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Questões de Concurso sobre Complex Instruction Set Computer - CISC
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Você atua como engenheiro de sistemas em um projeto de compiladores para uma nova arquitetura de processadores CISC. Durante a fase de otimização da geração de código para estruturas de dados compostas (structs) da linguagem C, você identifica um padrão ineficiente: para ler um campo específico de uma struct, o compilador está gerando duas instruções, sendo a primeira uma soma aritmética para calcular o endereço físico do campo e a segunda a instrução de carga propriamente dita. Para reduzir o tamanho do código e os ciclos de clock, você deve alterar o backend do compilador para utilizar um modo de endereçamento que permita acessar o campo diretamente, somando o endereço inicial da struct (armazenado em um registrador) com a posição fixa do campo (constante), tudo em uma única instrução de máquina. O modo de endereçamento que você deve selecionar para essa implementação é o
A
imediato.
B
indireto via registrador.
C
indexado escalonado.
D
base mais deslocamento.
E
direto absoluto.
Na avaliação de desempenho de computadores, as métricas MIPS (Milhões de Instruções Por Segundo) e FLOPS (Operações de Ponto Flutuante Por Segundo) são frequentemente utilizadas para quantificar a velocidade de processamento. No entanto, ao comparar arquiteturas com conjuntos de instruções diferentes (como RISC versus CISC), o uso isolado do MIPS pode levar a conclusões errôneas sobre a eficiência real da máquina. Assinale a alternativa que explica corretamente a razão técnica para essa limitação do MIPS em contraste com a aplicação do FLOPS.
A
A métrica MIPS contabiliza apenas as instruções que acessam a memória RAM, ignorando as operações lógicas realizadas nos registradores internos, enquanto o FLOPS mede todo o tráfego do barramento do sistema.
B
O MIPS é uma medida dependente da taxa de clock, o que impede sua utilização em processadores modernos com frequência dinâmica, ao passo que o FLOPS é uma medida estática definida pelo fabricante na fase de projeto dos microcircuitos.
C
Uma arquitetura que exige mais instruções simples para realizar uma tarefa pode apresentar uma taxa MIPS maior do que uma arquitetura que realiza a mesma tarefa com menos instruções complexas, mesmo que a primeira leve mais tempo para concluir o programa, enquanto o FLOPS mede a quantidade de operações aritméticas úteis realizadas.
D
O FLOPS é aplicável apenas a processadores de bloco único que não possuem unidades de ponto flutuante dedicadas, enquanto o MIPS é a métrica padrão para supercomputadores que utilizam múltiplos blocos operacionais em paralelo.
E
A métrica MIPS é inversamente proporcional ao tempo de execução do programa, garantindo que um valor MIPS mais alto sempre corresponda a um computador mais rápido, independentemente da linguagem de máquina utilizada, o que não ocorre com o FLOPS.
Sobre a arquitetura interna dos processadores modernos da Intel e AMD, assinale a alternativa CORRETA.
A
São puramente CISC, sem estágios internos de tradução.
B
São puramente RISC, abandonando o conjunto de instruções x86 original.
C
Processadores Intel são RISC e processadores AMD são CISC.
D
Disponibilizam instruções CISC, mas as implementam internamente como RISC.
E
Não utilizam microprogramação em nenhuma hipótese.
Ano:
2025
Banca:
Instituto Quadrix - Quadrix
Processadores com base na arquitetura CISC (Complex Instruction Set Computer) priorizam o uso de um grande número de registradores para aumentar o desempenho.
C
Certo
E
Errado
A respeito de arquitetura de computadores, assinale a opção correta.
A
Na arquitetura de Harvard, tanto as instruções quanto os dados são armazenados na mesma memória e trafegam pelo mesmo barramento.
B
A arquitetura CISC é mais adequada que a RISC para técnicas de pipeline, pois permite alto grau de paralelismo interno e melhor aproveitamento do processador.
C
A arquitetura de Harvard é mais adequada para as aplicações críticas e previsíveis, como microcontroladores em equipamentos médicos ou aeronáuticos, pois um programa não pode alterar o seu próprio código durante a execução, uma vez que a área de instruções geralmente é de somente leitura.
D
A arquitetura RISC é menos eficiente que a CISC em termos de desempenho, pois as suas instruções simplificadas exigem mais ciclos de clock para executar tarefas complexas, aumentando o tempo total de processamento.
