proporcionam um novo nível de integração para aprimorar as experiências com PCs hoje e no futuro.

Assim sendo, A RESPOSTA É A LETRA E.

A alternativa correta é letra C) 1 – 3 – 2 – 3 – 1 – 2.

Enunciado da questão:

1. Memória RAM.

2. Processador.

3. Disco Rígido.

(   ) É volátil.

(   ) Sistema de armazenamento de alta capacidade, não volátil.

(   ) Realiza operações matemáticas e lógicas para cumprir determinada tarefa.

(   ) É possível dividi-lo(a) em unidades menores, chamadas de partições.

(   ) A velocidade de transferência dessa memória é superior à dos dispositivos de memória de massa.

(   ) Possui registradores, nos quais os dados são temporariamente armazenados.

a)  2 – 3 – 3 – 2 – 1 – 1. b)  3 – 1 – 1 – 2 – 3 – 2. c)  1 – 3 – 2 – 3 – 1 – 2. d)  1 – 3 – 1 – 3 – 2 – 2.

Os dispositivos citados na primeira coluna têm as seguintes características:

1. Memória RAM.

RAM - (Random Access Memory) armazena os programas e dados que o usuário precisa utilizar, e o acesso à RAM é aleatório. Outra característica da RAM é que ela é volátil: só armazena dados enquanto o computador permanecer ligado, ou, em outras palavras, enquanto houver energia na RAM; ao interromper o fornecimento de energia para a RAM todos os seus dados serão perdidos, ou seja, apagados, e justamente por isto é que dizemos é que ela é volátil...

A memória RAM é constituída por chips, que são conectados a pequenas placas de circuitos denominadas "pentes", que são conectados a slots na placa mãe do computador. A velocidade de gravação e leitura de dados em chips é bem maior do que a velocidade para executar estas operações em dispositivos de memória auxiliar (que também pode ser chamada de memória de massa) que normalmente usam motores, como é o caso dos HDs, comentado a seguir. 

Assim sendo, à memória RAM devem ser atribuídas as afirmativas:

• É volátil;  
• A velocidade de transferência dessa memória é superior à dos dispositivos de memória de massa.

2. Processador.

Processador é a mesma coisa que CPU (Central Processing Unity - Unidade Central de Processamento): é um chip, que tem a capacidade de interpretar e executar as instruções dos programas (que devem estar na linguagem que a CPU entende, que é uma linguagem de máquina) e por esta razão é o dispositivo eletrônico mais importante de um computador. 

No encapsulamento de um processador há diversos componentes:

• Núcleo de execução: é o dispositivo que executa as instruções dos programas; em inglês, núcleo é a palavra “core”;  
• Registradores: são unidades muito pequenas de memória, extremamente rápidas. Existem milhares de registradores no chip da CPU;  
• Unidade de controle: é o dispositivo responsável por gerenciar a CPU, dando as ordens necessárias para o correto funcionamento do processador. Decodifica e executa as instruções dos programas.  
• Unidade de lógica e aritmética: é o dispositivo responsável pelos cálculos: operações lógicas e aritméticas realizadas pela CPU. 

Assim sendo, ao Processador devem ser atribuídas as afirmativas:

• Realiza operações matemáticas e lógicas para cumprir determinada tarefa;  
• Possui registradores, nos quais os dados são temporariamente armazenados.

3. Disco Rígido.

HDD (Hard Disk Drive) mais conhecido pela sigla HD (ou unidade de disco rígido), é um dispositivo eletromecânico (ou seja, funciona através de motores) que através de vários discos rígidos superpostos, permite armazenar uma enorme quantidade de dados, é o mais usado como memória auxiliar atualmente, justamente pelo fato de ser um dispositivo não volátil, ou seja, tem a capacidade de manter os dados mesmo que o computador seja desligado. Já há modelos de HD com capacidade de 8 TB. 

Partição é uma unidade lógica que pode ser criada em um HD; particionar um HD significa dividi-lo em unidades lógicas,também chamadas de partições. 

Assim sendo, ao HD devem ser atribuídas as afirmativas:

• Sistema de armazenamento de alta capacidade, não volátil;  
• É possível dividi-lo(a) em unidades menores, chamadas de partições.

Assim sendo, A RESPOSTA É A LETRA C.

