Os processadores ARM e x86 são duas arquiteturas de processadores distintas, usadas em diferentes tipos de dispositivos. Aqui estão algumas diferenças entre eles:
- Arquitetura: Os processadores ARM (Advanced RISC Machines) são baseados em uma arquitetura RISC (Reduced Instruction Set Computing), enquanto os processadores x86 são baseados em uma arquitetura CISC (Complex Instruction Set Computing). A arquitetura RISC é caracterizada por um conjunto menor e mais simples de instruções, enquanto a arquitetura CISC oferece um conjunto mais abrangente de instruções complexas.
- Eficiência energética: Os processadores ARM são conhecidos por sua eficiência energética. Eles são amplamente utilizados em dispositivos móveis, como smartphones e tablets, onde a vida útil da bateria é um fator crítico. Os processadores x86 são geralmente mais poderosos, mas também consomem mais energia.
- Desempenho: Os processadores x86, em geral, tendem a oferecer um desempenho maior em comparação com os processadores ARM. Isso se deve, em parte, à complexidade das instruções disponíveis na arquitetura x86. No entanto, os processadores ARM têm melhorado significativamente em termos de desempenho nos últimos anos e são capazes de fornecer um desempenho competitivo em muitos cenários de uso.
- Mercado alvo: Os processadores ARM são amplamente utilizados em dispositivos móveis, como smartphones, tablets, dispositivos embarcados e dispositivos IoT (Internet das Coisas). Por outro lado, os processadores x86 são mais comumente encontrados em computadores pessoais, laptops, servidores e estações de trabalho.
- Compatibilidade de software: A arquitetura x86 é amplamente suportada pela maioria dos sistemas operacionais e aplicativos comerciais. Há um vasto ecossistema de software desenvolvido especificamente para plataformas x86. Por outro lado, embora a arquitetura ARM também tenha um suporte significativo, alguns aplicativos e sistemas operacionais podem precisar ser adaptados ou recompilados para funcionar corretamente em dispositivos ARM.
Conclusão
Um ponto importante a ser analisado é que essas são diferenças gerais entre as arquiteturas ARM e x86, no entanto, pode haver variações entre os diferentes modelos de processadores dentro de cada arquitetura.
Os processadores ARM evoluíram rapidamente nos últimos anos, com o objetivo de fornecer maior desempenho e eficiência energética.
Em se tratando de fabricação de processadores, é dominada por um pequeno número de empresas devido aos enormes investimentos de capital necessários. A tecnologia de ponta necessária e as economias de escala favorecem as grandes empresas. Isso torna muito difícil para novas empresas entrarem nesse setor.
Os fabricantes de processadores móveis, como Qualcomm, MediaTek e Samsung, estão continuamente desenvolvendo novas arquiteturas e tecnologias para atender às crescentes demandas dos dispositivos móveis modernos.
A seguir, o primeiro vídeo explica o processo de fabricação dos microchips e o segundo vídeo, mostra a dominação da tecnologia mais importante do mundo. Existe uma guerra tecnológica a vista e/ou um(a) corrida mundial pela fabricações dos microchips?
O fato é que a pandemi@ acelerou esse processo e mostrou os impactos negativos da falta de microchips em uma escala mundial.
Complemente essa publicação com outros materiais, se achar necessário. Resolva a atividade proposta em sala e cole os resultados no comentário.
Vamos gerar conhecimento!
ANDRÉ PRZYBYSZ 
1 – Defina arquitetura ARM.
R: A arquitetura ARM (Advanced RISC Machine) é uma arquitetura de processador RISC (Reduced Instruction Set Computing) amplamente utilizada em dispositivos móveis, sistemas embarcados e outros dispositivos de baixo consumo de energia. A arquitetura ARM foi originalmente desenvolvida pela empresa britânica ARM Holdings, que agora é uma subsidiária da SoftBank Group.
Os processadores baseados na arquitetura ARM são projetados para serem eficientes em termos de consumo de energia e desempenho. Eles usam um conjunto de instruções reduzido e enfatizam a execução rápida de instruções simples. A arquitetura ARM possui várias versões e famílias, incluindo ARMv6, ARMv7 e ARMv8, cada uma com recursos e funcionalidades aprimorados.
2 – Quais as principais diferenças entre arquiteturas ARM x x86.
R: Conjunto de instruções: A arquitetura ARM utiliza um conjunto de instruções RISC (Reduced Instruction Set Computing), que são instruções simples e executadas em um único ciclo de clock. Por outro lado, a arquitetura x86 utiliza um conjunto de instruções CISC (Complex Instruction Set Computing), que são instruções mais complexas e podem exigir vários ciclos de clock para serem executadas.
Consumo de energia: A arquitetura ARM foi originalmente projetada para dispositivos móveis e sistemas com baixo consumo de energia. Ela é conhecida por sua eficiência energética, permitindo que dispositivos baseados em ARM tenham uma vida útil de bateria mais longa. Por outro lado, a arquitetura x86 foi originalmente desenvolvida para computadores pessoais e servidores, e seu consumo de energia geralmente é maior em comparação com os processadores ARM.
Mercado-alvo: A arquitetura ARM é amplamente utilizada em dispositivos móveis, como smartphones, tablets, smartwatches e dispositivos de Internet das Coisas (IoT). Também é comum em sistemas embarcados, como roteadores, sistemas de navegação veicular e dispositivos médicos. Por outro lado, a arquitetura x86 é predominante em computadores pessoais, servidores e estações de trabalho.
Licenciamento: A arquitetura ARM é licenciada para várias empresas, permitindo que elas projetem e fabriquem seus próprios processadores baseados em ARM. Isso resulta em uma ampla variedade de implementações e designs de processadores ARM no mercado. Por outro lado, a arquitetura x86 é dominada por um número menor de fabricantes, com a Intel e a AMD sendo as principais produtoras de processadores x86.
Desempenho: Embora a arquitetura ARM seja altamente eficiente em termos de consumo de energia, a arquitetura x86 geralmente oferece maior desempenho de processamento bruto. Os processadores x86 são projetados para lidar com cargas de trabalho mais intensivas, como jogos, edição de vídeo e aplicativos de computação de alto desempenho.
3 – Dê o nome de três eletrodomésticos ou aparelhos candidatos a funcionar com uma CPU embutida.
R: Geladeiras, Máquinas de lavar roupas e fornos elétricos inteligentes. Todos esses tem potencial de modernização e evolução tecnológica e automação.
4 – Descreva a linha do tempo dos processadores da família ARM.
R: 1985: A ARM Holdings é fundada como uma joint venture entre a Acorn Computers, a Apple e a VLSI Technology. A primeira arquitetura ARM, conhecida como ARMv1, foi lançada.
1991: A arquitetura ARMv3 é introduzida, trazendo melhorias no desempenho e novas instruções.
1994: O ARM7TDMI é lançado, introduzindo a tecnologia Thumb, que permite a execução de instruções de 16 bits para melhorar a eficiência de código.
1996: A arquitetura ARMv4 é introduzida, com suporte para instruções de 32 bits e aprimoramentos no desempenho.
1998: O ARM9 é lançado, oferecendo melhor desempenho em relação ao ARM7.
2001: A arquitetura ARMv5 é lançada, introduzindo o conjunto de instruções ARM SIMD (Single Instruction, Multiple Data) para melhorar o desempenho de processamento de dados multimídia.
2003: O ARM11 é lançado, oferecendo melhor desempenho em relação ao ARM9 e suporte a instruções Thumb-2, combinando instruções de 16 bits e 32 bits para um código mais compacto e eficiente.
2005: A arquitetura ARMv6 é introduzida, com melhorias no desempenho, suporte a ponto flutuante e novas extensões, como a tecnologia TrustZone para segurança.
2011: O Cortex-A7 e o Cortex-A15 são lançados, introduzindo uma nova família de processadores baseados na arquitetura ARMv7. O Cortex-A15 oferece desempenho de nível de servidor, enquanto o Cortex-A7 é otimizado para eficiência energética.
2013: O Cortex-A53 e o Cortex-A57 são lançados, baseados na arquitetura ARMv8-A, introduzindo a execução de instruções de 64 bits. Essa arquitetura permite que os processadores ARM lidem com cargas de trabalho mais intensivas e ofereçam suporte a sistemas operacionais de 64 bits.
2016: O Cortex-A73 é lançado, oferecendo melhor desempenho em relação ao Cortex-A72 e maior eficiência energética.
2021: A arquitetura ARMv9 é anunciada, trazendo melhorias na segurança, desempenho, eficiência energética e suporte aprimorado para IA (Inteligência Artificial) e ML (Machine Learning).
5 – Cite alguns exemplos de processadores ARM utilizados pelas empresas Apple, Qualcomm e Samsung.
R: Apple A14 Bionic: Utilizado nos modelos do iPhone 12, iPhone 12 Pro e iPad Air (4ª geração). É um processador de alto desempenho com arquitetura ARM de 6 núcleos, projetado pela Apple.
Qualcomm Snapdragon 888: Utilizado em diversos smartphones Android topo de linha lançados em 2021, como o Samsung Galaxy S21, o Xiaomi Mi 11 e o OnePlus 9. É um processador octa-core de última geração com tecnologia ARM.
Samsung Exynos 2100: Utilizado em alguns modelos do Samsung Galaxy S21, como o Galaxy S21 Ultra. É um processador octa-core com arquitetura ARM e é uma alternativa ao Snapdragon 888 em determinadas regiões.
6 – Compare através de dados pesquisados na internet, o desempenho de chips Snapdragon x M1 x Exynos.
R: Snapdragon: Os chips Snapdragon, desenvolvidos pela Qualcomm, são amplamente utilizados em dispositivos Android, como smartphones e tablets. Eles oferecem uma combinação de desempenho, eficiência energética e recursos avançados, como conectividade 5G, câmeras de alta resolução e recursos de inteligência artificial. Os modelos mais recentes, como o Snapdragon 888, oferecem alto desempenho em termos de poder de processamento e recursos gráficos.
M1: O chip M1 é projetado pela Apple e é utilizado em dispositivos Mac, como o MacBook Air, MacBook Pro e Mac mini. Ele é baseado na arquitetura ARM e é altamente elogiado por seu desempenho excepcional e eficiência energética. O M1 é conhecido por oferecer um desempenho comparável ou superior a muitos chips x86 utilizados em computadores tradicionais.
Exynos: Os chips Exynos são projetados pela Samsung e são usados em alguns modelos de smartphones da marca, como a linha Galaxy. Os modelos Exynos variam em desempenho, dependendo da geração e do segmento de mercado. Alguns modelos Exynos oferecem um desempenho competitivo, enquanto outros podem ficar ligeiramente atrás dos principais concorrentes em termos de eficiência energética e desempenho.
7 – Qual(ais) Chips de processadores são utilizados em determinados modelos de carros? exemplo carro da Tesla?
R: A Tesla é conhecida por utilizar um chip de processador personalizado chamado “Tesla Full Self-Driving Computer” ou “Hardware 3.0” em seus veículos. Esse chip foi desenvolvido internamente pela Tesla em colaboração com a Samsung e é projetado especificamente para alimentar os recursos de condução autônoma dos carros da Tesla.
O Tesla Full Self-Driving Computer é um sistema em um chip (SoC) que combina processamento de alto desempenho com aceleração de inteligência artificial. Ele é baseado na arquitetura ARM e possui dois chips principais, o “Autopilot Computer” e o “Infotainment Computer”, que trabalham em conjunto para fornecer as funcionalidades avançadas de direção autônoma e entretenimento nos veículos da Tesla.
8 – Quais as principais linguagens de programação para Android?
R: Java, Kotlin, C++, C# e Python.
9 – Quais as principais linguagens de programação para iOS?
R: Swift, Objective C, C++, C#.
10 – Cite exemplos de Sistemas Operacionais embarcados.
R: FreeRTOS: É um sistema operacional de tempo real de código aberto, leve e altamente configurável. É amplamente utilizado em dispositivos com recursos limitados, como microcontroladores e sistemas embarcados.
Android Things: É uma versão do sistema operacional Android da Google projetada especificamente para dispositivos IoT (Internet das Coisas). Ele fornece uma plataforma robusta para desenvolver e implantar aplicativos em dispositivos inteligentes.
Windows Embedded: É uma família de sistemas operacionais da Microsoft destinada a dispositivos embarcados, como caixas eletrônicos, quiosques interativos, sistemas de navegação veicular e outros dispositivos industriais.
11 – De acordo com o vídeo apresentado na aula (https://youtu.be/Xos17z1sn3Y), quais os materiais necessários para a fabricação de um Chip?
R: Basicamente areia para produzir e formar o silício, e, a partir dele, são produzidos os chips. Alem do silício, também é feito o uso de outros metais e dopantes.
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1 – Defina arquitetura ARM.
R: Os processadores ARM são um tipo de chip que trazem como principal característica a eficiência, sendo o padrão de processadores utilizados em dispositivos móveis, como smartphones e tablets. Diferentemente dos processadores x86 utilizados nos computadores, fabricados por empresas como Intel e AMD, os processadores ARM usam uma arquitetura diferenciada que trabalha com um número limitado de instruções, fazendo os dispositivos não demandarem muita energia ou mesmo uma solução térmica muito robusta.
2 – Quais as principais diferenças entre arquiteturas ARM x x86.
