Questão de Arquitetura de Computadores — Arquitetura de processadores: RISC, CISC, WISC e Microprocessadores. — FGV 2024
Arquitetura de Computadores›Arquitetura de processadores: RISC, CISC, WISC e Microprocessadores.
Código
fg086402
Banca
FGV
Órgão
INPE
Ano
2024
Nível
Superior
Cargo
Tecnologista Pleno I - Processamento de Alto Desempenho – PAD (HPC)
Assinale a opção que indica a arquitetura que possibilita ao processador executar mais de uma instrução por ciclo de máquina.
AVetorial.
BEscalar.
CSuperescalar.
DPipeline.
ESuperpipeline.
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GabaritoC — Superescalar.
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Arquitetura superescalar
Gabarito: letra C (Superescalar). A arquitetura superescalar é a que permite ao processador executar mais de uma instrução por ciclo de máquina, utilizando múltiplas unidades funcionais para emitir e executar várias instruções simultaneamente. Essa é a característica central que a distingue das demais opções.
A banca testa a compreensão dos diferentes níveis de paralelismo em processadores. Enquanto o pipeline aumenta o throughput ao dividir a execução em estágios, ele ainda emite uma instrução por ciclo. Já o superescalar, como evolução, permite a emissão e execução de múltiplas instruções no mesmo ciclo.
Alternativa A — ❌ Incorreta
A arquitetura vetorial é especializada em operações sobre vetores de dados, mas não necessariamente executa múltiplas instruções distintas por ciclo; seu paralelismo está na aplicação de uma mesma instrução a múltiplos elementos de dados.
Alternativa B — ❌ Incorreta
A arquitetura escalar executa exatamente uma instrução por ciclo de máquina. É o modelo base, sem paralelismo interno significativo.
Alternativa C — ✅ Correta ⟵ GABARITO
Na arquitetura superescalar, o processador possui múltiplas unidades funcionais (por exemplo, várias ULA, múltiplos caminhos de dados) e lógica de emissão que permite iniciar e completar mais de uma instrução por ciclo de máquina, desde que não haja dependências de dados.
Alternativa D — ❌ Incorreta
O pipeline permite que diferentes estágios de instruções distintas sejam executados simultaneamente (paralelismo temporal), mas a emissão de uma instrução inteira ainda ocorre a cada ciclo. O pipeline não executa múltiplas instruções completas no mesmo ciclo; ele apenas sobrepõe a execução de instruções consecutivas.
Alternativa E — ❌ Incorreta
O superpipeline é uma variação do pipeline com estágios mais numerosos e mais finos, aumentando a frequência potencial, mas ainda executa uma instrução por ciclo (IPC = 1). A diferença para o superescalar é que este último consegue IPC > 1.
NÃO CAIA NESSA!
O candidato pode confundir pipeline com superescalar. No pipeline, as instruções são executadas de forma sobreposta, mas ainda uma por ciclo; no superescalar, são executadas múltiplas instruções simultaneamente no mesmo ciclo. A banca aposta que o aluno marque “Pipeline” por associar a ideia de paralelismo.