ESTA QUESTÃO FOI ANULADA, NÃO POSSUI ALTERNATIVA CORRETA

Enunciado:

Com relação aos processadores, assinale a alternativa CORRETA.
a)  A memória cache L3 está localizada dentro do processador.
b)  Se um processador possui quatro núcleos de 2 GHz cada, sua velocidade de processamento será de 8 GHz.
c)  Um processador Core i9 possui, no máximo, 6 núcleos de processamento.
d)  Os processadores de 64 bits são capazes de acessar endereços de memória de 64 bits, o que permite endereçar, no máximo, 4 GB de memória principal RAM R/W.
e)  Pipeline é uma técnica utilizada na implementação de processadores, que permite a sobreposição temporal de diversas fases de execução das instruções.

Gabarito: ANULADA.

Com relação aos processadores, assinale a alternativa CORRETA.
a)  A memória cache L3 está localizada dentro do processador.

Correto.

memória cache é de alto desempenho e localizada dentro do processador e que serve para aumentar a velocidade no acesso aos dados e instruções armazenados na memória RAM

b)  Se um processador possui quatro núcleos de 2 GHz cada, sua velocidade de processamento será de 8 GHz.

Errado.

Os núcleos funcionam de forma independente, assim, a velocidade de processamento não chega a 8GHz(Não se somam as velocidades de cada processador, por trabalharem de formas independentes).

c)  Um processador Core i9 possui, no máximo, 6 núcleos de processamento.

Errado.

Os processadores intel Core i9 podem possuir 8 núcleos de processamento.

d)  Os processadores de 64 bits são capazes de acessar endereços de memória de 64 bits, o que permite endereçar, no máximo, 4 GB de memória principal RAM R/W.

Errado. Fonte: https://olhardigital.com.br/noticia/32-bits-ou-64-bits-qual-a-diferenca-na-pratica-para-o-seu-pc/48936

Processadores de 32 bits só conseguem aproveitar, no máximo, 4GB de RAM. A máquina pode até ter mais memória instalada, mas o processador não conseguirá acessá-la, pois só consegue distribuir endereços para os primeiros 4 GB.

Processadores de 64 bits, por sua vez, conseguem guardar 2⁶⁴, ou 18.446.744.073.709.551.616 endereços diferentes! Por esse motivo, podem acessar muito mais RAM do que seus companheiros mais novos. Eles conseguiriam distribuir endereços para 17 bilhões de GB de RAM, mas computadores atuais raramente suportam mais que 64GB.

Além de ser capaz de acessar mais RAM, os processadores de 64-bits também conseguem acessá-la de maneira mais rápida e eficiente, o que acaba deixando o computador mais rápido também.

e)  Pipeline é uma técnica utilizada na implementação de processadores, que permite a sobreposição temporal de diversas fases de execução das instruções.

Correto.

Pipeline é o processo pelo qual uma instrução de processamento é subdividido em etapas, uma vez que cada uma destas etapas é executada por uma porção especializada da CPU, pode-se colocar mais de uma instrução em execução simultânea.

Portanto, por possuir duas alternativas corretas, a banca preferiu anular a questão.

Gabarito: ANULADA.

A alternativa correta é letra A) clock

Considerando o processador, “é o sinal usado para sincronizar o transmissor e o receptor, de forma que eles possam se comunicar ‘no momento certo’. Refere-se a um sinal de sincronismo que serve para comandar transferências dentro do processador”. Trata-se de:
a)  clock
b)  cache
c)  socket
d)  instrução

Analisando as alternativas, temos que:

A – clock

Certa: qualquer dispositivo eletrônico precisa de um ritmo para poder funcionar. O clock de uma CPU é um ritmo, ou seja, uma sequência compassada de pulsos que determinarão a execução de etapas. Estes pulsos são gerados por um cristal dentro da CPU: cada pulso corresponde a um ciclo, e a CPU usa estes ciclos para efetuar as etapas que executarão uma instrução e sincronizar o funcionamento dos dispositivos do computador. A cada pulso do clock a CPU executa uma instrução; então, para avaliar o desempenho de uma CPU, contamos quantos pulsos o clock é capaz de gerar em um segundo. Quanto mais pulsos o clock for capaz de gerar em um segundo, mais instruções serão executadas neste segundo, e assim a CPU trabalhará mais rapidamente. Quando contamos quantas vezes um fenômeno ocorre em um espaço de tempo, estamos avaliando a frequência.