R: A principal diferença do ARM para o x86 se dá principalmente na complexidade de sua composição, enquanto o x86 é desenvolvido a partir de uma arquitetura mais complexa o ARM é baseado na RISC, com o primário de mais simples.
3 – Dê o nome de três eletrodomésticos ou aparelhos candidatos a funcionar com uma CPU embutida.
R: A Televisão, o ar-condicionado e o aspirador de pó.
4 – Descreva a linha do tempo dos processadores da família ARM.
R: Os processadores ARM tiveram seu início na década de 80, sendo o primeiro processador o com a linha ARMv4 que tinha como seu principal processador o ARM7TDMI, com o passar dos anos chegaram as linhas ARMv5, ARMv6, ARMv7 R/A, quando foi criado uma subdivisão dentro dessa linha que seria a série R que era de alto desempenho e a linha A que era geralmente para sistemas embarcados e, por fim, chegamos na ARMv8 que atua até nos dias atuais.
5 – Cite alguns exemplos de processadores ARM utilizados pelas empresas Apple, Qualcomm e Samsung.
R: Um exemplo é o processador ARM M1 que é utilizado em novos modelos de MacBook e os da linha Exynos que são utilizados em Ipads e Iphones.
6 – Compare através de dados pesquisados na internet, o desempenho de chips Snapdragon x M1 x Exynos.
R: Dentre esses 3 chips o qual possui a CPU mais rápida é o Exynos sendo em média 16% mais rápida que os outros, além disso é o que possui maior velocidade de RAM e com downloads 1.5x mais velozes também, mas, apesar disso, o M1 não fica para trás tendo mais largura de banda de memória e sendo o meio termo entre esses 3 modelos, sendo o Snapdragon o pior entre eles, segundo os testes realizados.
7 – Qual(ais) Chips de processadores são utilizados em determinados modelos de carros? exemplo carro da Tesla?
R: Antigamente no Tesla eram utilizados processadores da Intel, mas a partir da Linha Y, na China, já vem sendo utilizados processadores da linha AMD Ryzen para os computadores de bordo, apesar dessa informação não ser oficial, podemos ver essa troca acontecendo nos próximos anos.
8 – Quais as principais linguagens de programação para Android?
R: Java e C#.
9 – Quais as principais linguagens de programação para iOS?
R: Swift e Objective-C.
10 – Cite exemplos de Sistemas Operacionais embarcados.
R: Alguns exemplos de sistemas operacionais embarcados são os termômetros digitais, roteadores, MP3 de música.
11 – De acordo com o vídeo apresentado na aula (https://youtu.be/Xos17z1sn3Y), quais os materiais necessários para a fabricação de um Chip?
R: Sílicio(principal componete, responsável pelo Wafer), Ácidos e camadas de metal para revestivmento. Também é utilizado a luz ultra-violeta e testadores, para verificar a integração e o funcionamento dos chips.
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1 – Defina arquitetura ARM.
R: A arquitetura ARM é uma arquitetura de processadores RISC licenciada para fabricantes de chips de todo o mundo, projetada pela empresa britânica ARM Holdings. Essa arquitetura é utilizada em diversos dispositivos eletrônicos, como smartphones, tablets, smartwatches entre outros.
2 – Quais as principais diferenças entre arquiteturas ARM x x86.
R: A arquitetura ARM utiliza um conjunto de instruções reduzido, enquanto a x86 utiliza um conjunto mais amplo e complexo. Isso faz com que os processadores ARM sejam mais eficientes em termos de energia.
3 – Dê o nome de três eletrodomésticos ou aparelhos candidatos a funcionar com uma CPU embutida.
R: Geladeiras inteligentes, Alexa ou o Google Home, e robôs de limpeza.
4 – Descreva a linha do tempo dos processadores da família ARM.
R:
1983: A Acorn Computers Ltd. começa a desenvolver a arquitetura ARM.
1990: O primeiro processador ARM é lançado pela ARM Holdings.
1994: A ARM Holdings lança o ARM7, que se torna o processador mais amplamente utilizado em dispositivos móveis.
2001: É lançado o ARM9, que incluiu recursos de DSP (Digital Signal Processor).
2005: A ARM Holdings lança o primeiro processador dual-core, o ARM Cortex-A9.
2011: É lançado o primeiro processador quad-core da ARM, o Cortex-A7.
2013: A ARM Holdings lança o Cortex-A53, o primeiro processador de 64 bits da empresa.
2017: É lançado o Cortex-A75, que utiliza a tecnologia big.LITTLE, que combina núcleos de processamento de alta e baixa potência para maximizar a eficiência energética.
5 – Cite alguns exemplos de processadores ARM utilizados pelas empresas Apple, Qualcomm e Samsung.
R: Apple: A série A de processadores, como o A14 Bionic encontrado no iPhone 12.
Qualcomm: A série Snapdragon de processadores, como o Snapdragon 888 encontrado em vários smartphones Android.
Samsung: A série Exynos de processadores, como o Exynos 2100 encontrado em alguns modelos de smartphones Samsung.
6 – Compare através de dados pesquisados na internet, o desempenho de chips Snapdragon x M1 x Exynos.
R: Os chips M1 da Apple tendem a ter um desempenho superior em termos de CPU e GPU, enquanto os chips Snapdragon da Qualcomm são conhecidos por sua eficiência energética e suporte a recursos de inteligência artificial. Já os chips Exynos da Samsung têm desempenho competitivo, mas podem variar de acordo com a região e modelo.
7 – Qual(ais) Chips de processadores são utilizados em determinados modelos de carros? exemplo carro da Tesla?
R: Em um tesla e utilizado o chip de computação Autop
8 – Quais as principais linguagens de programação para Android?
R: Java: a linguagem mais comum para desenvolvimento de aplicativos Android.
Kotlin: uma linguagem mais moderna que vem ganhando popularidade entre os desenvolvedores Android.
C++: geralmente usado para desenvolvimento de jogos e aplicativos que exigem alto desempenho.
9 – Quais as principais linguagens de programação para iOS?
R: Swift: uma linguagem de programação moderna criada pela Apple, utilizada para desenvolvimento de aplicativos iOS.
Objective-C: uma linguagem mais antiga, mas ainda é comum em aplicativos iOS mais antigos.
C++: usado para desenvolvimento de jogos e aplicativos que exigem alto desempenho.
10 – Cite exemplos de Sistemas Operacionais embarcados.
R: FreeRTOS: um sistema operacional de código aberto, projetado para sistemas embarcados com recursos limitados.
Android Things: um sistema operacional baseado em Android para dispositivos IoT.
Windows Embedded: uma versão do sistema operacional Windows para dispositivos embarcados.
11 – De acordo com o vídeo apresentado na aula (https://youtu.be/Xos17z1sn3Y), quais os materiais necessários para a fabricação de um Chip?
R: Silício, fotomáscara, Luz ultravioleta, Ácido, Camadas de metal e Testadores
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1 – Defina arquitetura ARM.
2 – Quais as principais diferenças entre arquiteturas ARM x x86.
As principais diferenças entre as arquiteturas ARM e x86 são:
3 – Dê o nome de três eletrodomésticos ou aparelhos candidatos a funcionar com uma CPU embutida.
Atualmente, muitos eletrodomésticos e aparelhos eletrônicos são equipados com CPUs embutidas para melhorar sua funcionalidade e desempenho. Abaixo estão três exemplos de eletrodomésticos ou aparelhos que frequentemente contêm CPUs embutidas:
• Geladeiras inteligentes: As geladeiras inteligentes contêm CPUs embutidas para controlar a temperatura interna, gerenciar o consumo de energia e executar outras funções inteligentes, como monitorar o estoque de alimentos e fornecer receitas personalizadas.
• Máquinas de lavar roupa: Muitas máquinas de lavar roupa modernas são equipadas com CPUs embutidas que ajudam a gerenciar o ciclo de lavagem e secagem, monitorar a carga de roupa e ajustar a quantidade de água e energia utilizada.
• Aparelhos de ar condicionado: Os sistemas de ar condicionado modernos são frequentemente equipados com CPUs embutidas que ajudam a controlar a temperatura e a umidade ambiente, gerenciar o consumo de energia e oferecer recursos inteligentes, como programação remota e controle de voz.
4 – Descreva a linha do tempo dos processadores da família ARM.
5 – Cite alguns exemplos de processadores ARM utilizados pelas empresas Apple, Qualcomm e Samsung.
Apple:
• Apple A14 Bionic (utilizado no iPhone 12, iPad Air de 4ª geração e iPad Pro de 5ª geração)
• Apple M1 (utilizado no MacBook Air, MacBook Pro e Mac Mini de 2020)
Qualcomm:
• Snapdragon 888 (utilizado em vários smartphones Android de alto desempenho, como o Samsung Galaxy S21, Xiaomi Mi 11 e OnePlus 9)
• Snapdragon 865 (utilizado em vários smartphones Android de alto desempenho, como o Samsung Galaxy S20, OnePlus 8 e Xiaomi Mi 10)
Samsung:
• Exynos 2100 (utilizado em alguns modelos do Samsung Galaxy S21)
• Exynos 990 (utilizado em alguns modelos do Samsung Galaxy S20 e Note 20)
6 – Compare através de dados pesquisados na internet, o desempenho de chips Snapdragon x M1 x Exynos.
Processador Snapdragon:
• O Snapdragon 888 é o processador mais recente e avançado da Qualcomm e oferece um excelente desempenho em smartphones Android de alta qualidade. Ele tem uma pontuação geral alta no benchmark Antutu, superando os 800.000 pontos, e um desempenho de CPU de alto nível, com um desempenho de núcleo único próximo ao do Apple A13 Bionic.
• O Snapdragon 865 também tem uma excelente pontuação no benchmark Antutu, com mais de 600.000 pontos, e oferece um desempenho de CPU comparável ao do Apple A12 Bionic.
Processador M1:
• O Apple M1 é um chip de desktop/laptop projetado pela Apple para seus próprios produtos, como o MacBook Air, MacBook Pro e Mac Mini. Ele oferece um desempenho impressionante de CPU e GPU, superando muitos outros chips em benchmarks e testes de desempenho. Em particular, o M1 oferece uma performance de CPU em nível de desktop e oferece uma experiência de uso suave e fluida.
• O M1 também tem um excelente desempenho em relação à eficiência energética, permitindo que os dispositivos da Apple tenham uma duração de bateria estendida.
Processador Exynos:
• O Exynos 2100 é o processador mais recente da Samsung e é usado em alguns modelos do Samsung Galaxy S21. Ele oferece um desempenho de CPU e GPU impressionante, e tem uma pontuação geral elevada no benchmark Antutu, com mais de 700.000 pontos.
• O Exynos 990, usado em alguns modelos do Samsung Galaxy S20 e Note 20, também oferece um desempenho sólido em termos de CPU e GPU, com uma pontuação geral elevada no benchmark Antutu, com mais de 500.000 pontos.
7 – Qual(ais) Chips de processadores são utilizados em determinados modelos de carros? exemplo carro da Tesla?
Geralmente para controlar e monitorar sistemas eletrônicos, como sistemas de navegação, entretenimento, segurança, direção assistida, entre outros. Alguns exemplos de chips de processadores utilizados em carros incluem:
• NVIDIA Tegra: este processador é usado em sistemas de entretenimento e navegação em carros de várias marcas, como Audi, Bentley, Lamborghini, Tesla e Volkswagen. Ele fornece gráficos avançados, desempenho rápido e capacidade de processamento para vários aplicativos.
• Intel Atom: este processador é usado em sistemas de entretenimento e navegação em carros de várias marcas, como BMW, Hyundai e Kia. Ele fornece capacidade de processamento para vários aplicativos, incluindo reprodução de vídeo em alta definição e mapas em 3D.
• Qualcomm Snapdragon: este processador é usado em sistemas de entretenimento e navegação em carros de várias marcas, como Audi, Jaguar Land Rover e Volvo. Ele fornece conectividade avançada, gráficos ricos e capacidade de processamento para vários aplicativos.
• Renesas RH850: este processador é usado em sistemas de segurança e direção assistida em carros de várias marcas, como BMW, Ford e Toyota. Ele fornece desempenho rápido, confiabilidade e capacidade de processamento para vários recursos avançados de segurança.
• Infineon AURIX: este processador é usado em sistemas de segurança e direção assistida em carros de várias marcas, como Mercedes-Benz e Volvo. Ele fornece alta confiabilidade e segurança, juntamente com a capacidade de processamento para recursos avançados de segurança.
A Tesla utiliza seus próprios chips de processadores personalizados em seus carros elétricos, que são projetados para lidar com várias tarefas relacionadas à condução autônoma e ao infotainment do carro. Esses chips são fabricados pela Tesla em parceria com a Samsung e baseiam-se na arquitetura ARM.
Até 2019, a Tesla utilizava o chip NVIDIA Tegra para alimentar o sistema de infotainment de seus carros, mas a partir do Model 3, a empresa começou a usar seus próprios chips de processadores personalizados, chamados de “Hardware 3” ou “Full Self-Driving Computer” (Computador de condução autônoma completa).
O Hardware 3 da Tesla é baseado no chip ARM Cortex-A72 de 8 núcleos e é capaz de executar 36 trilhões de operações por segundo. Ele é projetado para processar informações de múltiplos sensores, como câmeras, radares e sensores ultrassônicos, e para executar algoritmos de inteligência artificial para ajudar no desempenho da direção autônoma.
