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“É semelhante ao uso de uma linha de montagem numa planta industrial. Uma linha de montagem tira a vantagem do fato de que um produto passa por vários estágios da produção. Ao implantar o processo de produção em uma linha de montagem, produtos em vários estágios podem ser trabalhados simultaneamente. Para aplicar este conceito à execução da instrução, precisamos reconhecer o fato de que uma instrução possui vários estágios.” Estamos falando de uma melhoria organizacional presente em processadores, denominada:
Gabarito comentado
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Alternativa correta: C - Pipeline
Vamos entender por que a alternativa correta é Pipeline e por que as outras opções estão incorretas.
O enunciado da questão compara a execução de instruções em um processador ao funcionamento de uma linha de montagem numa planta industrial. Esse conceito é crucial para entender o que é Pipeline. Na linha de montagem, várias etapas do processo de produção ocorrem simultaneamente, cada uma em um estágio diferente. Da mesma forma, no Pipeline dos processadores, uma instrução passa por múltiplos estágios (como busca, decodificação, execução, etc.) e várias instruções podem estar em diferentes estágios ao mesmo tempo. Isso aumenta a eficiência do processador.
Pipeline, portanto, se refere a essa técnica de dividir a execução de instruções em múltiplos estágios, permitindo que várias instruções sejam processadas simultaneamente em diferentes fases.
Agora, vamos analisar por que as outras alternativas não se encaixam no conceito descrito:
A - Superescalaridade: Embora também seja uma técnica para aumentar a performance dos processadores, a superescalaridade permite que múltiplas instruções sejam emitidas simultaneamente para diferentes unidades de execução. Não se trata da divisão da execução de uma instrução em estágios diferentes, mas sim da execução simultânea de múltiplas instruções.
B - SIMD (Single Instruction, Multiple Data): SIMD é uma técnica usada em computação paralela, onde uma única instrução é aplicada a múltiplos dados simultaneamente. É comum em operações de vetor, mas não tem relação direta com a divisão de instruções em estágios como no conceito de Pipeline.
D - Execução fora-de-ordem: Nesta técnica, as instruções são executadas na ordem em que seus operandos estão disponíveis, não necessariamente na ordem em que foram emitidas. Isso melhora a eficiência ao evitar esperas desnecessárias, mas não se baseia na ideia de dividir uma instrução em múltiplos estágios simultâneos como o Pipeline.
E - NUMA (Non-Uniform Memory Access): NUMA é uma arquitetura de memória usada em sistemas multiprocessadores, onde o tempo de acesso à memória depende da localização da memória em relação ao processador. Novamente, não está relacionado ao conceito de dividir a execução de uma instrução em várias etapas.
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