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Questão de Arquitetura de Computadores — Memória — IDECAN 2025

Arquitetura de ComputadoresMemória
Código
qg523036
Banca
IDECAN
Órgão
IF-PA
Ano
2025
Nível
Superior
Cargo
Professor - Informática
Ao realizar um diagnóstico detalhado de desempenho lento em um laboratório de informática educacional, um professor percebeu que o acesso frequente à memória RAM estava causando atrasos consideráveis na execução dos programas. Considerando as estratégias disponíveis para melhorar o desempenho do sistema sem substituir diretamente a memória principal, a solução tecnicamente correta é:
  1. Asubstituir o barramento principal por um modelo com menor largura de banda para reduzir os conflitos de acesso.
  2. Bsubstituir os periféricos conectados ao barramento por dispositivos de entrada mais rápidos.
  3. Caumentar o tamanho da memória cache para reduzir o número de acessos diretos à memória RAM.
  4. Dreduzir a frequência de operação dos barramentos internos para aliviar a carga sobre a memória RAM.
  5. Etrocar a memória RAM por unidades de armazenamento secundário mais rápidas, como SSDs NVMe.
Revelar gabarito e comentário

GabaritoC — aumentar o tamanho da memória cache para reduzir o número de acessos diretos à memória RAM.

Comentário gerado por IA. É um apoio ao estudo, ancorado em fontes, mas pode conter imprecisões — confira sempre na fonte oficial (lei, súmula, edital e gabarito da banca). Encontrou um erro? Use “Reportar”.

Melhoria de desempenho sem substituir a RAM

Gabarito: letra C. A memória cache é uma memória de alta velocidade que armazena dados frequentemente acessados, reduzindo o número de acessos diretos à memória RAM (mais lenta). Aumentar o tamanho da cache aumenta a taxa de acerto (hit rate), diminuindo a latência média e melhorando o desempenho global do sistema.

A questão testa o conhecimento da hierarquia de memória: quanto mais próxima da CPU, mais rápida e menor a capacidade. A solução proposta deve atacar o gargalo (acessos lentos à RAM) sem trocar a RAM em si. Aumentar a cache é uma técnica clássica e eficaz.

Hierarquia de memória
  • 1Mais rápida (próximo à CPU)
    • Registradores
    • Cache L1/L2/L3
    • RAM
    • SSD
    • HDD (mais lento)
  • 2Gargalo: acesso lento à RAM
    • Solução sem trocar a RAM
      • Aumentar cache (maior hit rate)
      • Reduzir largura do barramento
      • Reduzir frequência do barramento
      • Trocar RAM por SSD (E/S lenta)
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Alternativa A — ❌ Incorreta

Substituir o barramento principal por um modelo com menor largura de banda reduziria a taxa de transferência de dados, agravando o gargalo, não o resolvendo. O correto seria aumentar a largura de banda para melhorar o fluxo de dados.

Alternativa B — ❌ Incorreta

Substituir periféricos por dispositivos de entrada mais rápidos não afeta o número de acessos à RAM. O problema é de processamento/memória, não de entrada de dados.

Alternativa C — ✅ Correta ⟵ GABARITO

A memória cache armazena cópias de blocos de dados da RAM mais usados. Aumentando seu tamanho, mais dados podem ser mantidos próximos à CPU, reduzindo a necessidade de buscar diretamente na RAM e, consequentemente, os atrasos.

Alternativa D — ❌ Incorreta

Reduzir a frequência dos barramentos internos diminuiria a velocidade de comunicação entre todos os componentes, piorando o desempenho geral.

Alternativa E — ❌ Incorreta

SSDs NVMe são armazenamento secundário (não volátil), com velocidades muito superiores aos HDDs, mas ainda ordens de magnitude mais lentas que a RAM. Além disso, a RAM é endereçada diretamente pela CPU; substituí-la por SSD exigiria mudanças profundas na arquitetura e no sistema operacional, e o acesso seria via barramento de E/S, muito mais lento. A alternativa confunde os papéis das memórias primária e secundária.

PEGA ESSA DICA!

Lembre-se da hierarquia de memória: registradores > cache L1/L2/L3 > RAM > SSD > HDD. Sempre que o problema for acesso lento à RAM, a primeira solução (sem trocar a RAM) é otimizar a cache (tamanho, associatividade, política de substituição).

Gabarito: letra C.

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