E
O processadores RISC são inerentemente mais lentos do que CISC em aplicações de propósito geral, pois a sua filosofia de instruções reduzidas obriga o software a realizar mais operações para cumprir tarefas equivalentes, sobrecarregando a memória e aumentando o footprint de código, enquanto arquiteturas CISC, com as suas instruções complexas e o microcódigo otimizado, oferecem melhor desempenho bruto e densidade computacional em cenários do mundo real.
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Relacione a Coluna 1 à Coluna 2, associando os tipos de arquitetura às suas respectivas características.
Coluna 1
1. Computadores com conjunto complexo de instruções (CISC).
2. Computadores com conjunto reduzido de instruções (RISC).
Coluna 2
( ) Instruções complexas.
( ) Instruções simples.
( ) Vários modos de endereçamento.
( ) Conjunto de instruções reduzido.
A ordem correta de preenchimento dos parênteses, de cima para baixo, é:
A
1 – 2 – 1 – 2.
B
1 – 1 – 2 – 2.
C
2 – 1 – 1 – 2.
D
2 – 1 – 2 – 1.
E
2 – 2 – 1 – 1.
Os processadores em geral, no que tange à sua arquitetura, podem ser classificados em dois grandes grupos: RISC e CISC.
Os processadores com arquitetura
A
RISC empregam a técnica de pipelining mais eficazmente.
B
CISC facilitam a otimização do código por compiladores.
C
CISC aceitam instruções apenas de um tamanho fixo pré-determinado.
D
RISC tendem a ser mais complexos do ponto de vista do hardware.
E
RISC empregam microinstruções para os comandos mais complexos.
A arquitetura de um computador define seu conjunto de instruções, modos de endereçamento e tipos de dados, enquanto a organização refere-se aos aspectos operacionais concretos do sistema. Com base nessa distinção, analise as afirmações a seguir sobre um hipotético computador X.
I. O computador X utiliza uma arquitetura de conjunto de instruções complexas (CISC) que permite uma ampla variedade de modos de endereçamento.
II. A organização do computador X inclui um pipeline de instruções de cinco estágios para aumentar a taxa de execução de instruções.
III. A organização do computador X é otimizada para computação em nuvem, utilizando uma matriz de processadores para processamento paralelo.
Com base nessas afirmações, a opção que descreve uma característica que é estritamente parte da organização do computador X é
A
suporte a uma ampla variedade de modos de endereçamento;
B
utilização de uma arquitetura CISC;
C
suporte a operações de ponto flutuante no conjunto de instruções;
D
implementação de um pipeline de instruções de cinco estágios;
E
otimização para computação em nuvem através de processamento paralelo.
Segundo Machado e Maia (2013), um processador poderá utilizar as arquiteturas RISC ou CISC em sua fabricação. Sendo assim, correlacione as arquiteturas RISC e CISC às suas respectivas características e assinale a opção que apresenta a sequência correta.
ARQUITETURAS
I- Arquitetura RISC
II- Arquitetura CISC
CARACTERÍSTICAS
( ) Instruções com formato fixo.
( ) Poucas instruções.
( ) Instruções executadas por microcódigos.
( ) Arquitetura com poucos registradores.
( ) Arquitetura com muitos registradores.
A
(II) (I) (I) (II) (I)
B
(I) (I) (II) (II) (I)
C
(II) (II) (II) (I) (I)
D
(I) (I) (II) (II) (II)
E
(II) (II) (II) (II) (I)
As arquiteturas RISC e CISC, são amplamente conhecidas na área da computação. Desta forma, assinale a alternativa correta referente a arquitetura RISC.
A
São mais complexas, elas podem realizar várias operações de baixo nível
B
Possui ênfase na execução eficiente de instruções complexas em um único ciclo de clock
C
Prioriza a complexidade e usa um conjunto extenso de instruções para aumentar a flexibilidade na execução de operações
D
É constituída por um pequeno conjunto de instruções simples que são executadas diretamente pelo hardware, sem a intervenção de um interpretador
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Assinale a opção que melhor descreve a arquitetura de processadores x86 em comparação à arquitetura ARM.
A
Processadores x86 geralmente têm um custo de produção mais baixo, tornando-os mais acessíveis para dispositivos embarcados.
B
Processadores x86 oferecem maior poder de processamento e eficiência energética em comparação com os processadores ARM.
C
Processadores x86 adotam uma arquitetura CISC (Complex Instruction Set Computer), enquanto os processadores ARM seguem uma estrutura RISC (Reduced Instruction Set Computer).
D
Ambas as arquiteturas apresentam tipos de dados de até 128 bits de tamanho.
