O que é a arquitetura Von Neumann? 

Gabarito: C

A arquitetura Von Neumann, nomeada em homenagem ao matemático e físico John Von Neumann, é um design de arquitetura de computador que descreve um sistema onde a memória do computador armazena tanto os dados quanto os programas que os manipulam. Isso implica que o computador pode ser reprogramado sem a necessidade de alterar fisicamente os circuitos de hardware. A abordagem de armazenamento compartilhado da Von Neumann permite a execução de programas armazenados, um conceito que é fundamental para os computadores modernos.

Essencialmente, a arquitetura Von Neumann destaca-se por sua capacidade de usar um mesmo sistema de memória para armazenar instruções e dados, facilitando a programação e o funcionamento dos computadores. Isso contrasta com a arquitetura anterior, conhecida como arquitetura de Harvard, onde os espaços de armazenamento para dados e programas eram separados. A versatilidade introduzida pela arquitetura de Von Neumann é crucial para a flexibilidade que esperamos dos computadores atuais.

As outras alternativas abordam conceitos distintos e não relacionados com a arquitetura de computadores descrita na alternativa C:

• A - Se refere a processadores multi-core, uma característica de hardware moderna.
• B - Trata de técnicas de compressão de dados, utilizadas em redes.
• D - Faz referência a sistemas operacionais, que são softwares que gerenciam recursos de hardware.
• E - Relaciona-se com métodos de segurança em comunicações de rede.

A compreensão da arquitetura Von Neumann é fundamental para entender como os computadores são estruturados e funcionam, permitindo o desenvolvimento de programas e sistemas operacionais eficientes.

A arquitetura de Harvard é um tipo de design de computador que utiliza barramentos físicos separados e independentes para o armazenamento e a transmissão de instruções (programas) e dados.

Essa abordagem contrasta com a arquitetura von Neumann, onde um único barramento é compartilhado para instruções e dados.

Fonte: ChatGPT

resposta letra C

Arquitetura Von Neumann ("simplicidade")

possibilidade dos dados serem executados e armazenados de maneira uniforme (o sistema deve conseguir realizar todo o seu processo de cálculos harmonicamente por meio do envio e recebimento de dados e instruções)

Elementos da Arquitetura de Von Neumann

a) Unidade Central de Processamento (CPU)

. Unidade Lógica e Aritmética (ULA): é o segmento que realiza as operações matemáticas da CPU, como uma calculadora embutida nesse componente

. Unidade de Controle: a unidade de controle tem como missão garantir que todos os processos sejam executados corretamente e de maneira organizada

. Registradores: são uma “memória de baixo nível” para armazenar dados intermediários muito específicos da CPU

b) Memória

c) Dispositivos de input e output

d) Barramento

Como funciona? 

Com partes relativamente simples, a Arquitetura de von Neumann foi criada para seguir um caminho lógico

Após o computador ser ligado, a unidade de controle na CPU busca instruções da RAM já decodificadas, sendo enviadas e inseridas em um registrador.

A unidade de controle continua puxando todo o conjunto de instruções necessárias para que uma tarefa seja executada, armazenando-as em outros registradores. Quando isso acontece, a ULA começa a realizar todos os cálculos matemáticos dos dados presentes nos registradores.

Conforme as respostas matemáticas são criadas, esses dados prontos voltam a ser armazenados em outros registradores, então a unidade de controle entende que é hora de realizar o próximo ciclo de execuções e recomeçar o processo.

Pontos positivos da Arquitetura de von Neumann:

. design simples

. facilidades

. vários formatos de peças

. armazenamento de dados: (talvez sua maior característica) - fez com que os computadores pudessem armazenar dados de maneira temporária e permanente

Pontos negativos:

. Gargalo de von Neumann: problema clássico da computação, a taxa de transferência do sistema (barramento) é limitada pela demora no recebimento de dados do processador pela RAM

. Processamento sequencial

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GAB C