Em resumo, a Tesla utiliza seus próprios chips de processadores personalizados, baseados na arquitetura ARM, em seus carros elétricos para lidar com várias tarefas relacionadas à direção autônoma e ao infotainment do carro.
8 – Quais as principais linguagens de programação para Android?
As principais linguagens de programação para Android são:
1. Java: é a linguagem de programação mais utilizada para o desenvolvimento de aplicativos Android. Ela é uma linguagem orientada a objetos e é amplamente suportada pela plataforma Android.
2. Kotlin: é uma linguagem de programação moderna que foi desenvolvida pela JetBrains e ganhou popularidade nos últimos anos como uma alternativa ao Java para o desenvolvimento de aplicativos Android. Kotlin é totalmente interoperável com o Java, o que significa que os desenvolvedores podem usar tanto Kotlin quanto Java em seus projetos.
3. C++: é uma linguagem de programação de baixo nível que é usada principalmente para o desenvolvimento de bibliotecas e módulos de baixo nível para aplicativos Android.
4. C#: embora não seja uma linguagem nativa do Android, é possível desenvolver aplicativos para Android usando a plataforma Xamarin, que permite que os desenvolvedores criem aplicativos usando a linguagem de programação C#.
5. Python: é uma linguagem de programação de alto nível que pode ser usada para o desenvolvimento de aplicativos Android, principalmente para o desenvolvimento de aplicativos científicos e de aprendizado de máquina.
9 – Quais as principais linguagens de programação para iOS?
As principais linguagens de programação para iOS são:
1. Swift: é a linguagem de programação nativa da Apple para desenvolvimento de aplicativos iOS e macOS. Foi lançada em 2014 e rapidamente se tornou uma linguagem popular entre os desenvolvedores devido à sua sintaxe moderna, segurança e desempenho.
2. Objective-C: é a linguagem de programação que foi usada para desenvolver aplicativos iOS antes do lançamento do Swift. Ainda é amplamente usada para manutenção de aplicativos mais antigos e para suporte de bibliotecas legadas.
3. C++: é uma linguagem de programação de baixo nível que pode ser usada para desenvolver aplicativos iOS, principalmente para o desenvolvimento de jogos e outras aplicações com gráficos intensivos.
4. JavaScript: é uma linguagem de programação de alto nível que é usada principalmente para desenvolvimento de aplicativos web, mas também pode ser usada para desenvolver aplicativos iOS por meio de ferramentas como React Native ou PhoneGap.
5. Python: é uma linguagem de programação de alto nível que pode ser usada para desenvolver aplicativos iOS, principalmente para o desenvolvimento de aplicativos científicos e de aprendizado de máquina.
10 – Cite exemplos de Sistemas Operacionais embarcados.
Existem vários exemplos de sistemas operacionais embarcados, alguns dos mais conhecidos são:
1. FreeRTOS: é um sistema operacional de tempo real de código aberto que é amplamente utilizado em sistemas embarcados em tempo real, como dispositivos médicos, equipamentos industriais e sistemas de automação residencial.
2. Android Things: é uma versão do sistema operacional Android projetada especificamente para dispositivos IoT (Internet das Coisas). Ele permite que os desenvolvedores criem dispositivos inteligentes, como alto-falantes inteligentes, termostatos, câmeras e displays inteligentes.
3. Embedded Linux: é uma versão do sistema operacional Linux que é otimizada para sistemas embarcados, como roteadores, modems, câmeras e sistemas de vigilância.
4. VxWorks: é um sistema operacional de tempo real comercial que é amplamente utilizado em sistemas embarcados de missão crítica, como equipamentos médicos, dispositivos de defesa e sistemas aeroespaciais.
5. Windows Embedded: é uma versão do sistema operacional Windows projetada especificamente para sistemas embarcados, como caixas eletrônicos, quiosques de autoatendimento e sistemas de navegação em veículos.
6. Nucleus RTOS: é um sistema operacional de tempo real comercial que é amplamente utilizado em sistemas embarcados, como equipamentos médicos, sistemas de controle industrial e equipamentos de telecomunicações.
11 – De acordo com o vídeo apresentado na aula (https://youtu.be/Xos17z1sn3Y), quais os materiais necessários para a fabricação de um Chip?
• Silício: o silício é um material semicondutor amplamente utilizado na fabricação de chips. Ele é o principal material usado na fabricação de wafer de silício, que é a base para a produção dos chips.
• Máscaras fotolitográficas: as máscaras fotolitográficas são usadas para definir os padrões do chip. Elas são usadas para expor o wafer de silício a padrões específicos de luz, que ajudam a criar os circuitos do chip.
• Ácido nítrico e ácido fluorídrico: esses ácidos são usados para remover as camadas de óxido de silício da superfície do wafer de silício, permitindo que as camadas de metal sejam depositadas.
• Metalização: vários metais, como alumínio, cobre e ouro, são usados para criar os circuitos do chip. Esses metais são depositados sobre o wafer de silício usando técnicas de metalização a vácuo.
• Camadas de óxido: as camadas de óxido são usadas para isolar os circuitos do chip. Elas são criadas depositando-se uma camada fina de óxido de silício sobre os circuitos do chip.
• Gases especiais: vários gases especiais são usados em diferentes etapas da fabricação de chips. Por exemplo, o gás cloro é usado para limpar as superfícies do wafer de silício antes de depositar as camadas de metal, e o gás nitrogênio é usado para preencher as câmaras de vácuo para evitar a oxidação do metal.
• Reagentes químicos: uma variedade de reagentes químicos são usados em diferentes etapas da fabricação de chips. Por exemplo, o ácido clorídrico é usado para limpar a superfície do wafer de silício antes de depositar as camadas de metal, e o ácido sulfúrico é usado para remover as camadas de metal indesejadas.
• Materiais isolantes: além do óxido de silício, outros materiais isolantes são usados para isolar os circuitos do chip. Por exemplo, o nitreto de silício é um material isolante usado em alguns chips.
• Máscaras de óxido: para criar padrões ainda mais precisos no chip, são usadas máscaras de óxido em vez de máscaras fotolitográficas. As máscaras de óxido são criadas depositando-se uma camada de óxido de silício sobre o wafer de silício e, em seguida, usando técnicas de fotolitografia para expor o óxido de silício a padrões de luz.
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1 – Processadores ARM são uma família de unidades centrais de processamento (CPU) baseadas em uma arquitetura de computador com um conjunto reduzido de instruções (RISC). ARM significa for Máquina RISC Avançada. As arquiteturas ARM representam uma abordagem diferente ao design de hardware para um sistema, quando comparada a arquiteturas de servidores mais conhecidas, como a x86.
2 – Arquiteturas de servidor tradicionais, como o muito conhecido design x86, têm uma abordagem modular baseada em uma placa mãe com componentes trocáveis. A CPU e outros componentes, como placas gráficas, GPUs, controladores de memória, armazenamento e núcleos de processamento, são otimizados para funções específicas e podem ser facilmente trocados ou expandidos. No entanto, essa facilidade tem um preço: esses componentes de hardware costumam ser arquiteturas de sistema mais homogeneizadas. Isso pode facilitar invasões e ataques de hackers a sistemas com falhas do tipo “escreva uma vez, execute em qualquer lugar”.
Um processador baseado em ARM tem uma abordagem diferente. A unidade de processamento não fica separada do restante do hardware. Em vez disso, os núcleos de CPU fazem parte da plataforma física do circuito integrado. Outras funções de hardware, como controladores de barramento de E/S (por exemplo, o interconector de componentes periféricos), estão na mesma plataforma física, e todas as outras funções estão integradas por um barramento interno. Quando componentes desse tipo são colocados no mesmo circuito integrado, isso se chama sistema-em-um-chip (SoC).
3 – Smartfones, Laptops e Maquinas de lavar roupa
4- • 1980 – ARM teve o ponta pé inicial. Nessa época, a empresa britânica Acorn Digital Computers foi contratada para desenvolver um projeto para British Broadcast Corporation (BBC). Tal projeto envolvia o desenvolvimento de uma nova arquitetura para o microcomputador chamado BBC Computer Literacy Project.
O projeto foi desenvolvido com sucesso e determinou os primeiros passos para criação de um novo processador comercial. É importante destacar que esse novo projeto foi influenciado pelo conceito de arquitetura RISC desenvolvido em Berkley – O conceito RISC estava se consolidando. O resultado disso foi o nascimento do processador Acorn RISC Machine (ARM).
• 1985 – A primeira versão desse processador foi chamada de ARM-1 e começou a ser comercializada. O ARM-1 possuía cerca de 25 mil transistores. Ainda em 1985, a Acorn lançou o ARM-2, apresentando mais funcionalidades e maior desempenho para o mesmo tamanho do die (bloco de material semicondutor – circuito integrado).
• 1987 – O ARM foi utilizado com sucessono computador chamado Acorn Archimedes
• 1989 – O ARM3 foi lançado com melhorias significativas, podendo operar a 25 MHz. Em todo esse período, os chips foram fabricados pela empresa VLSI Technology. Além disso, a VLSI tinha licença para comercializar os chips por conta própria. O resultado disso? Outras empresas também começaram a usar os chips ARM, principalmente, em sistemas embarcados.
• 1990 – Nesse momento, nasce a parceria de três empresas – Acorn, VLSI e Apple, criando a empresa Advanced RISC Machine, ou ARM Ltd.
• 1997 – O projeto de grande sucesso ocorreu com o lançamento do ARM7. Esse período foi marcado pela revolução de dispositivos mobile. Nessa época, o ARM7 foi utilizado em larga escala, principalmente no celular com tecnologia GSM chamado Nokia6110.
Após esse período a arquitetura continuou evoluindo e se consolidaram como modelos clássicos: ARM7™, ARM9™ e ARM11™
Atualmente, o processador mais vendido no mercado tem como core o clássico ARM7TDMI®, alcançando a marca de mais de 1 bilhão de dispositivos.
• 2004 – Uma mudança significativa ocorreu com o lançamento da arquitetura ARMv7. Nesse período, a ARM diversificou seu portfólio de dispositivos com foco em aplicações industriais, criando a família Cortex, dedicada aos segmentos de aplicação, tempo real, críticos e sistemas embarcados de modo geral.
5 – Mais um exemplo da grande evolução dos processadores ARM se deu quando a Apple passou a utilizar seus próprios chips ARM M1 em seus novos modelos de MacBook
6 – POR QUE APPLE M1 É MELHOR QUE SAMSUNG EXYNOS 2100?
• Velocidade RAM 1066MHz maior
4266MHzvs3200MHz
• 17.05GB/s mais largura de banda de memória
68.25GB/svs51.2GB/s
• 4 canais de memória a mais
8vs4
• Velocidade turbo de GPU 424MHz maior
1278MHzvs854MHz
POR QUE SAMSUNG EXYNOS 2100 É MELHOR QUE APPLE M1?
• TDP 4.8W mais baixo
9Wvs13.8W
• Tem AES
• Tem LTE integrado
• 1 Versão superior da memória DDR suportada
5vs4
• Possui suporte 5G
POR QUE QUALCOMM SNAPDRAGON 888 É MELHOR QUE SAMSUNG EXYNOS 2100?
• Downloads 2.5x mais rápidos
7500MBits/svs3000MBits/s
• Carregamento 7.11x mais rápido
3000MBits/svs422MBits/s
POR QUE SAMSUNG EXYNOS 2100 É MELHOR QUE QUALCOMM SNAPDRAGON 888?
• CPU 16.18% mais rápida
1 x 2.9GHz & 3 x 2.8GHz & 4 x 2.2GHzvs1 x 2.84GHz & 3 x 2.42GHz & 4 x 1.8GHz
• Utiliza HMP
• Tem AES
• TDP 1W mais baixo
9Wvs10W
7 – No model Y da Tesla é usado o processado AMD Ryzer
8 – C#, Lua, Basic, Java, Kotlin
9 – Swift, Objective-C
10 – Os sistemas embarcados como dispositivo controlado por um computador, encapsulado ou embutido, que faz parte dele. Ou seja, é um sistema microprocessado.
1. Aparelhos de ar-condicionado
2. Termômetro digital
3. MP3 Player
4. Roteador
11 – Os chips de computador geralmente são produzidos em unidades de fabricação ou fábricas. Eles são feitos de silício, um elemento químico comum encontrado na areia. O silício é um semicondutor, ou seja, sua condutividade elétrica é menor do que em metais como o cobre e maior do que em isolantes como o vidro.
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1 – Defina arquitetura ARM.
A arquitetura ARM (Advanced RISC Machines) é uma arquitetura de processadores RISC (Reduced Instruction Set Computing) desenvolvida pela empresa ARM Holdings. Ela é amplamente utilizada em uma variedade de dispositivos eletrônicos, incluindo smartphones, tablets, sistemas embarcados, dispositivos IoT (Internet das Coisas), wearables e muitos outros.
2 – Quais as principais diferenças entre arquiteturas ARM x x86.
As arquiteturas ARM e x86 são duas das arquiteturas de processadores mais comuns e amplamente utilizadas. Aqui estão algumas das principais diferenças entre elas:
3 – Dê o nome de três eletrodomésticos ou aparelhos candidatos a funcionar com uma CPU embutida.
