Questão 702910

• Banca: AOCP
• Órgão: BRDE
• Ano: 2012
• Provas: AOCP - 2012 - BRDE - Analista de Sistemas - Administrador de Banco de Dados
• Disciplina: Arquitetura de Computadores
• Assuntos: Arquitetura de processadores: RISC, CISC, WISC e Microprocessadores.; Pipeline

Sobre Pipeline, analise as assertivas e assinale a alternativa que aponta as corretas.

I. A técnica de pipelining pode ser empregada em sistemas com um ou mais processadores, em diversos níveis, e tem sido a técnica de paralelismo mais utilizada para maior desempenho dos sistemas de computadores.

II. O conceito de processamento pipeline se assemelha muito a uma linha de montagem, onde uma tarefa é dividida em um sequência de sub tarefas, executadas em diferentes estágios, dentro da linha de produção.

III. O conceito de processamento pipeline só pode ser implementado dentro da arquitetura de processadores RISC.

IV. Nos sistemas operacionais antigos, o pipeline era bastante complicado, já que os programadores deveriam possuir conhecimento de hardware e programar em painéis através de fios.

• A. Apenas I e II.
• B. Apenas I, II e III.
• C. Apenas I, III e IV.
• D. Apenas II, III e IV.
• E. I, II, III e IV.

Gabarito: A

Comentários

• Só lembrando que a maioria dos processadores CISC de hoje (e.g. Família Pentium) é na verdade um núcleo RISC microprogramado
• Muito cuidado com a assertiva número III, pois o pipeline poderá sim ser utilizado em processadores de arquitetura CISC, no entanto o seu uso é MODERADO! Portanto não restaria outra alternativa. 
• Olá Max, sua colocação sobre uso moderado da arquitetura RISC nos processadores CISC não está correta.
  
  Os últimos( creio que desde a linha  Pentium ) processadores Intel possuem um núcleo de execução RISC, ou características definidas para um componente RISC, portanto nada moderado, e sim necessária para sobrevivência. Quando você tem um só fornecedor, ele dá as cartas, quando aparecem mais fornecedores, o mundo evolui.
  I. A técnica de pipelining pode ser empregada em sistemas com um ou mais processadores, em diversos níveis, e tem sido a técnica de paralelismo mais utilizada para maior desempenho dos sistemas de computadores. >> Correto, a técnica de pipelining é básicamente aplicada no núcleo do processador, e consiste em paralelizar o processo de execução das intruções.
  II. O conceito de processamento pipeline se assemelha muito a uma linha de montagem, onde uma tarefa é dividida em um sequência de sub tarefas, executadas em diferentes estágios, dentro da linha de produção. >>>Correto, se você pode tem o processo bem separado em fases independentes, pode  alocar mais recursos para atender, se a linha for serial, o gargalo estará no mais lento ( é um trabalho de administrador resolver isto no mundo humano ), na computação, fazemos pipelining, especialização, processamento paralelo ..
  
• III. O conceito de processamento pipeline só pode ser implementado dentro da arquitetura de processadores RISC. >>> Não é verdade, a técnica consiste no uso de especialista ao invés do uso de generalistas pelo CISC ) - quando o CISC decidiu pela estratégia de compatibilidade com o LEGADO existente, fez um processador Óbviamente mais lento, afinal compatibilidade tem preço; veja como a humanidade só progride com  os erros, quando decidiram pelo LEGADO, faltou senso crítico(talvés aos projetistas), porque  adotaram as técnicas anteriores, nos processadores a serem lançados, ou seja evoluçao só na força bruta ( aumento do clock, aumenta a velocidade ) rss.., o Legado, eram os aplicativos disponibilizados no mercado e uma ruptura, exigiriam novos aplicativos, e te-los demora..
  O erro, só foi percebido, porque surgiram máquinas de uso específico ( as WORKSTATION ), maquinas que nasceram com a obrigação de ser serem rápidas, ainda que para poucos aplicativos, o foco não era o público geral, mas a ESPECIALIZADA,  e estas só queriam alguns aplicativos, mas tinha que ser velozes, surgiram as maquinas RISC; enquanto os processadores CISC, definiam praticamente um MACRO CODIGO de tão complexas, os RISCs decidirarm pela especialização; mas a técnica só não foi usada para uso nos CISC, por decisão estratégica de mercado; bastou a adoção de um núcleo CISC e uma camada que convertia codigo legado em  novo, e nasceu PENTIUM,rss.
  
  IV. Nos sistemas operacionais antigos, o pipeline era bastante complicado, já que os programadores deveriam possuir conhecimento de hardware e programar em painéis através de fios. >>>ERRADO, sempre foi muito controverso que boas aplicações exigiam conhecimentos de hw, o que é necessário é conhecer a razão de ser de cada instrução, algum conhecimento de hw ajuda, mas o que ajuda mesmo é conseguir abstrair o funcionamento de um computador.
  Como mencionei o Pipelining é uma técnica que pode ser aplicada num computador, num supermercado, numa linha de montagem e não tem muito a ver com programar com fios, rss...
• Só acrescentando:
  PIPELINE ou Paralelismo. Existem duas formas de PARALELISMO: 
  • Paralelismo no nível de instrução:o paralelismo é explorado dentro de instruções individuais para obter da máquina mais instruções por segundos.
  • Paralelismo no nível de processador: várias CPUs trabalham juntas no mesmo problema

• Só não entendi como o pipeline funciona na cisc. Alguém pode falar um pouco melhor sobre isso?

• Gabarito A

  A segmentação de instruções (em inglês, pipeline) é uma técnica hardware que permite que a CPU realize a busca de uma ou mais instruções além da próxima a ser executada. Estas instruções são colocadas em uma fila de memória dentro do processador (CPU) onde aguardam o momento de serem executadas: assim que uma instrução termina o primeiro estágio e parte para o segundo, a próxima instrução já ocupa o primeiro estágio.

  Em resumo, é o processo pelo qual uma instrução de processamento é subdividido em etapas, uma vez que cada uma destas etapas é executada por uma porção especializada da CPU, podendo colocar mais de uma instrução em execução simultânea. Isto traz um uso mais racional da capacidade computacional com ganho substancial de velocidade. Entre os problemas enfrentados estão a dependência de instruções anteriores e desvios que dificultam o processo, bem como a diferença de complexidade de instruções que fazem com que as mesmas possam levar um tempo variável para execução.

  A técnica de segmentação de instruções é utilizada para acelerar a velocidade de operação da CPU, uma vez que a próxima instrução a ser executada está normalmente armazenada nos registradores da CPU e não precisa ser buscada da memória principal que é muito mais lenta.

  
  

  
  

  "Retroceder Nunca Render-se Jamais !"

  Força e Fé !

  Fortuna Audaces Sequitur !

• O Pipeline pode sim ser implementado no CISC. Mas ele é "característica marcante" do RISC.