As 25 principais perguntas e respostas da entrevista sobre arquitetura de computador

top 25 computer architecture interview questions

Lista das perguntas e respostas mais frequentes da entrevista de arquitetura de computador para ajudá-lo a se preparar para a próxima entrevista:

Você é um aspirante se preparando para uma entrevista de Arquitetura de Computadores? Você aspira brilhar neste campo e se tornar um especialista? Você está planejando dominar suas habilidades em Arquitetura de Computadores? Não se preocupe, pois você está no lugar certo agora!

A arquitetura de computadores ganhou uma enorme importância nesta era digital. A implementação, funcionalidade e organização de qualquer sistema de computador são explicadas em detalhes com muitos conjuntos de regras e métodos.

Por ser feito através da implementação chave da Arquitetura de Computadores, é considerado como uma das principais disciplinas que os alunos devem aprender em Engenharia de Computação.

A definição única de cada arquitetura define os recursos do computador e modelos de programação relacionados a ele. No entanto, não define a implementação.

Se você está procurando um emprego em Arquitetura de Computadores, deve ser bem versado nas perguntas da entrevista sobre arquitetura de computadores. A pergunta da entrevista varia com os diferentes perfis de trabalho. Aqui estão algumas perguntas que o ajudarão a se preparar para a entrevista e a aprová-la com louvor.

O que você aprenderá:

• Lista das principais perguntas da entrevista sobre arquitetura de computador
  • Perguntas básicas para entrevista
  • Questões Técnicas
• Conclusão
  • Leitura recomendada

Lista das principais perguntas da entrevista sobre arquitetura de computador

Perguntas básicas para entrevista

P # 1) O que você entende pelo termo Arquitetura de Computadores?

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Responda: Arquitetura de computador é a especificação detalhada sobre como um conjunto de padrões relacionados a hardware e software interagem entre si para criar um sistema de computador ou uma plataforma.

Resumidamente, refere-se à concepção de um sistema informático e à sua compatibilidade com as tecnologias. É como a arte de determinar o que o usuário, a tecnologia e o sistema precisam e, em seguida, criar padrões e designs lógicos com base nas necessidades acima.

P # 2) A arquitetura do computador é diferente de uma organização de computador?

Responda:

Q # 3) Você conhece os componentes básicos usados ​​por um microprocessador? Explicar.

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Responda:

O microprocessador normalmente usa três componentes básicos:

• As linhas de endereço são um dos principais elementos de um microprocessador, pois são importantes para se referir ao endereço correto de um único bloco.
• As linhas de dados são os elementos que mantêm os principais critérios de transferência de dados para um microprocessador.
• O destino dos dados de processamento vem após a conclusão do endereçamento e da transferência de dados. Os chips IC são vitais para o processamento de dados em um microchip.

P # 4) Quais são as várias interrupções em um sistema de microprocessador?

Responda:

Existem três tipos de interrupções:

• Interrupções externas que vêm de dispositivos externos de entrada / saída.
• Interrupções internas são o resultado de qualquer exceção causada pelo próprio programa.
• Interrupções de software ocorrem apenas durante a execução de uma instrução. O principal objetivo de tais interrupções é mudar os modos do usuário para o supervisor.

P # 5) Quais são os componentes comuns de um microprocessador?

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Responda: Unidades de controle, unidades de E / S, Cache, ALU e Registradores são alguns dos componentes comuns de um microprocessador.

Questões Técnicas

P # 6) O que você sabe sobre o MESI?

Responda: MESI é um dos protocolos de coerência de cache extremamente populares com base em Invalidate que oferece suporte a caches write-back. Como foi desenvolvido na Universidade de Illinois em Urbana-Champaign, também é chamado de protocolo de Illinois.

Inicialmente, o cache de gravação que causou a perda de largura de banda enorme foi usado. O cache de write-back tornou-se popular à medida que gerenciam de maneira eficiente e adequada a largura de banda do sistema. O protocolo MESI mantém um estágio denominado estágio sujo que indica ao sistema que os dados neste cache são diferentes dos dados armazenados no cache da memória principal.