Aqui estão três exemplos de eletrodomésticos ou aparelhos que podem funcionar com uma CPU embutida:
4 – Descreva a linha do tempo dos processadores da família ARM.
5 – Cite alguns exemplos de processadores ARM utilizados pelas empresas Apple, Qualcomm e Samsung.
6 – Compare através de dados pesquisados na internet, o desempenho de chips Snapdragon x M1 x Exynos.
7 – Qual(ais) Chips de processadores são utilizados em determinados modelos de carros? exemplo carro da Tesla?
8 – Quais as principais linguagens de programação para Android?
9 – Quais as principais linguagens de programação para iOS?
10 – Cite exemplos de Sistemas Operacionais embarcados.
11 – De acordo com o vídeo apresentado na aula (https://youtu.be/Xos17z1sn3Y), quais os materiais necessários para a fabricação de um Chip?
Os principais materiais necessários para a fabricação de chips incluem:
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Respostas:
1) ARM (Advanced Risc Machine) são unidades centrais de processamento (CPU) baseadas em uma arquitetura de computador com um conjunto reduzido de instruções (RISC).. As arquiteturas ARM representam uma abordagem diferente ao design de hardware para um sistema, quando comparada a arquiteturas de servidores mais conhecidas, como a x86.
2) Microprocessadores com uma arquitetura RISC em geral necessitam de menos transistores do que microprocessadores CISC, como os da arquitetura x86, comumente encontrada em computadores pessoais. Essa característica permite um consumo menor, custo menor, e dissipação de calor menor, o que faz dessa arquitetura algo desejado por fabricantes de dispositivos pequenos, portáteis, e movidos a bateria, como smartphones, laptops, e outros sistemas embarcados. Supercomputadores também podem se beneficiar dessas características, e alguns utilizam arquitetura ARM.
3) Smart TV, Aspirador Robot e Geladeira.
4) A arquitetura ARM teve o pontapé inicial em 1980, quando a empresa Acorn Digital Computers foi contratada para desenvolver uma nova arquitetura para o microcomputador chamado BBC Computer Literacy Project. A primeira versão desse processador foi chamada de ARM-1 e começou a ser comercializada em 1985, com cerca de 25 mil transistores. Ainda em 1985, a Acorn lançou o ARM-2, que apresentava mais funcionalidades, maior desempenho e o mesmo tamanho.
Já em 1989, o ARM3 foi lançado com melhorias significativas, podendo operar a 25 MHz. Devido ao sucesso do Acorn Archimedes e do crescente interesse por microprocessadores RISC, a empresa Apple Computers requisitou a Acorn para desenvolver um processador para o projeto do Apple Newton. Nesse momento, nasce a parceria de empresas como Acorn, VLSI e Apple, criando a empresa Advanced RISC Machine.
O projeto de grande sucesso ocorreu em 1994 com o lançamento do ARM7. Esse período foi marcado pela revolução de dispositivos mobile. Após esse período, a arquitetura continuou evoluindo e se consolidou como modelos clássicos: ARM7™, ARM9™ e ARM11™.
5) Snapdragon , fabricado pela Qualcomm, utilizados por diversas fabricantes se tornou uma gigante do segmento.
M1 e M2, fabricados pela Apple, utilizados em dispositivos como Iphone e Macbook.
Exynos, fabricados pela Samsumg, utilizados principalmente em smartphones Galaxy.
6) Considerando sua performance maior, em diversos testes de benchmark, realizados por canais especializados, o SnapDragon oferece um melhor desempenho para jogos em 3D e até mesmo aqueles aplicativos voltados para edição de imagens, fotos ou vídeos.
Mas todos os testes dependem da geração de cada um dos processadores.
7) Sim, atualmente a empresa Tesla utilizada processadores Intel em seus veículos inteligentes. Todavia, uma notícia recente revelou que a empresa vai adotar processadores AMD Ryzen na fabricação de seus veículos.
8) Python, Java, Kotlin, C/C++
9) Swift, C/C++, Assembly, Objective-C.
10) Aparelhos de ar-condicionado, termômetro digital e roteadores, são exemplos de sistemas operacionais embarcados.
11)Silício,Óxido de silício,Máscaras fotolitográficas
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1 – Arquitetura ARM é uma arquitetura de processador RISC (Reduced Instruction Set Computing), projetada para consumo eficiente de energia e desempenho em dispositivos móveis, IoT e sistemas embarcados.
2 – A principal diferença entre as arquiteturas ARM e x86 é que a ARM é uma arquitetura RISC, enquanto a x86 é uma arquitetura CISC (Complex Instruction Set Computing). A arquitetura ARM é otimizada para baixo consumo de energia e é usada principalmente em dispositivos móveis, enquanto a arquitetura x86 é usada em computadores pessoais e servidores. Os processadores ARM também são mais simples e possuem menos instruções em comparação com os processadores x86.
3 – Alguns exemplos de eletrodomésticos ou aparelhos com CPU embutida são: geladeiras inteligentes, sistemas de segurança residencial e dispositivos de streaming de mídia.
4 – A linha do tempo dos processadores ARM é a seguinte:
1985: ARM1
1991: ARM2
1994: ARM6
1995: ARM7
1998: ARM9
2001: ARM10
2003: ARM11
2010: Cortex-A5, Cortex-A7, Cortex-A8, Cortex-A9
2011: Cortex-A15
2012: Cortex-A53, Cortex-A57
2015: Cortex-A72
2016: Cortex-A73
2017: Cortex-A75, Cortex-A55
5 – Alguns exemplos de processadores ARM utilizados pelas empresas Apple, Qualcomm e Samsung são:
Apple: A14 Bionic, M1
Qualcomm: Snapdragon 888, Snapdragon 865
Samsung: Exynos 2100, Exynos 990
6 – O desempenho dos chips Snapdragon, M1 e Exynos pode variar de acordo com a aplicação e os benchmarks realizados. Em geral, o chip M1 da Apple oferece melhor desempenho em tarefas de processamento de vídeo e imagem, enquanto os chips Snapdragon e Exynos são melhores em tarefas de processamento de dados e gráficos.
7 – Alguns modelos de carros da Tesla utilizam o chip NVIDIA Tegra 3, que é um processador ARM.
8 – Quais as principais linguagens de programação para Android?
As principais linguagens de programação para Android são Java e Kotlin.
9 -As principais linguagens de programação para iOS são Swift e Objective-C.
10 – Alguns exemplos de sistemas operacionais embarcados são: FreeRTOS, Linux embarcado, ThreadX, VxWorks e Windows Embedded.
11 – De acordo com o vídeo apresentado na aula, os materiais necessários para a fabricação de um chip incluem: uma base de silício, camadas de dopagem, máscaras fotográficas, metais e fios condutores, além de processos de litografia e difusão química.
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1 –Arquitetura ARM é uma arquitetura de processador RISC (Reduced Instruction Set
Computing), projetada para consumo eficiente de energia e desempenho em dispositivos
móveis, IoT e sistemas embarcados.
2 –A principal diferença entre as arquiteturas ARM e x86 é que a ARM é uma arquitetura
RISC, enquanto a x86 é uma arquitetura CISC (Complex Instruction Set Computing). A
arquitetura ARM é otimizada para baixo consumo de energia e é usada principalmente em
dispositivos móveis, enquanto a arquitetura x86 é usada em computadores pessoais e
servidores. Os processadores ARM também são mais simples e possuem menos instruções
em comparação com os processadores x86.
3 –Alguns exemplos de eletrodomésticos ou aparelhos com CPU embutida são:
geladeiras inteligentes, sistemas de segurança residencial e dispositivos de streaming de
mídia.
4 – A linha do tempo dos processadores ARM é a seguinte:
• 1985: ARM1
• 1991: ARM2
• 1994: ARM6
• 1995: ARM7
• 1998: ARM9
• 2001: ARM10
• 2003: ARM11
• 2010: Cortex-A5, Cortex-A7, Cortex-A8, Cortex-A9
• 2011: Cortex-A15
• 2012: Cortex-A53, Cortex-A57
• 2015: Cortex-A72
• 2016: Cortex-A73
• 2017: Cortex-A75, Cortex-A55
PR
5 –Alguns exemplos de processadores ARM utilizados pelas empresas Apple,
Qualcomm e Samsung são:
• Apple: A14 Bionic, M1
• Qualcomm: Snapdragon 888, Snapdragon 865
• Samsung: Exynos 2100, Exynos 990
6 – O desempenho dos chips Snapdragon, M1 e Exynos pode variar de acordo com a
aplicação e os benchmarks realizados. Em geral, o chip M1 da Apple oferece melhor
desempenho em tarefas de processamento de vídeo e imagem, enquanto os chips
Snapdragon e Exynos são melhores em tarefas de processamento de dados e gráficos.
7 –Alguns modelos de carros da Tesla utilizam o chip NVIDIA Tegra 3, que é um
processador ARM.
8 – As principais linguagens de programação para Android são Java e Kotlin.
9 – As principais linguagens de programação para iOS são Swift e Objective-C.
10 – Alguns exemplos de sistemas operacionais embarcados são: FreeRTOS, Linux
embarcado, ThreadX, VxWorks e Windows Embedded.
11 –De acordo com o vídeo apresentado na aula, os materiais necessários para a
fabricação de um chip incluem: uma base de silício, camadas de dopagem, máscaras
fotográficas, metais e fios condutores, além de processos de litografia e difusão química.
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1 – Defina arquitetura ARM.
Arquitetura ARM é uma arquitetura de processador RISC (Reduced Instruction Set
Computing), projetada para consumo eficiente de energia e desempenho em dispositivos
móveis, IoT e sistemas embarcados.
2 – Quais as principais diferenças entre arquiteturas ARM x x86.
A principal diferença entre as arquiteturas ARM e x86 é que a ARM é uma arquitetura
RISC, enquanto a x86 é uma arquitetura CISC (Complex Instruction Set Computing). A
arquitetura ARM é otimizada para baixo consumo de energia e é usada principalmente em
dispositivos móveis, enquanto a arquitetura x86 é usada em computadores pessoais e
servidores. Os processadores ARM também são mais simples e possuem menos instruções
em comparação com os processadores x86.
3 – Dê o nome de três eletrodomésticos ou aparelhos candidatos a funcionar com uma CPU
embutida.
Alguns exemplos de eletrodomésticos ou aparelhos com CPU embutida são:
geladeiras inteligentes, sistemas de segurança residencial e dispositivos de streaming de
mídia.
4 – Descreva a linha do tempo dos processadores da família ARM.
A linha do tempo dos processadores ARM é a seguinte:
• 1985: ARM1
• 1991: ARM2
• 1994: ARM6
• 1995: ARM7
• 1998: ARM9
• 2001: ARM10
• 2003: ARM11
• 2010: Cortex-A5, Cortex-A7, Cortex-A8, Cortex-A9
• 2011: Cortex-A15
• 2012: Cortex-A53, Cortex-A57
• 2015: Cortex-A72
• 2016: Cortex-A73
• 2017: Cortex-A75, Cortex-A55
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5 – Cite alguns exemplos de processadores ARM utilizados pelas empresas Apple,
Qualcomm e Samsung.
Alguns exemplos de processadores ARM utilizados pelas empresas Apple,
Qualcomm e Samsung são:
• Apple: A14 Bionic, M1
• Qualcomm: Snapdragon 888, Snapdragon 865
• Samsung: Exynos 2100, Exynos 990
6 – Compare através de dados pesquisados na internet, o desempenho de chips
Snapdragon x M1 x Exynos.
O desempenho dos chips Snapdragon, M1 e Exynos pode variar de acordo com a
aplicação e os benchmarks realizados. Em geral, o chip M1 da Apple oferece melhor
desempenho em tarefas de processamento de vídeo e imagem, enquanto os chips
Snapdragon e Exynos são melhores em tarefas de processamento de dados e gráficos.
7 – Qual(ais) Chips de processadores são utilizados em determinados modelos de
carros? exemplo carro da Tesla?
Alguns modelos de carros da Tesla utilizam o chip NVIDIA Tegra 3, que é um
processador ARM.
8 – Quais as principais linguagens de programação para Android?
As principais linguagens de programação para Android são Java e Kotlin.
9 – Quais as principais linguagens de programação para iOS?
As principais linguagens de programação para iOS são Swift e Objective-C.
10 – Cite exemplos de Sistemas Operacionais embarcados.
Alguns exemplos de sistemas operacionais embarcados são: FreeRTOS, Linux
embarcado, ThreadX, VxWorks e Windows Embedded.
11 – De acordo com o vídeo apresentado na aula (https://youtu.be/Xos17z1sn3Y), quais
os materiais necessários para a fabricação de um Chip?
De acordo com o vídeo apresentado na aula, os materiais necessários para a
fabricação de um chip incluem: uma base de silício, camadas de dopagem, máscaras
fotográficas, metais e fios condutores, além de processos de litografia e difusão química.
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1 – Defina arquitetura ARM.
Arquitetura ARM é uma arquitetura de processador RISC (Reduced Instruction Set
Computing), projetada para consumo eficiente de energia e desempenho em dispositivos
móveis, IoT e sistemas embarcados.
2 – Quais as principais diferenças entre arquiteturas ARM x x86.
