MAPA – Fundamentos e Arquitetura de Computadores – 51/2025

MAPA – ESOFT – FUNDAMENTOS E ARQUITETURA DE COMPUTADORES – 51/2025

Estudante,
Nesta atividade, você é convidado a verificar como a disciplina em questão pode contribuir na sua experiência e formação profissional. Por esse motivo, nesta atividade discursiva, você é instigado a pesquisar sobre conteúdos voltados para a sua área de formação. Com o auxílio dos professores e demais estudantes, o aluno deixa de apenas absorver conteúdos e passa a construir conhecimento. Abre-se, dessa forma, espaço para a pesquisa, a exposição de ideias, os debates e, principalmente, para o raciocínio criativo. Dessa forma, o aluno se transforma em um aliado na busca pelo conhecimento, uma vez que a faculdade o motiva na criação da construção da aprendizagem.

Agora, vejamos o contexto apresentado a seguir:

A hierarquia de memória é um conceito fundamental na Arquitetura e Organização de Computadores, essencial para entender como os sistemas computacionais gerenciam e acessam dados. Essa hierarquia é uma estrutura organizada de diferentes tipos de memória, cada uma com suas características específicas de velocidade, capacidade e custo. No topo desta hierarquia estão os registradores, seguidos pela memória cache, memória principal e, finalmente, os dispositivos de armazenamento secundário, como discos rígidos e SSDs. Os registradores são pequenas unidades de armazenamento de alta velocidade localizadas dentro da CPU (Unidade Central de Processamento) e desempenham um papel essencial no processamento de dados e execução de instruções. A memória cache, apesar de sua capacidade limitada, oferece velocidades de acesso rápidas, servindo como um armazenamento temporário para os dados mais acessados pelo processador. A memória RAM, com capacidade maior e velocidade mais baixa que a cache, é usada para armazenar dados e programas em uso ativo. Por fim, os dispositivos de armazenamento secundário, oferecem grandes capacidades de armazenamento a custos mais baixos, mas com velocidades de acesso significativamente menores. Este arranjo reflete um compromisso entre custo, capacidade e velocidade, buscando otimizar o desempenho geral do sistema ao manter os dados mais acessados nas memórias mais rápidas.

Diante do contexto, você deve enviar um ARQUIVO contendo as “respostas das questões” a seguir discriminadas. Para isso, consulte o livro da disciplina, aulas conceituais e faça pesquisas extras para completar as respostas. A seguir apresentamos algumas referências que podem ser consultadas.

a) Explique como a hierarquia de memória afeta o desempenho de um sistema computacional.

b) Quais são as estratégias utilizadas para otimizar o acesso aos dados dentro desta hierarquia?