B – cache

Errada: CACHE é uma memória estática utilizada entre a DRAM e os núcleos da CPU (fisicamente posicionada no chip da CPU) para aumentar a velocidade de execução de programas. É do tipo SRAM (static RAM), cuja tecnologia permite velocidades de leitura e gravação muito maiores do que a velocidade da memória DRAM (utilizada como memória principal nos computadores atuais). Como a memória CACHE localiza-se próxima ao(s) núcleo(s) de execução da CPU, e como sua tecnologia permite velocidades maiores de leitura e gravação de dados, sua utilização faz que com que os dados sejam lidos e gravados mais rapidamente pela CPU, o que leva a uma velocidade maior na execução dos programas. É volátil e não pode ser utilizada como memória de massa (auxiliar).

C – socket

Errada: Soquete é  um  dispositivo mecânico instalado em uma placa-mãe, cuja função é conectar a CPU (processador) à placa mãe. 

D –  instrução

Errada: instrução é uma ordem, constante em um programa, que é um arquivo que contém uma lista de instruções. 

Assim sendo, A RESPOSTA É A LETRA A.

A alternativa correta é letra B) Errado

No item que avalie conhecimentos de informática, a menos que seja explicitamente informado o contrário, considere que: todos os programas mencionados estejam em configuração‐padrão, em português; o mouse esteja configurado para pessoas destras; expressões como clicar, clique simples e clique duplo refiram‐se a cliques com o botão esquerdo do mouse; e teclar corresponda à operação de pressionar uma tecla e, rapidamente, liberá‐la, acionando‐a apenas uma vez. Considere também que não haja restrições de proteção, de funcionamento e de uso em relação aos programas, arquivos, diretórios, recursos e equipamentos mencionados.

No que se refere aos conceitos de hardware, à instalação de periféricos, ao programa Microsoft Word 2013 e ao sistema operacional Windows 8, julgue o item.

O mainframe é considerado como o menor computador para uso em escritórios. Seu tamanho é cerca de cinco vezes menor que um microcomputador do tipo PC (Personal Computer).

Diferente do que se afirma, Mainframe é um equipamento de grande porte, usado por instituições que trabalham com um volume grande de informações, capazes de atender a milhares de usuários através de terminais conectados ao equipamento ou através do uso de uma rede.

Assim sendo, O ITEM ESTÁ ERRADO.

A alternativa correta é letra A) Certo

Nos itens que avaliem conhecimentos de informática, a menos que seja explicitamente informado o contrário, considere que: todos os programas mencionados estejam em configuração‐padrão, em português; o mouse esteja configurado para pessoas destras; expressões como clicar, clique simples e clique duplo refiram‐se a cliques com o botão esquerdo do mouse; e teclar corresponda à operação de pressionar uma tecla e, rapidamente, liberá‐la, acionando‐a apenas uma vez. Considere também que não haja restrições de proteção, de funcionamento e de uso em relação aos programas, arquivos, diretórios, recursos e equipamentos mencionados.

Com relação aos conceitos de hardware e de software, ao Microsoft Word 2013 e ao sistema operacional Windows 7, julgue o item.

Uma das funções da unidade central de processamento (UCP) é carregar as instruções de programas.

CPU (Central Processing Unity - Unidade Central de Processamento) é um chip, que tem a capacidade de interpretar e executar as instruções dos programas e por esta razão é o dispositivo eletrônico mais importante de um computador. Atualmente, CPU é processador são sinônimos.

No encapsulamento de um processador há diversos componentes:

• Núcleo de execução: é o dispositivo que executa as instruções dos programas; em inglês, núcleo é a palavra “core”;
   

• Registradores: são unidades muito pequenas de memória, extremamente rápidas. Existem milhares de registradores no chip da CPU;
   

• Unidade de controle: é o dispositivo responsável por gerenciar a CPU, dando as ordens necessárias para o correto funcionamento do processador. Decodifica e executa as instruções dos programas.
   

• Unidade de lógica e aritmética: é o dispositivo responsável pelos cálculos: operações lógicas e aritméticas realizadas pela CPU.

O ITEM ESTÁ CERTO pois, de fato, as instruções são carregadas nos registradores para que possam ser executadas.