A principal diferença entre as arquiteturas ARM e x86 é que a ARM é uma arquitetura
RISC, enquanto a x86 é uma arquitetura CISC (Complex Instruction Set Computing). A
arquitetura ARM é otimizada para baixo consumo de energia e é usada principalmente em
dispositivos móveis, enquanto a arquitetura x86 é usada em computadores pessoais e
servidores. Os processadores ARM também são mais simples e possuem menos instruções
em comparação com os processadores x86.
3 – Dê o nome de três eletrodomésticos ou aparelhos candidatos a funcionar com uma CPU
embutida.
Alguns exemplos de eletrodomésticos ou aparelhos com CPU embutida são:
geladeiras inteligentes, sistemas de segurança residencial e dispositivos de streaming de
mídia.
4 – Descreva a linha do tempo dos processadores da família ARM.
A linha do tempo dos processadores ARM é a seguinte:
• 1985: ARM1
• 1991: ARM2
• 1994: ARM6
• 1995: ARM7
• 1998: ARM9
• 2001: ARM10
• 2003: ARM11
• 2010: Cortex-A5, Cortex-A7, Cortex-A8, Cortex-A9
• 2011: Cortex-A15
• 2012: Cortex-A53, Cortex-A57
• 2015: Cortex-A72
• 2016: Cortex-A73
• 2017: Cortex-A75, Cortex-A55
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5 – Cite alguns exemplos de processadores ARM utilizados pelas empresas Apple,
Qualcomm e Samsung.
Alguns exemplos de processadores ARM utilizados pelas empresas Apple,
Qualcomm e Samsung são:
• Apple: A14 Bionic, M1
• Qualcomm: Snapdragon 888, Snapdragon 865
• Samsung: Exynos 2100, Exynos 990
6 – Compare através de dados pesquisados na internet, o desempenho de chips
Snapdragon x M1 x Exynos.
O desempenho dos chips Snapdragon, M1 e Exynos pode variar de acordo com a
aplicação e os benchmarks realizados. Em geral, o chip M1 da Apple oferece melhor
desempenho em tarefas de processamento de vídeo e imagem, enquanto os chips
Snapdragon e Exynos são melhores em tarefas de processamento de dados e gráficos.
7 – Qual(ais) Chips de processadores são utilizados em determinados modelos de
carros? exemplo carro da Tesla?
Alguns modelos de carros da Tesla utilizam o chip NVIDIA Tegra 3, que é um
processador ARM.
8 – Quais as principais linguagens de programação para Android?
As principais linguagens de programação para Android são Java e Kotlin.
9 – Quais as principais linguagens de programação para iOS?
As principais linguagens de programação para iOS são Swift e Objective-C.
10 – Cite exemplos de Sistemas Operacionais embarcados.
Alguns exemplos de sistemas operacionais embarcados são: FreeRTOS, Linux
embarcado, ThreadX, VxWorks e Windows Embedded.
11 – De acordo com o vídeo apresentado na aula (https://youtu.be/Xos17z1sn3Y), quais
os materiais necessários para a fabricação de um Chip?
De acordo com o vídeo apresentado na aula, os materiais necessários para a
fabricação de um chip incluem: uma base de silício, camadas de dopagem, máscaras
fotográficas, metais e fios condutores, além de processos de litografia e difusão química
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1 – Defina arquitetura ARM.
Um processador Arm faz parte de uma família de CPUs baseadas na arquitetura RISC (Reduced Instruction Set Computer) desenvolvida pela Advanced RISC Machines (ARM). São projetados para executar um número menor de tipos de instruções de computador para que possam operar em uma velocidade mais alta.
2 – Quais as principais diferenças entre arquiteturas ARM x x86.
Complexidade: A arquitetura x86 é mais complexa do que a arquitetura ARM.
Consumo de energia: A arquitetura ARM é conhecida por ter um consumo de energia muito mais baixo do que a x86.
Desempenho: As arquiteturas x86 geralmente oferecem melhor desempenho em computação de alta intensidade, como processamento de vídeo e jogos. As arquiteturas ARM, por outro lado, são mais comuns em dispositivos móveis, onde a eficiência energética é mais importante do que o desempenho bruto.
Aplicação: A arquitetura ARM é mais comum em dispositivos móveis, como smartphones e tablets. Já a x86 é mais comum em computadores pessoais, servidores, estações de trabalho e sistemas de jogos.
Sistema operacional: As arquiteturas x86 e ARM suportam sistemas operacionais diferentes.
3 – Dê o nome de três eletrodomésticos ou aparelhos candidatos a funcionar com uma CPU embutida.
Máquina de lavar roupa, geladeira inteligente e forno de micro-ondas.
4 – Descreva a linha do tempo dos processadores da família ARM.
Uma breve linha do tempo dos processadores ARM:
1985: A empresa Acorn Computers contrata a ARM Holdings para desenvolver um novo processador para seu computador pessoal, o Acorn Archimedes.
1991: A segunda geração de processadores ARM é lançada, incluindo o ARM2 e o ARM3.
1996: A terceira geração de processadores ARM é lançada, incluindo o ARM6 e o ARM7.
1998: A quarta geração de processadores ARM é lançada, incluindo o ARM9.
2001: A quinta geração de processadores ARM é lançada, incluindo o ARM11.
2005: A sexta geração de processadores ARM é lançada, incluindo o Cortex-A8.
2010: A sétima geração de processadores ARM é lançada, incluindo o Cortex-A15.
2012: A oitava geração de processadores ARM é lançada, incluindo o Cortex-A57 e o Cortex-A53.
2016: A nona geração de processadores ARM é lançada, incluindo o Cortex-A73 e o Cortex-A53.
2020: A décima geração de processadores ARM é lançada, incluindo o Cortex-A78 e o Cortex-X1. Esses processadores foram projetados para oferecer desempenho de alto nível em dispositivos móveis e sistemas embarcados.
5 – Cite alguns exemplos de processadores ARM utilizados pelas empresas Apple, Qualcomm e Samsung.
A arquitetura ARM é amplamente utilizada por muitos fabricantes de dispositivos móveis, incluindo Apple, Qualcomm e Samsung. Aqui estão alguns exemplos de processadores ARM usados por essas empresas:
Apple:
Apple A14 Bionic: Usado no iPhone 12, iPhone 12 Pro e iPad Air (4ª geração)
Apple M1: Usado em Macs com arquitetura ARM, como o MacBook Air (2020), MacBook Pro (2020) e Mac Mini (2020)
Qualcomm:
Snapdragon 888: Usado em muitos dispositivos Android topo de linha, como o Samsung Galaxy S21, Xiaomi Mi 11 e OnePlus 9
Snapdragon 765: Usado em dispositivos Android de médio alcance, como o Google Pixel 5 e LG Velvet
Samsung:
Exynos 2100: Usado no Samsung Galaxy S21 e em alguns modelos do Galaxy Note 20
Exynos 9825: Usado no Samsung Galaxy Note 10 e Note 10+
Cad
6 – Compare através de dados pesquisados na internet, o desempenho de chips Snapdragon x M1 x Exynos.
Snapdragon: é amplamente usada em smartphones e tablets Android. O desempenho dos processadores Snapdragon varia de acordo com o modelo e a geração, mas em geral, eles são conhecidos por oferecer bom desempenho e eficiência energética.
M1: é conhecido por oferecer um desempenho excepcionalmente bom em tarefas de produtividade, como edição de vídeo e imagem, além de oferecer uma eficiência energética significativamente melhor do que os processadores Intel usados nos modelos anteriores de Macs.
Exynos: é usada em muitos dispositivos Samsung, incluindo smartphones e tablets. O desempenho dos processadores Exynos também varia de acordo com o modelo e a geração, mas em geral, eles oferecem bom desempenho e eficiência energética.
7 – Qual(ais) Chips de processadores são utilizados em determinados modelos de carros? exemplo carro da Tesla?
Nvidia Tegra 3, Intel Atom.
8 – Quais as principais linguagens de programação para Android?
Java, Kotlin, C++, C#, JavaScript.
9 – Quais as principais linguagens de programação para iOS?
Swift é a principal linguagem de programação para o desenvolvimento de aplicativos iOS. Objective-C, C++, C# e JavaScript.
10 – Cite exemplos de Sistemas Operacionais embarcados.
FreeRTOS, Android Things, VxWorks, Embedded Linux, Windows Embedded e RTOS.
11 – De acordo com o vídeo apresentado na aula (https://youtu.be/Xos17z1sn3Y), quais os materiais necessários para a fabricação de um Chip?
De acordo com o vídeo apresentado, os materiais necessários para a fabricação de um chip de silício são:
Areia de sílica, ácido clorídrico, triclorossilano, forno de alta temperatura, fotomáscara, ácido fluorídrico e o ácido nítrico.
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1 – Defina arquitetura ARM.
A arquitetura ARM (Advanced RISC Machine) é uma família de arquitetura de processadores RISC (Reduced Instruction Set Computing) conhecida por sua eficiência energética e desempenho equilibrado. Amplamente utilizada em dispositivos móveis e sistemas embarcados, os processadores ARM possuem um conjunto de instruções reduzido, permitindo uma execução eficiente mesmo em CPUs com baixa frequência de clock. A arquitetura ARM é licenciada para fabricantes de chips e oferece flexibilidade de design, resultando em uma ampla variedade de processadores ARM disponíveis no mercado.
2 – Quais as principais diferenças entre arquiteturas ARM x x86.
As principais diferenças entre as arquiteturas ARM e x86 são:
Conjunto de instruções: A arquitetura ARM usa um conjunto de instruções RISC, enquanto a arquitetura x86 usa um conjunto de instruções CISC. A arquitetura ARM possui um conjunto mais limitado, mas eficiente, de instruções, enquanto a x86 possui um conjunto mais extenso e complexo.
Eficiência energética: A arquitetura ARM é conhecida por sua eficiência energética e é comumente usada em dispositivos móveis. Os processadores ARM são projetados para consumir menos energia e preservar a vida útil da bateria. A arquitetura x86 é mais voltada para desempenho e é encontrada em computadores pessoais.
Desempenho: Os processadores x86 geralmente oferecem maior desempenho bruto em comparação aos processadores ARM. No entanto, a arquitetura ARM tem alcançado melhorias significativas em desempenho e se aproximado cada vez mais da x86.
Mercado-alvo: A arquitetura ARM é usada em dispositivos móveis, sistemas embarcados e IoT, enquanto a arquitetura x86 é predominante em computadores pessoais, servidores e data centers.
3 – Dê o nome de três eletrodomésticos ou aparelhos candidatos a funcionar com uma CPU embutida.
Três exemplos de eletrodomésticos ou aparelhos com CPUs embutidas são: geladeiras inteligentes, máquinas de lavar roupa avançadas e aspiradores robôs. Essas CPUs permitem recursos como monitoramento, controle remoto, navegação autônoma e ajuste automático, tornando os aparelhos mais inteligentes e eficientes.
4 – Descreva a linha do tempo dos processadores da família ARM.
A linha do tempo dos processadores da família ARM é marcada por marcos importantes, desde a fundação da ARM Holdings em 1985. Durante as décadas de 1990 e 2000, vários processadores ARM foram lançados e utilizados em computadores Acorn, sistemas embarcados e dispositivos móveis. Em 2011, a arquitetura ARM Cortex-A trouxe melhorias significativas em desempenho e eficiência energética. Em 2013, a arquitetura ARMv8-A introduziu suporte a instruções de 64 bits. A linha do tempo também inclui o lançamento da arquitetura ARM Cortex-A73 em 2016 e a recente introdução da arquitetura ARMv9-A em 2021, com foco em segurança, IA e desempenho avançado.
5 – Cite alguns exemplos de processadores ARM utilizados pelas empresas Apple, Qualcomm e Samsung.
Aqui estão alguns exemplos de processadores ARM usados por empresas específicas:
Apple: Apple A14 Bionic (usado no iPhone 12) e Apple M1 (usado nos MacBooks e Mac mini).
Qualcomm: Snapdragon 888 (usado em smartphones Android de alta gama) e Snapdragon 865 (usado em smartphones emblemáticos de 2020).
Samsung: Exynos 2100 (usado em alguns modelos do Samsung Galaxy S21) e Exynos 990 (usado em smartphones Samsung Galaxy S20 e Note 20).
6 – Compare através de dados pesquisados na internet, o desempenho de chips Snapdragon x M1 x Exynos.
Os processadores Snapdragon, fabricados pela Qualcomm, são conhecidos por oferecer um bom equilíbrio entre desempenho e eficiência energética em dispositivos Android. O chip M1, desenvolvido pela Apple, é elogiado por seu desempenho excepcional em tarefas de computação intensiva nos dispositivos Mac. Já os chips Exynos, desenvolvidos pela Samsung, têm um desempenho sólido em smartphones Galaxy, mas podem variar dependendo do modelo específico. É importante consultar benchmarks e análises atualizadas para obter uma avaliação mais precisa do desempenho de cada chip.
7 – Qual(ais) Chips de processadores são utilizados em determinados modelos de carros? exemplo carro da Tesla?
A Tesla utiliza seu próprio chip de processamento, o Autopilot Hardware 3.0 (HW3), em seus veículos. Esse chip foi desenvolvido pela Tesla em colaboração com a Samsung e oferece capacidades avançadas de processamento para suportar recursos de condução autônoma. Outros fabricantes de automóveis podem adotar diferentes abordagens e parcerias com empresas de tecnologia, como a NVIDIA, para fornecer sistemas de processamento em seus veículos. As informações específicas podem variar de acordo com o fabricante e o modelo do veículo. É importante consultar as informações atualizadas fornecidas pelos fabricantes para obter detalhes precisos sobre os chips de processadores utilizados em seus veículos.