P # 7) Você conhece o Pipelining?

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Responda: O pipelining é uma das técnicas mais populares usadas por um microprocessador avançado, usado principalmente quando várias instruções entram no sistema. Ele acumula instruções do processador por meio de um pipeline e permite o armazenamento e a execução de instruções em um processo ordenado.

O processo é dividido em etapas e cada uma delas é conectada em uma estrutura semelhante a um tubo. É usado onde várias instruções são sobrepostas durante a execução.

Como em uma empresa de fabricação de automóveis, cada configuração de enormes linhas de montagem e braços robóticos executam certas tarefas. Após a conclusão de uma tarefa, o carro avança para o próximo braço.

Q # 8) O que você sabe sobre Coerência de Cache?

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Responda: A consistência ou regularidade dos dados armazenados na memória cache é chamada de coerência de cache. É fundamental que os sistemas de memória compartilhada distribuída (DSM) ou multiprocessadores mantenham a consistência do cache e da memória.

O gerenciamento de cache é estruturado para garantir que os dados não sejam perdidos ou sobrescritos. Você pode usar diferentes técnicas para manter a coerência do cache, e isso inclui snarfing, snooping e coerência baseada em diretório.

Um sistema DSM usa um protocolo de coerência imitando essas técnicas para manter a consistência e é essencial para as operações do sistema. A coerência do cache requer duas coisas, ou seja, propagação de gravação e serialização da transação.

Em qualquer cache, as alterações nos dados devem ser disseminadas para outras cópias dessa linha de cache nos caches pares. Isso é o que a propagação de gravação faz. O trabalho da serialização da transação é garantir que tudo o que for lido ou gravado em um único local da memória seja visto por todos os processadores na mesma ordem.

P # 9) Conte-nos sobre a falha do Cache.

Responda: Às vezes, há uma tentativa fracassada de gravar ou ler uma parte dos dados no cache. Esta falha resulta em maior latência na memória principal. Existem três tipos de perda de cache, ou seja, falha de memória fria ou obrigatória, capacidade e falha de conflito.

O erro frio ou obrigatório começa com um cache vazio e é a referência principal para um bloco de memória. Você pode se referir a ele como um hotel vazio onde o primeiro hóspede ainda não chegou. Uma perda de capacidade ocorre quando o cache não tem espaço suficiente para armazenar todos os blocos que você deseja usar. É como um hotel onde você quer ficar mas não tem vaga.

A perda de conflito ocorre quando o mesmo local recebe dois blocos, mas não tem espaço suficiente para ambos. Em um exemplo fácil, é como se você devesse ficar no terceiro andar de um hotel, mas todos os quartos do andar estão ocupados e não há espaço para você.

P # 10) O que você sabe sobre memória virtual?

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Responda: Seu computador usa memória para carregar o sistema operacional e executar os programas e a quantidade de memória real, ou seja, RAM, é finita. Portanto, há chances de você ficar sem memória, especialmente quando você está executando muitos programas ao mesmo tempo.

É aí que a memória virtual se torna útil. Ele aumenta a memória disponível em seu computador, ampliando o 'espaço de endereço', ou seja, lugares na memória onde você pode armazenar dados. Ele usa o espaço do disco rígido para alocar memória adicional.

No entanto, o disco rígido é mais lento quando comparado à RAM, portanto, você deve mapear os dados armazenados na memória virtual de volta para a memória real a ser usada. A memória virtual permite que seu computador execute mais programas do que pode.

Q # 11) Quais são os 5 estágios do pipeline DLX?

Responda: DLX é uma arquitetura de processador RISC. Foi projetado por David A. Patterson e John L. Hennessy. Sua arquitetura foi escolhida com base nas observações das primitivas mais utilizadas nos programas.

Seus 5 estágios incluem:

• CPU Operand Storage
• Operandos explícitos
• Operação
• Localização
• Tipo e tamanho dos operandos

Q # 12) Conte-nos sobre máquinas superescalares e máquinas VLIW.

