Estácio de Sá Arquitetura de Computadores 2023 Tema 5 Processamento em Paralelo

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Estácio de Sá 
Arquitetura de computadores 2023 
Tema 5 Processamento em Paralelo 
 
1) A Taxonomia de Flynn é uma classificação para arquiteturas de computadores proposta por 
Michael J. Flynn em 1966. Essa taxonomia é usada para categorizar os sistemas de computação 
com base no número de instruções e dados que podem ser processados simultaneamente. 
Qual das seguintes categorias da taxonomia de Flynn é considerada principalmente teórica, com 
pouca ou nenhuma implementação prática? 
 
Resposta: C) MISD. 
 
2) O Hyper-Threading continua sendo uma tecnologia significativa na linha de processadores da 
Intel e é uma das muitas abordagens usadas para melhorar o desempenho paralelo dos 
computadores modernos. 
O que a tecnologia Hyper-Threading (HT) da Intel faz? 
 
Resposta: C) Cria dois processadores virtuais a partir de um único físico. 
 
3) Processadores superescalares são microprocessadores que implementam um tipo de 
paralelismo a nível de instrução (ILP - Instruction Level Parallelism) dentro de um único 
processador. Em outras palavras, eles têm a capacidade de executar mais de uma instrução 
durante um único ciclo de clock. 
Qual das seguintes opções é uma característica dos processadores superescalares? 
 
Resposta: D) Execução de instruções de forma independente e possivelmente fora de ordem. 
 
4) Em relação à classificação das arquiteturas paralelas definida como Taxonomia de Flynn, em 
uma delas é tratada a execução síncrona de instrução para todos os dados, correspondendo ao 
caso das arquiteturas vetoriais. A afirmação acima está relacionada a qual das classes definidas 
por Flynn? 
 
Resposta: A) SIMD 
 
5) Analise as seguintes definições de pipeline de instruções simples, superescalar e 
multithreading simultâneo: 
 
I. Pipeline de instruções simples: instruções individuais que são executadas através de 
um pipeline de estágios, de maneira que, enquanto uma instrução está sendo executada 
em um estágio, outra instrução está sendo executada em outro estágio do pipeline. 
II. Superescalar: um pipeline é construído por meio da replicação de recursos de 
execução, o que permite a execução paralela de instruções em pipelines paralelos. 
III. Multithreading simultâneo (SMT): bancos de registros são replicados para que 
múltiplas threads possam compartilhar o uso dos recursos de pipelines. 
 
Assinale a alternativa que indica qual ou quais das afirmações acima estão corretas: 
 
Resposta: C) Apenas as afirmações I e II. 
 
6) Ao analisar uma arquitetura de processadores superescalares, podemos citar algumas das 
suas principais características: 
 
I - Possibilita a execução de instruções em pipelines paralelos. 
II - Pipelines paralelos são possíveis replicando unidades funcionais. 
III - Utilizam uma combinação de otimização de compiladores e técnicas de hardware 
para aumentar o nível de paralelismo. 
 
Assinale a alternativa que indica qual ou quais das afirmações acima estão corretas: 
 
Resposta: E) As afirmações I, II e III. 
 
7) Quando comparado a uma arquitetura superescalar, podemos considerar como vantagens 
para uma arquitetura superpipeline as seguintes características: 
 
I - A quebra de um estágio em estágios menores demandando uma quantidade de tempo 
menor para serem executados. Consequentemente, um período menor resultará em 
uma frequência maior. 
II - Utilizam uma combinação de otimização de compiladores e técnicas de hardware 
para aumentar o nível de paralelismo. 
III - Visa reduzir o tempo de execução de um programa. 
 
Assinale a alternativa que indica qual ou quais das afirmações acima estão corretas: 
 
Resposta: C) Apenas as afirmações I e III. 
 
8) A memória cache é um tipo de memória de armazenamento temporário de alta velocidade 
utilizada por processadores de computador para armazenar rapidamente dados e instruções que 
são frequentemente requisitados ou que foram recentemente utilizados. Isso é feito para 
acelerar o processo de recuperação de dados, pois buscar dados na memória cache é muito mais 
rápido do que recuperá-los da memória principal (RAM). 
Qual das seguintes afirmações sobre a memória cache L1 é verdadeira? 
 
Resposta: B) É a cache com menor capacidade, mas a mais rápida. 
 
9) De acordo com a classificação de Flynn, assinale a alternativa correta: 
 
Resposta: A) Computadores de fluxo múltiplo de instruções, fluxo múltiplo de dados – MIMD 
 
10) O SMP é usado em muitos tipos de sistemas, desde servidores e centros de dados até 
desktops de alto desempenho e hardware de supercomputação. Embora a computação paralela 
e distribuída tenha introduzido novas arquiteturas e abordagens, o SMP permanece um conceito 
fundamental na ciência da computação e na engenharia de sistemas. 
O que caracteriza principalmente um sistema SMP (Symmetric Multiprocessing)? 
 
Resposta: D) Todos os processadores desempenham as mesmas funções. 
 
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