8 – Quais as principais linguagens de programação para Android?
Principalmente Java e Kotlin, além dessa principais temos C++, C#, Python e JS.
9 – Quais as principais linguagens de programação para iOS?
Principalmente Swift e Objective-C, além dessas principais temos C++, C#, JS.
10 – Cite exemplos de Sistemas Operacionais embarcados.
FreeRTOS: Um sistema operacional de tempo real de código aberto adequado para dispositivos com recursos limitados.
Embedded Linux: Uma versão adaptada do sistema operacional Linux usada em uma variedade de sistemas embarcados.
uC/OS: Um sistema operacional de tempo real desenvolvido pela Micrium com um kernel de multitarefa confiável.
Windows Embedded Compact: Uma versão enxuta do sistema operacional Windows projetada para sistemas embarcados.
VxWorks: Um sistema operacional de tempo real usado em dispositivos embarcados críticos, conhecido por sua confiabilidade e segurança.
11 – De acordo com o vídeo apresentado na aula (https://youtu.be/Xos17z1sn3Y), quais os materiais necessários para a fabricação de um Chip?
A fabricação de um chip requer materiais essenciais, como o silício, que serve como base para os circuitos semicondutores. Outros materiais incluem wafers de silício, máscaras fotolitográficas para transferir o design do circuito, camadas de revestimento para proteção e isolamento, metais para fios e conexões, materiais dopantes para alterar as propriedades elétricas, materiais isolantes para evitar curtos-circuitos e materiais de encapsulamento para proteção final. Esses materiais são utilizados em um processo complexo e especializado para criar os chips semicondutores que são amplamente utilizados em dispositivos eletrônicos.
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1 – Defina arquitetura ARM.
R: A arquitetura ARM (Advanced RISC Machine) é uma arquitetura de processadores baseada em conjunto de instruções reduzido (RISC) desenvolvida pela empresa britânica ARM Holdings. Ela é utilizada em diversos dispositivos eletrônicos, como smartphones, tablets, câmeras digitais, sistemas de navegação por GPS, entre outros. A arquitetura ARM é conhecida por ser eficiente em termos energéticos e apresentar alto desempenho em relação ao consumo de energia, o que a torna ideal para dispositivos móveis. Além disso, a arquitetura é altamente customizável, permitindo que fabricantes e desenvolvedores possam criar processadores específicos para suas necessidades.
2 – Quais as principais diferenças entre arquiteturas ARM x x86
R: ARM e x86 são duas arquiteturas diferentes de processadores, que têm características distintas. Algumas das principais diferenças entre as arquiteturas ARM e x86 são:
Complexidade da arquitetura: A arquitetura x86 é considerada mais complexa do que a arquitetura ARM, o que significa que os processadores x86 podem executar uma gama mais ampla de instruções. Isso resulta em maior poder de processamento, mas também em maior consumo de energia.
Consumo de energia: Os processadores ARM geralmente consomem menos energia do que os processadores x86. Isso se deve em parte à complexidade reduzida da arquitetura ARM, que permite que os processadores ARM executem mais tarefas com menos consumo de energia.
Portabilidade: A arquitetura ARM é considerada mais portátil do que a arquitetura x86, o que significa que ela pode ser facilmente integrada em uma ampla variedade de dispositivos, incluindo smartphones, tablets e dispositivos de IoT. A arquitetura x86, por outro lado, é mais comumente encontrada em computadores desktop e laptops.
Tamanho e eficiência do chip: Os processadores ARM são geralmente menores e mais eficientes do que os processadores x86. Isso se deve em parte ao fato de que a arquitetura ARM é baseada em RISC (Reduced Instruction Set Computing), que se concentra em executar um conjunto limitado de instruções de forma rápida e eficiente.
Compatibilidade de software: Os aplicativos de software projetados para x86 não são compatíveis com a arquitetura ARM e vice-versa. Isso significa que, em geral, os aplicativos desenvolvidos para uma plataforma não podem ser executados na outra sem modificação.
Em resumo, a arquitetura ARM é mais comumente usada em dispositivos móveis e de IoT devido ao seu baixo consumo de energia e tamanho reduzido, enquanto a arquitetura x86 é mais comum em computadores desktop e laptops devido ao seu poder de processamento mais robusto.
3 – Dê o nome de três eletrodomésticos ou aparelhos candidatos a funcionar com uma CPU embutida.
R: Algumas opções de eletrodomésticos e aparelhos que podem funcionar com uma CPU embutida são:
Geladeiras inteligentes: com a capacidade de se conectar à internet e acessar aplicativos, como lista de compras, previsão do tempo e receitas.
Máquinas de lavar roupa: algumas máquinas de lavar possuem CPUs embutidas para controlar o motor, ajustar as configurações de lavagem e exibir informações no painel frontal.
Fornos elétricos: alguns modelos de fornos elétricos vêm equipados com CPUs embutidas para monitorar a temperatura interna, controlar os programas de cozimento e executar funções de autolimpeza.
4 – Descreva a linha do tempo dos processadores da família ARM.
R: A família de processadores ARM (Advanced RISC Machine) foi criada em 1985 pela empresa britânica Acorn Computers Ltd. e atualmente é amplamente utilizada em dispositivos móveis, como smartphones, tablets, smartwatches, bem como em outros dispositivos incorporados, como sistemas de controle de automóveis, câmeras de segurança, entre outros.
A seguir, segue uma linha do tempo com alguns dos principais lançamentos da família ARM:
ARM1 (1985): o primeiro processador ARM de 32 bits, desenvolvido pela Acorn Computers Ltd;
ARM2 (1986): o segundo processador ARM, que incorporou uma unidade de gerenciamento de memória (MMU);
ARM3 (1989): terceiro processador da família ARM, introduziu suporte para cache de nível 1 e foi o primeiro processador ARM a ser usado em uma máquina Apple;
ARM6 (1991): introduziu a arquitetura Thumb, que permitiu a execução de instruções de 16 bits em um processador de 32 bits, economizando espaço de armazenamento e melhorando a eficiência do código;
ARM7 (1994): introduziu a tecnologia “Jazelle”, que permitiu a execução de códigos Java diretamente no hardware do processador;
ARM9 (1997): introduziu melhorias significativas de desempenho, como cache de nível 2, suporte para execução de código Java e aprimoramentos na arquitetura Thumb;
ARM11 (2002): introduziu melhorias significativas na arquitetura, incluindo melhorias na execução do código Thumb, cache de nível 3, melhorias na unidade de processamento de mídia e maior largura de banda de memória;
Cortex-A8 (2005): o primeiro processador da família Cortex-A, introduzido pela ARM Holdings, que incorporou melhorias significativas no desempenho da CPU e na eficiência de energia;
Cortex-A9 (2007): processador de núcleo duplo com melhorias significativas em relação ao Cortex-A8;
Cortex-A15 (2010): processador de núcleo quádruplo com desempenho significativamente aprimorado em relação ao Cortex-A9;
Cortex-A53 (2013): introduziu a arquitetura ARMv8-A e foi projetado para oferecer desempenho eficiente em termos de energia;
Cortex-A72 (2015): projetado para oferecer melhorias significativas em relação ao Cortex-A57, incluindo melhor desempenho e eficiência de energia.
Esta lista não é exaustiva e existem muitos outros processadores e variações da família ARM que foram lançados ao longo do tempo.
5 – Cite alguns exemplos de processadores ARM utilizados pelas empresas Apple, Qualcomm e Samsung.
R: Algumas empresas usam processadores ARM em seus dispositivos móveis. Abaixo estão alguns exemplos:
Apple: a empresa usa processadores ARM projetados internamente em seus iPhones e iPads, como o A14 Bionic, A15 Bionic e M1.
Qualcomm: a empresa fabrica processadores ARM para smartphones Android, como a série Snapdragon, incluindo o Snapdragon 888, Snapdragon 870 e Snapdragon 780G.
Samsung: a empresa fabrica seus próprios processadores Exynos para seus smartphones Galaxy, que usam a arquitetura ARM, como o Exynos 2100, Exynos 9825 e Exynos 9611.
6 – Compare através de dados pesquisados na internet, o desempenho de chips Snapdragon x M1 x Exynos.
R: A comparação entre chips Snapdragon, M1 e Exynos é complexa, pois depende de muitos fatores, incluindo a finalidade do dispositivo, a versão do processador, a arquitetura, a quantidade de núcleos e a eficiência energética. No entanto, é possível fazer uma comparação geral com base em algumas especificações.
A Qualcomm é conhecida por seus processadores Snapdragon, que são encontrados em muitos smartphones Android, enquanto a Apple usa seus próprios chips M1 em seus dispositivos Mac e a Samsung usa seus processadores Exynos em alguns de seus smartphones.
Em termos de eficiência energética, o M1 da Apple é amplamente considerado líder de mercado, oferecendo um desempenho excepcionalmente rápido com uma carga mínima na bateria. Em testes de benchmark, o M1 tem superado muitos dos processadores de laptops Intel e AMD em termos de desempenho.
Já os processadores Snapdragon da Qualcomm são conhecidos por sua eficiência energética e poder de processamento, especialmente em dispositivos móveis. A Qualcomm lançou recentemente o Snapdragon 888, que é considerado um dos seus melhores processadores até o momento e oferece alto desempenho e eficiência energética.
Os processadores Exynos da Samsung variam em desempenho e eficiência energética, dependendo da versão. Por exemplo, o Exynos 2100, que é usado no Galaxy S21, tem um desempenho semelhante ao Snapdragon 888, enquanto o Exynos 990, que foi usado no Galaxy S20, não ofereceu desempenho tão bom.
Em geral, é difícil comparar diretamente esses processadores porque são projetados para finalidades diferentes e usados em dispositivos diferentes. Cada um tem seus pontos fortes e fracos, mas é importante considerar a finalidade do dispositivo antes de escolher um processador.
7 – Qual(ais) Chips de processadores são utilizados em determinados modelos de carros? exemplo carro da Tesla?
R: A Tesla utiliza o chip de processador chamado “Full Self-Driving Computer” (FSD), desenvolvido pela própria empresa. Esse chip é utilizado para processamento de dados em tempo real em sistemas de condução autônoma. Além disso, alguns modelos de carros da Tesla utilizam chips da Nvidia para processamento de dados em seus sistemas de entretenimento e informação.
8 – Quais as principais linguagens de programação para Android?
R:As principais linguagens de programação para o desenvolvimento de aplicativos Android são:
Java: é a linguagem oficial para o desenvolvimento de aplicativos Android. É uma linguagem popular e amplamente usada, com muitos recursos e uma grande comunidade de desenvolvedores.
Kotlin: é uma linguagem relativamente nova que foi adotada oficialmente pelo Google como uma das linguagens para desenvolvimento de aplicativos Android. É uma linguagem moderna, concisa e segura, e tem ganhado cada vez mais popularidade entre os desenvolvedores.
C++: é uma linguagem de programação de baixo nível usada para desenvolver aplicativos de alto desempenho e jogos 3D para Android.
C#: embora não seja uma linguagem oficialmente suportada para o desenvolvimento de aplicativos Android, é possível usar o Xamarin, um framework que permite criar aplicativos Android usando a linguagem C# e a plataforma .NET.
Python: embora não seja uma linguagem comumente usada para o desenvolvimento de aplicativos Android, existem alguns frameworks, como o Kivy e o BeeWare, que permitem criar aplicativos Android usando a linguagem Python.
É importante notar que, além da linguagem de programação, o desenvolvimento de aplicativos Android também envolve o uso de outras tecnologias, como o Android SDK, o Android Studio e o framework de desenvolvimento de aplicativos Android.
9 – Quais as principais linguagens de programação para iOS?
R: As principais linguagens de programação para iOS são:
Swift: é a linguagem de programação mais utilizada para desenvolvimento de aplicativos para iOS. Foi criada pela Apple em 2014 e é uma linguagem de programação moderna, segura e de alto desempenho.
Objective-C: é uma linguagem de programação utilizada pela Apple antes da criação do Swift. É ainda bastante utilizada em aplicativos mais antigos e para manutenção de aplicativos legados.
C++: é uma linguagem de programação de uso geral e que pode ser utilizada para o desenvolvimento de aplicativos para iOS.
JavaScript: é uma linguagem de programação amplamente utilizada para o desenvolvimento de aplicativos web e pode ser utilizada em conjunto com outras tecnologias para o desenvolvimento de aplicativos para iOS.
Kotlin: embora seja uma linguagem de programação mais utilizada para o desenvolvimento de aplicativos para Android, também pode ser utilizada para o desenvolvimento de aplicativos para iOS.
É importante lembrar que o desenvolvimento de aplicativos para iOS é feito utilizando o Xcode, que é uma IDE (Integrated Development Environment) fornecida pela Apple e que suporta diversas linguagens de programação, como as mencionadas acima.
10 – Cite exemplos de Sistemas Operacionais embarcados.