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Respostas: Processador superescalar é uma CPU que implementa paralelismo em nível de instrução em um único processador. Ele pode executar mais de uma instrução durante um ciclo de clock. Ele simultaneamente despacha várias instruções para diferentes unidades de execução no processador.

Assim, permite que seja possível mais rendimento em comparação com outros em uma determinada taxa de clock.

VLIW ou Very Long Instruction Word refere-se a uma arquitetura de CPU projetada para tirar vantagem do ILP ou do paralelismo de nível de instrução, mas com complexidades mínimas de hardware. A abordagem VLIW executa a operação em paralelo, que é baseada em uma programação fixa que é determinada quando os programas são compilados.

P # 13) O que é Previsão de Filial e como ela pode controlar os perigos?

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Responda: Em uma unidade de processamento de informações que processa um pipeline, um dispositivo de controle de predição de ramal gera um endereço para predição de ramal. Este endereço é usado para verificar as instruções que estão sendo executadas especulativamente.

O dispositivo tem uma primeira unidade de armazenamento de endereço de retorno que armazena o endereço de retorno para previsão. Então, há uma unidade de armazenamento para o segundo endereço de retorno que armazena um endereço de retorno que é gerado com base no resultado de uma execução da instrução de chamada.

Também há uma unidade de armazenamento para um endereço de previsão de ramificação que envia um endereço de retorno de previsão armazenado como um endereço de previsão de ramificação e armazena os endereços de previsão de ramificação que são enviados.

Quando o endereço de retorno é gerado após a execução de uma instrução de ramificação que difere do endereço de previsão de ramificação, então o conteúdo que é armazenado na unidade de armazenamento para o segundo endereço de retorno é duplicado para a unidade de armazenamento para o primeiro endereço de retorno.

P # 14) Você pode calcular o número de conjuntos fornecidos com seu tamanho e forma em um cache?

Respostas: Na hierarquia de armazenamento primário, um cache carrega as linhas de cache coletadas em conjuntos. O cache pode ser chamado de associativo k-way se cada conjunto contiver k linhas. Uma solicitação de dados possui um endereço que especifica a posição dos dados solicitados.

Você pode colocar apenas um dado de linha de cache do tamanho do bloco do nível inferior em um conjunto. Seu endereço decide o conjunto em que pode ser colocado. O mapeamento entre os conjuntos e endereços deve ter uma implementação rápida e fácil. Para uma implementação rápida, apenas uma parte do endereço escolhe o conjunto.

Depois disso, um endereço de solicitação é separado em três fragmentos, conforme mostrado abaixo:

• Uma posição específica dentro de uma linha de cache é identificada por uma parte deslocada.
• O conjunto que contém os dados solicitados é identificado por uma parte do conjunto.
• Deve haver uma parte da tag salva junto com seus dados em cada linha do cache para distinguir os diferentes endereços que podem ser colocados no conjunto.

Q # 15) Como você encontra um bloco em um cache?

Responda: A tag do bloco é registrada por cada lugar no cache junto com seus dados. O lugar no cache pode estar desocupado, então geralmente mantém um bit válido.

Assim, para encontrar o bloco no cache:

• Determine o local ou conjunto de locais usados ​​no índice do endereço do bloco.
• Verifique se um bit válido está definido para cada local e compare a etiqueta com aquele bloco de endereço paralelamente para todos os locais em um conjunto.

Q # 16) O que é um modo de endereçamento?

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Responda: Nos designs de unidade de processamento mais central, há uma característica da arquitetura do conjunto de instruções chamada modos de endereçamento.

Os diversos modos de endereçamento são explicados em uma determinada arquitetura de conjunto de instruções e esses modos definem como as instruções de ML na arquitetura dada reconhecem os operandos de cada instrução.

Os modos de endereçamento especificam a maneira de calcular o endereço de memória efetivo de um operando com o uso da informação mantida em registradores e / e constantes mantidas em uma instrução ML ou em outro lugar.

Q # 17) Conte-nos sobre o aliasing.