E
Processadores x86 oferecem uma arquitetura baseada em memória virtual enquanto os processadores ARM incluem hardwares para segmentação e paginação que fornecem visões distintas de memória (não paginada e não segmentada, paginada e não segmentada, não paginada e segmentada, paginada e segmentada).
Um empresa está desenvolvendo um sistema de computação paralela. No caso, o sistema desenvolvido vai conter uma arquitetura com vários contadores de programa, diferentes tipos de dados e estruturas e vai operar com diversos computadores paralelos e distribuídos atuais. Esse tipo de sistema, na categoria proposta por Flynn, é conhecido pela sigla:
A
MIMD
B
MISD
C
SIMD
D
SISD
Assinale a alternativa que se refere às características das arquiteturas CISC e RISC descritas abaixo:
I.Redução do tamanho do CPI (cycles per instruction), em troca de maior tamanho do código.
II.Não utiliza ou faz uso moderado de pipeline.
III.Simplificação de compiladores em troca de alto número de instruções complexas e de vários formatos (micro código).
IV.Todas as outras operações são do tipo registro-registro. Grande número de registros de propósito geral e poucos registros de propósito específico.
A
I.CISC; II.RISC; III.RISC; IV.CISC.
B
I.RISC; II.RISC; III.CISC; IV.RISC.
C
I.CISC; II.CISC; III.CISC; IV.RISC.
D
I.RISC; II.CISC; III.RISC; IV.CISC.
E
I.RISC; II.CISC; III.CISC; IV.RISC.
A arquitetura CISC é conhecida por possuir instruções complexas e multifuncionais. Entretanto, apresenta uma única desvantagem: não se permitem executar várias operações em um único comando.
C
Certo
E
Errado
Um usuário precisa instalar um microprocessador em uma placa mãe, cuja arquitetura se constitui de um pequeno conjunto de instruções simples que são executadas diretamente pelo hardware, sem a intervenção de microcódigo. Essas instruções são executadas em uma única microinstrução. Esse tipo de arquitetura é conhecido como:
A
CISC
B
RoAm
C
RISC
D
ADDR
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Destrave a preparação completa para sua aprovação. Com a Assinatura Ilimitada, você estuda com os melhores professores do Brasil e todos os recursos Gran.
Ano:
2023
Atualmente, a distinção de conjunto de instruções RISC e CISC está difusa. Entretanto, algumas características são fortemente associadas a um ou outro conjunto de instruções. Complete as lacunas associando a segunda coluna de acordo com a primeira, considerando as características históricas de computadores RISC e CISC:
Primeira coluna:
(1) CISC
(2) RISC
Segunda coluna:
(__) O caminho crítico de computadores ______ é maior, logo, a frequência máxima de operação é negativamente impactada.
(__) O desempenho de computadores ______ está fortemente ligado à sofisticação do compilador.
(__) Computadores ______ são os mais adequados para uso em dispositivos móveis.
(__) Em média, o pipeline é mais eficaz em computadores ______.
Assinale a alternativa que apresenta a correta associação entre as colunas:
A
1 - 2 - 1 - 2.
B
1 - 1 - 2 - 2.
C
1 - 2 - 2 - 1.
D
2 - 1 - 2 - 1.
E
1 - 2 - 1 - 1.
A arquitetura de processadores que possui instruções mais complexas e, por isso, pode implementar tarefas com menos instruções é denominada
A
RISC.
B
CISC.
C
ISO.
D
SSD.
E
SATA.
Ano:
2022
Banca:
Marinha do Brasil - MAR
Com relação aos Sistemas Operacionais, como é chamado o tipo de arquitetura de um processador que se caracteriza por possuir poucas instruções de máquina, sendo estas executadas diretamente pelo hardware?
A
Multiprogramação.
B
RISC.
C
Von Neumann.
D
CISC.
E
Havard.
Analise as afirmações a seguir acerca de características da arquitetura CISC:
I - Instruções complexas que demandam um número grande de ciclos para serem executadas.
II - Dezenas de modos de endereçamento.
III - Instruções de tamanhos variados.
Estão corretas as afirmações:
A
I e II, Apenas.
B
I e III, apenas.
C
II e III, apenas.
D
I, apenas.
E
I, II e III.
Leia a frase abaixo referente às duas grandes linhas de arquitetura de processadores.
"Enquanto o CISC possui um ______ conjunto de ______, o RISC possui um conjunto ______ de ______"
Assinale a alternativa que preencha correta e respectivamente as lacunas:
A
pequeno - instruções - grande - instruções
B
pequeno - processadores - grande - instruções
C
grande - instruções - pequeno - instruções
D
grande - instruções - pequeno - processadores
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