R: Alguns exemplos de sistemas operacionais embarcados são:
FreeRTOS
VxWorks
ThreadX
µC/OS
Nucleus RTOS
Embedded Linux
Android Things
Windows IoT
eCos
RTEMS
11 – De acordo com o vídeo apresentado na aula (https://youtu.be/Xos17z1sn3Y), quais os materiais necessários para a fabricação de um Chip?
R: De acordo com o vídeo, os materiais necessários para a fabricação de um chip são:
Silício: material base para a fabricação do chip.
Ácido clorídrico: utilizado para a limpeza do silício.
Água desmineralizada: utilizada na limpeza do silício.
Polímeros: utilizados para formar as camadas protetoras do chip.
Máscaras fotográficas: utilizadas para gravar o padrão do circuito no silício.
Máquina de litografia: equipamento utilizado para expor as máscaras fotográficas no silício.
Gases especiais: utilizados no processo de deposição química de vapor para criar camadas específicas do circuito.
Depósitos de metal: utilizados para criar as conexões elétricas do chip.
Ácidos de limpeza: utilizados para remover os resíduos químicos do processo de fabricação.
Embalagem: utilizada para proteger o chip depois de fabricado.
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1 – Defina arquitetura ARM.
A arquitetura ARM é uma arquitetura de processador usada em dispositivos móveis e em barcados. Ela oferece eficiência energética, desempenho otimizado e é flexível em termos de personalização. Os processadores ARM são amplamente adotados devido à sua eficiência energética, tamanho compacto e baixo custo. Eles são encontrados em smartphones, tablets, roteadores e outros dispositovos. A arquitetura possui um conjunto de instruções uniforme e é suportada por um ecossistema de desenvolvimento de software.
2 – Quais as principais diferenças entre arquiteturas ARM x x86.
A principal diferença entra as arquiteturas ARM e x86 está no conjunto de instruções. A ARM é conhecida por sua eficiência energética e é amplamente usada em dispositivos móveis, enquanto a x86 é mais comum em computadores pessoas e servidores. A ARM é altamente escalável, permitindo personalização, e possui um ecossistema de software sólido. A x86 tem um conjunto de instruções mais complexo e um ecossistema de software mais maduro.
3 – Dê o nome de três eletrodomésticos ou aparelhos candidatos a funcionar com uma CPU embutida.
Televisores inteligentes, Fornos elétricos inteligentes, Robôs aspiradores de pó, Câmeras de segurança doméstica, Máquinas de café automáticas
4 – Descreva a linha do tempo dos processadores da família ARM.
1983: Fundação da ARM para desenvolver uma arquitetura de processador RISC de baixo consumo de energia. 1985: lançamento do ARM1, o primeiro processador do ARM. 1991: lançamento de arquitetura ARMv3, com recursos comom cache de instruções e dados. 1994: lançamento da arquitetura ARMv4, introduzindo instruções Trumb de 16 bits. 1995: lançamento de arquitetura ARMv5, com suporte para tecnologias como SIMD e Jazelle. 2001: lançamento da arquitetura ARMv6, com melhorias de desempenho e eficiência energética. 2004: lançamento da arquitetura ARMv7, com conjunto de intruções Trumb-2. 2011: lançamento da arquitetura ARMv8, com suporte para processadores de 64 bits. Depois desse ano a ARM continuou a evoluir sua arquitetura com variantes como ARMv8.1, ARMv8.2, ARMv8.3, ARMv8.4 e ARMv8.5.
5 – Cite alguns exemplos de processadores ARM utilizados pelas empresas Apple, Qualcomm e Samsung.
As empresas Apple, Qualcomm e Samsung utilizam processadores ARM em seus dispositivos. Alguns exemplos são os chips Apple A14 Bionic e Apple M1 da Apple, o Snapdragon 888 da Qualcomm e o Exynos 2100 da Samsung. Esses processadores são comumente encontrados em smartphones e tablets dessas empresas.
6 – Compare através de dados pesquisados na internet, o desempenho de chips Snapdragon x M1 x Exynos.
Os chips M1 da Apple tendem a ter um desempenho superior em termos de CPU e GPU, enquanto os chips Snapdragon da Qualcomm são conhecidos por sua eficiência energética e suporte a recursos de inteligência artificial. Já os chips Exynos da Samsung têm desempenho competitivo, mas podem variar de acordo com a região e modelo.
7 – Qual(ais) Chips de processadores são utilizados em determinados modelos de carros? exemplo carro da Tesla?
A Tesla usa processadores NVIDIA Tegra em seus carros, como Model S e o Model X, para alimentar seu sistema de infoentretenimento e controle do veículo. Além disso, o Tesla Model 3 utiliza um processador da Intel e o Model Y utiliza um processador da AMD.
8 – Quais as principais linguagens de programação para Android?
As principais linguagens para programar aplicativos Android são Java e Kotlin.
9 – Quais as principais linguagens de programação para iOS?
As principais linguagens de programação para iOS são Swift e Objective-C.
10 – Cite exemplos de Sistemas Operacionais embarcados.
Alguns exemplos de sistemas operacionais embarcados são FreeRTOS, Embedded Linux, Android Things, VxWorks e ThreadX.
11 – De acordo com o vídeo apresentado na aula (https://youtu.be/Xos17z1sn3Y), quais os materiais necessários para a fabricação de um Chip?
Silício, fotomáscara, Luz ultravioleta, Ácido, Camadas de metal e Testadores.
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1 – Defina arquitetura ARM.
A arquitetura ARM é uma família de processadores RISC utilizados em dispositivos móveis, como smartphones e tablets, devido ao seu baixo consumo de energia e alta eficiência.
2 – Quais as principais diferenças entre arquiteturas ARM x x86.
A arquitetura ARM é otimizada para dispositivos móveis, com baixo consumo de energia e eficiência, enquanto a arquitetura x86 é focada em desempenho para computadores pessoais e servidores.
3 – Dê o nome de três eletrodomésticos ou aparelhos candidatos a funcionar com uma CPU embutida.
Máquina de lavar roupa, Geladeira e Aspirador de pó são exemplos de eletrodomésticos que podem conter uma CPU embutida.
4 – Descreva a linha do tempo dos processadores da família ARM.
1985: ARM1
1990: ARM2
1992: ARM3
1994: ARM6
1995: ARM7
1997: ARM9
2001: ARM11
2005: Cortex-A8
2009: Cortex-A9
2011: Cortex-A15
2013: Cortex-A57
2015: Cortex-A72
2017: Cortex-A75
2018: Cortex-A76
2019: Cortex-A77
2020: Cortex-A78, Cortex-X1
5 – Cite alguns exemplos de processadores ARM utilizados pelas empresas Apple, Qualcomm e Samsung.
Apple: A14 Bionic, M1
Qualcomm: Snapdragon 888, Snapdragon 865
Samsung: Exynos 990, Exynos 2100
6 – Compare através de dados pesquisados na internet, o desempenho de chips Snapdragon x M1 x Exynos.
Snapdragon: bom desempenho em dispositivos Android, mas fica atrás do M1 da Apple em desempenho de processamento.
M1: desempenho excepcional em dispositivos Apple, superando significativamente o Snapdragon e o Exynos em desempenho de processamento.
Exynos: bom desempenho em dispositivos Samsung, mas geralmente fica atrás do Snapdragon e do M1 em desempenho de processamento.
7 – Qual(ais) Chips de processadores são utilizados em determinados modelos de carros? exemplo carro da Tesla?
Os carros da Tesla usam o chip de processamento “Full Self-Driving” (FSD) fabricado pela própria Tesla.
8 – Quais as principais linguagens de programação para Android?
As principais linguagens de programação para Android são Java e Kotlin.
9 – Quais as principais linguagens de programação para iOS?
As principais linguagens de programação para iOS são Swift e Objective-C.
10 – Cite exemplos de Sistemas Operacionais embarcados.
Alguns exemplos de sistemas operacionais embarcados são: FreeRTOS, Embedded Linux, uC/OS, VxWorks, Windows Embedded, Android Things, entre outros.
11 – De acordo com o vídeo apresentado na aula (https://youtu.be/Xos17z1sn3Y), quais os materiais necessários para a fabricação de um Chip?
É possível fabricar um chip em uma sala limpa, que deve ter condições controladas de temperatura, umidade e contaminação de partículas. O processo de fabricação inclui várias etapas, como a preparação do wafer de silício, deposição de camadas, litografia, gravação de padrões, dopagem, teste e corte do wafer em chips individuais. Os materiais utilizados incluem silício, óxidos, metais, polímeros, máscaras fotossensíveis e outros componentes químicos e eletrônicos.
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1 – A arquitetura ARM ou também conhecido como Acorn RISC Machine é uma arquitetura de processadores RISC com foco na área de dispositivos móveis, como celulares, tables e outras aparelhos móveis. Devido ao seu uso em aparelhos móveis, é necessário que ela contenha uma grande eficiência em relação a duração de bateria e tamanho compacto.
2 – -O ARM é utilizado em aparelhos móveis, enquanto o x86 em PC.
-ARM não roda instruções de x86, enquanto o x86 roda instruções de apps ARM.
-O consumo e armazenamento de energia é diferente de x86 e ARM, sendo o ARM mais eficiente e com menor consumo de energia, enquanto o x86 necessita de uma grande quantidade de energia e velocidade pela a quantidade de energia.
3 – Geladeira: isso se deve devido a possibilidade de funções de uma geladeira que pode ser comandada por um processador, como temperatura e funcionamento.
Fogão ou aparelhos de cozimento (fritadeira elétrica e panela elétrica): com a implementação de uma CPU, seria possível realizar análises, comando de voz e regulamento de cozimento (tempo, temperatura e etc).
Máquina de lavar: seria possível gerenciar funções, como tempo, quantidade de água e etc.
4 – Em 1983 a Acord Computers criou o primeiro processador ARM. Em 1986 e 1989, é se publicado respectivamente o ARM2 e ARM3. Já na década de 90, a Apple se funde com a Acord (que tinha mudado o nome para Acorn). Em 1992 foi lançado o ARM6, 1994 o ARM7, 1996 o ARM8 e em 1998 o ARM9, em que obteve-se melhoras no consumo e eficiência de energia além do gerenciamento da memória. No século XXI, ocorreu-se diversas melhoras, sendo a de 2005 (Cortex-A) uma melhora significativa no desempenho além de instruções de 64 bits. Por fim, com o Cortex-A7 (2011), Cortex-A53 (2013), Cortex-A72 (2015), Cortex-A75 (2017) teve-se melhoras no desempenho e eficiência de energia.
5 – A Apple desde 1990 utiliza o ARM, sendo um dos mais recentes a Apple A14. Já a Qualcomm é conhecida pelos processadores Snapdragon. Já a Samsung utiliza a séria Exynos, como o Exynos 2100 de 2021.
6 – O Snapdragon no caso é mais focado em jogos ou renderização 3D, devido ao poder de sua GPU. Já o M1 tem uma velocidade de CPU mais rápida, além de uma largura de banda de memória. O Exynos, contudo, contém um foco maior em canais de memória e eficiência de energia (9 w comparado ao 14 W da Apple por exemplo).
7 – Em alguns carros mais atuais, como a própria Tesla ou de outras marcas de carros elétricos, é se utilizado normalmente chips da Nvidia, Intel, ou é feita pela própria empresa.
8 – Atualmente as línguas mais utilizadas para o Android é o Java e o C++. O Java se deve pelo fato do Android em si ter um suporte para a língua. Já o C++ contém uma linguagem de baixo nível, potencializando o uso em celulares Android.
9 – O iOS contém 2 linguagens principais, o Swift e o C++. O Swift é uma linguagem oficial desenvolvida pela Apple, já o C++ já foi se explicado na resposta anterior.
10 – FreeRTOS, Embedded Linux, QNX, VxWorks, uC/OS, e entre outros.
11 – Segundo o vídeo, a fabricação de um chip precisa principalmente de: silício, boro, fósforo, gases nobres, alumínio, cobre e tungstênio.
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1- Segundo Fernando Souza (2021), as arquiteturas ARM são usadas em quase todos os designs de smartphone, além de outros dispositivos mobile menores e laptops. A sigla ARM quer dizer Advanced RISC Machine (Máquina RISC Avançada), e o termo RISC diz respeito a um conjunto de instruções de processadores. O sistema RISC exige menos do processador, assim o chip não precisa de tanta energia, o que é essencial em dispositivos móveis que têm bateria.
Fonte:https://www.tecmundo.com.br/produto/211758-processador-arm.htm#:~:text=Os%20processadores%20ARM%20s%C3%A3o%20um,como%20smartphones%2C%20tablets%20e%20afins.
2- Os modelos voltados para notebooks e desktops são conhecidos pelas instruções x86 e aqueles usados em telefones móveis usam a tecnologia ARM, pois os chips ARM incorporam mais funcionalidades em um único chip (SoC) do que o x86, fazendo com que os componentes de hardware fiquem mais próximos, ajudando no baixo consumo. Enquanto que o x86 é desenvolvido a partir de uma arquitetura mais complexa, e as CPUs x86 costumam priorizar a velocidade de processamento de alto nível, em vez do baixo consumo de energia.