Responda: Aliasing, no mundo da computação, descreve uma circunstância em que você pode acessar a localização dos dados na memória por meio de nomes simbólicos separados no programa. Portanto, ao alterar os dados por meio de um nome, você pode modificar implicitamente os valores correlacionados a cada nome com alias.

Isso é algo que o programador pode não ter previsto. Conseqüentemente, os programas tornam-se difíceis de otimizar, compreender e analisar.

P # 18) Qual é a diferença entre interrupções de software e hardware?

Responda:

Q # 19) Você deseja fazer outras tarefas, mas a CPU está ocupada. Sugira uma solução.

Responda: Vou criar uma interrupção não mascarável e, em seguida, dar a instrução de salto para a sub-rotina essencial.

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Q # 20) O que você sabe sobre travas? Quais são os vários tipos de travas?

Responda: Latch, também conhecido como multivibrador biestável devido aos seus dois estados estáveis ​​de ativo alto e ativo baixo, é um tipo de circuito lógico. Por meio de uma linha de feedback, ele mantém os dados, agindo assim como um dispositivo de armazenamento.

Enquanto o aparelho permanecer ativo, a trava pode armazenar 1 bit de dados. A trava pode alterar instantaneamente os dados armazenados, uma vez que a habilitação seja declarada.

Tipos de travas:

• SR ou set / reset latch, o aparelho assíncrono, funciona independentemente para controlar os sinais. Isso é feito dependendo do set-state e da entrada de reset.
• Gates SR Latch é o latch que carrega a terceira entrada. Esta entrada deve estar ativa para que as entradas definir / redefinir funcionem.
• A trava D ou a trava de dados remove a chance de condições indesejáveis ​​de entrada.
• A trava D fechada foi projetada fazendo algumas alterações na trava SR fechada. A alteração feita é que a entrada de reset deve ser alterada para o conjunto do inversor.
• A trava JK é semelhante à trava RS. É composto por duas entradas, ou seja, J e K. Quando as entradas da trava JK são altas, a saída é obrigada a alternar.
• A trava T é formada quando as entradas da trava JK estão em curto. A trava T alterna a saída quando a entrada da trava é alta.

P # 21) Conte-nos algo sobre flip-flops.

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Responda: Assim como a trava, um flip-flop é um circuito eletrônico. Ele carrega dois estados estáveis ​​que podem armazenar dados binários. Ao aplicar várias entradas, você pode alterar os dados armazenados. Como as travas, é o bloco de construção de sistemas eletrônicos e digitais de computadores, em comunicação e muitos outros sistemas.

Q # 22) Explique as diferenças entre travas e flip-flops.

Responda:

P # 23) O que você sabe sobre o sistema operacional em tempo real?

Responda: Também conhecido como sistema de processamento de dados, o sistema operacional em tempo real requer um intervalo de tempo extremamente pequeno para processar e responder às entradas. O tempo que leva para responder e exibir as informações atualizadas necessárias é chamado de tempo de resposta.

Usamos o tempo real quando os requisitos de tempo para operar um processador ou para o fluxo de dados são rígidos. Em um aplicativo dedicado, podemos usar o sistema de tempo real como um dispositivo de controle. Este sistema deve ter restrições de tempo definitivas e fixas, do contrário será sentido.

P # 24) Diferença entre cache write-back e write-through.

Responda:

P # 25) Por que devemos contratá-lo?

Responda: Na resposta a esta pergunta, diga a eles o quanto você é dedicado ao seu trabalho. Fale sobre como você aprendeu coisas novas durante sua carreira e como você aprendeu com seus erros. Dê um exemplo em que você se saiu excepcionalmente bem.

Dê a eles uma foto do tipo de funcionário que estão procurando.

Conclusão

Estas são algumas das perguntas mais populares da entrevista de Arquitetura de Computadores. Estar preparado com as perguntas mais frequentes aumentará suas chances de concluir a entrevista.

Seu conhecimento do assunto não só o ajudará a ter confiança em sua entrevista, mas também a acertar com as respostas exatas.

Esperamos que esta lista de Perguntas da Entrevista sobre Arquitetura de Computadores tenha sido útil para você !!

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