Fontes: https://www.tecmundo.com.br/produto/119693-diferenca-processador-arm-um-x86.htm#:~:text=Os%20modelos%20voltados%20para%20notebooks,m%C3%B3veis%20usam%20a%20tecnologia%20ARM.
https://sergioprado.org/porque-arquitetura-x86-nunca-vai-competir-com-arquitetura-arm-em-sistemas-embarcados/#:~:text=A%20arquitetura%20ARM%20possui%20comparativamente,pr%C3%B3ximos%2C%20ajudando%20no%20baixo%20consumo.
https://www.redhat.com/pt-br/topics/linux/ARM-vs-x86#como-definir-processadores-x86-e-arm
3- Ar-condicionado, geladeiras e Televisores;
4-
• 1985: A ARM (Advanced RISC Machines) é fundada como uma joint venture entre a Acorn Computers, a VLSI Technology e a Apple.
• 1987: O ARM1 é lançado, sendo o primeiro processador da família ARM.
• 1991: A ARM Holdings é criada como uma empresa independente.
• 1992: O ARM6 é lançado, sendo o primeiro a incluir a tecnologia ARM Thumb, que permite que o processador execute instruções de 16 bits em vez de 32 bits.
• 1994: O ARM7 é lançado, sendo o primeiro a ter uma cache integrada.
• 1997: O ARM9 é lançado, sendo o primeiro a ter uma arquitetura de pipeline de cinco estágios.
• 2001: O ARM10 é lançado, sendo o primeiro a suportar a tecnologia SIMD (Single Instruction Multiple Data).
• 2005: O ARM Cortex-A8 é lançado, sendo o primeiro a utilizar a arquitetura ARMv7.
• 2011: O ARM Cortex-A15 é lançado, sendo o primeiro a utilizar a arquitetura ARMv7-A e a oferecer suporte a instruções de 64 bits.
• 2013: O ARM Cortex-A53 e o Cortex-A57 são lançados, sendo os primeiros a utilizar a arquitetura ARMv8-A.
• 2015: O ARM Cortex-A72 é lançado, sendo o mais poderoso da época, e o primeiro a utilizar a tecnologia big.LITTLE, que combina núcleos de alta e baixa potência para melhorar a eficiência energética.
• 2017: O ARM Cortex-A75 é lançado, sendo o mais poderoso da época e o primeiro a usar a arquitetura DynamIQ.
• 2019: O ARM Cortex-A77 é lançado, oferecendo melhorias significativas em desempenho e eficiência energética em relação ao seu antecessor.
• 2021: O ARM Cortex-X2, Cortex-A710 e Cortex-A510 são lançados, oferecendo desempenho e eficiência energética ainda melhores do que as gerações anteriores.
Fonte: https://embarcados.com.br/breve-historico-da-arm/
5- Apple: M2/M1; Qualcomm: Snapdragon; Samsung: Exynos.
6- Snapdragon 888(Samsung Galaxy S21 e o Xiaomi Mi 11): Segundo o site AnandTech, o Snapdragon 888 é capaz de oferecer um desempenho geral cerca de 20% superior em relação ao seu antecessor, o Snapdragon 865, graças ao uso de uma arquitetura mais recente e melhorias em outras áreas, como a GPU.
Apple M1(Macs): De acordo com o site Tom’s Hardware, o desempenho do M1 é impressionante em várias áreas, como edição de vídeo e renderização 3D. Em testes com o aplicativo de benchmark Geekbench, o M1 foi capaz de superar muitos dos processadores Intel usados em Macs antigos e até mesmo alguns chips de desktop de ponta da Intel e da AMD.
Exynos 2100(Galaxy S21): De acordo com o site AnandTech, o Exynos 2100 oferece um desempenho geral cerca de 10% superior em relação ao seu antecessor, o Exynos 990. No entanto, ele ainda parece ficar um pouco atrás do Snapdragon 888 em alguns casos.
Fontes: AnandTech: https://www.anandtech.com/
Tom’s Hardware: https://www.tomshardware.com/
7-AMD Ryzen.
8-Os aplicativos Android podem ser escritos com as linguagens Kotlin, Java e C++.
9-Swift e Objective-C.
10- Os sistemas embarcados usam duas classes de processamento principais: microprocessado e microcontrolado. Exemplos de sistemas microprocessados: Hitachi H8; Motorola 68HC16xx; ARM Cortex M3 / M4.
11- Wafer de silício extraído da areia, semicondutores (de boro P-condutor ou fosforo N-condutor), transistores (feito de condutores PN, cristais de silício, dióxido de silício, polissilico).
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1 – Defina arquitetura ARM.
A arquitetura ARM foi desenvolvida para competir no mercado com a arquitetura x86, foi desenvolvida com base na arquitetura Risc, focando a portabilidade e o baixo uso de energia. Hoje em dia é utilizada amplamente nos dispositivos móveis.
2 – Quais as principais diferenças entre arquiteturas ARM x x86.
Arquitetura interna de construção, pinagem, tamanho, tipo de socket, consumo energético, etc. A arquitetura ARM, diferentemente da x86 é feita visando a portabilidade e máxima integração de hardware em um único chip.
3 – Dê o nome de três eletrodomésticos ou aparelhos candidatos a funcionar com uma CPU embutida.
Echo-dot, modem de internet, aparelho de TV a cabo.
4 – Descreva a linha do tempo dos processadores da família ARM.
A primeira arquitetura ARM, “denominada ARM2” apareceu no computador pessoal Acorn Archimedes, o Archimedes era uma máquina muito rápida e barata para a sua época, rodando em até 2 MIPS (milhões de instruções por segundo);
5 – Cite alguns exemplos de processadores ARM utilizados pelas empresas Apple, Qualcomm e Samsung.
Apple M1, Qualcomm Snapdragon 855+, Qualcomm SM8450, Exynos 2100, Exynos 990
6 – Compare através de dados pesquisados na internet, o desempenho de chips Snapdragon x M1 x Exynos.
Todos estes chips são muito bons e possuem desempenhos satisfatórios para as suas aplicações.
7 – Qual(ais) Chips de processadores são utilizados em determinados modelos de carros? exemplo carro da Tesla?
Chips e processadores usados pela Tesla:
Processador de bordo (In Vehicle Computer, IVC): é o cérebro do sistema de navegação e entretenimento do carro da Tesla. Ele é projetado pela própria Tesla e inclui um processador NVIDIA Tegra 3, além de outras tecnologias integradas.
Autopilot Computer: este é um sistema de processamento de dados avançado usado para ajudar no sistema de direção autônoma da Tesla. É um chip projetado pela própria Tesla e inclui um processador NVIDIA Drive PX 2.
Hardware de Controle de Freio: a Tesla usa um sistema de controle de freio eletrônico em vez de um sistema hidráulico tradicional. O hardware de controle de freio é projetado pela Tesla e inclui um microcontrolador da STMicroelectronics.
Módulo de carga: este módulo é responsável por gerenciar a carga da bateria do carro. É projetado pela Tesla e inclui um microcontrolador da Texas Instruments.
Módulo de comunicação: este módulo é responsável por gerenciar a comunicação entre o carro e a rede celular. É projetado pela Tesla e inclui um modem da Qualcomm.
8 – Quais as principais linguagens de programação para Android?
Swift, Objective-C, Java, Kotlin, C#, Lua, Basic…
9 – Quais as principais linguagens de programação para iOS?
Swift e Objective-C.
10 – Cite exemplos de Sistemas Operacionais embarcados.
FreeRTOS: é um sistema operacional em tempo real de código aberto, que é usado em uma ampla variedade de dispositivos eletrônicos, desde pequenos microcontroladores até sistemas maiores.
Linux embarcado: o Linux é um sistema operacional de código aberto popular em sistemas embarcados, incluindo drones, robôs, câmeras de segurança, entre outros.
Windows Embedded: é uma versão do sistema operacional Windows projetado para ser executado em dispositivos embarcados, como sistemas de quiosques, sistemas de entretenimento em veículos, sistemas de automação industrial, entre outros.
VxWorks: é um sistema operacional de tempo real projetado para ser usado em sistemas críticos, como sistemas de aviação, sistemas de defesa, equipamentos de telecomunicações e sistemas de controle industrial.
QNX: é um sistema operacional em tempo real de alta performance projetado para ser usado em dispositivos eletrônicos embarcados, como carros, sistemas de navegação, equipamentos médicos, entre outros.
Android Things: é um sistema operacional do Google projetado para dispositivos IoT (Internet das Coisas), incluindo displays inteligentes, sistemas de segurança, sistemas de iluminação inteligente, entre outros.
11 – De acordo com o vídeo apresentado na aula (https://youtu.be/Xos17z1sn3Y), quais os materiais necessários para a fabricação de um Chip?
Silício, metais, cerâmicas.
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1 – Defina arquitetura ARM.
R:- A arquitetura ARM( Advanced RISC Machine) é uma arquitetura da família RISC, e seus processadores são utilizados em dispositivos móveis, diferentemente dos computadores que possuem processadores x86. A mesma é caracterizada por trabalhar com um número limitado de instruções porém com alta velocidade, cujo objetivo é fazer com que os dispositivos móveis não precisem de tanta energia.
2 – Quais as principais diferenças entre arquiteturas ARM x x86.
R:- Primeiramente, a arquitetura ARM como dito anteriormente é composta pela família RISC. Já a x86, da família CISC. Logo, a principal diferenças entre elas está na composição, sendo a CISC mais complexa que a RISC. Outro ponto, é nas funções que cada uma possui, ou seja, percebemos que muitas funções que um computador realiza, não pode ser feito em um celular e isso ocorre por conta de tais arquiteturas que possuem um sistema de instruções diferentes.
3 – Dê o nome de três eletrodomésticos ou aparelhos candidatos a funcionar com uma CPU embutida.
R:- Geladeira, Ar-condicionado e Televisão.
4 – Descreva a linha do tempo dos processadores da família ARM.
R:- O primeiro processador da família ARM ficou conhecido como ARM-1 e começou a ser comercializado por volta de 1985. O mesmo possuía 25 mil transistores.
Logo depois veio o ARM-2, ainda em 1985, porém sua diferença para o ARM-1 é que tinha mais funcionalidades e maiores desempenhos. Por conseguinte, em 1989, surge o ARM3, com algumas melhores e podendo operar a 25 MHz, porém anos depois o seu nome foi alterado para ARM6.
Em 1994, surge o ARM7, marcado pela revolução dos dispositivos móveis, sendo utilizado em larga escala. Com o sucesso do ARM7, a arquitetura foi evoluindo e surgiu a ARM9 e ARM11.
Por fim, vale ressaltar que os últimos 3 foram os mais conhecidos na atualidade, sendo que o ARM7 tinha os processadores ARM7TDMI-S™ e ARM7EJ-S™. O ARM9 os processadores ARM926EJ-S™, ARM946E-S™ e ARM968E-S™. E por fim, o ARM11 os processadores ARM1136J(F)-S™, ARM1156T2(F)-S™, ARM1176JZ(F)-S™ e ARM11™ MPCore™.
5 – Cite alguns exemplos de processadores ARM utilizados pelas empresas Apple, Qualcomm e Samsung.
R:- No ano de 2020, a Apple anunciou o primeiro processador arm para computadores Macs, sendo ele o M1. O mesmo, reúne vários componentes que normalmente ficam espalhados pela placa-mãe, sendo a CPU, Placa Gráfica, Memória e Neural Engine. Já a Qualcomm anunciou em 2021, o SnapDragon 8cx Gen 3, sendo o principal concorrente do M1 da Apple. O mesmo apresenta velocidade e desempenho superior da geração passada. Por fim, da Samsung, tem o Exynos 2200, contando com uma GPU Radeon da AMD, sendo projetada para dispositivos com baixo consumo de enegia.
6 – Compare através de dados pesquisados na internet, o desempenho de chips Snapdragon x M1 x Exynos.
R:- Como mencionado anteriormente, o SnapDragon é da Qualcomm, sendo ele o primeiro processador para Windows construído na arquitetura de 5 nanômetros. Sua CPU possui uma performance superior a 85% dos processadores da geração passada e 60 % da GPU superior. Suporte de câmeras com 4K HDR e 24 megapixels. O M1 da Apple, possui GPU com até 8 núcleos e 16 núcleos para o Neural Engine. Possui também 16 bilhões de transistores. É executado em 3,20 Ghz com base 2.06 Ghz.
Por fim, o Exynos da Samsung, possui 8 núcleos e velocidade de carregamento dos apps mais rápida. Possui também uma memória Ram mais potente. É executado com 2.90 GHz com base 2.20 GHz.
7 – Qual(ais) Chips de processadores são utilizados em determinados modelos de carros? exemplo carro da Tesla?
R:- Recente a Tesla trocou os chips dos carros que até então eram da Intel pelos da AMD Ryzen YE180FC3T4MFG, além de uma GPU AMD Radeon marcada como 215-130000026.
Possui também um módulo wi-fi / BT é um LG Innotek ATC5CPC001. O DSP 1 é um ADSP-SC587W SHARC + Dual Core DSP com ARM Cortex-A5 e DSP 2 é um AD21584 SHARC + Dual Core DSP com ARM Cortex-A5.
8 – Quais as principais linguagens de programação para Android?
R:- A principal linguagem de programação para android é o Java, porém possuem outras como Python, C, Go e JavaScript.
9 – Quais as principais linguagens de programação para iOS?
R:- Atualmente, existem duas linguagens de programação focadas para IOS, sendo elas a Swift e Objective-C, pois possuem amplos recursos que facilitam o uso para o usuário.
10 – Cite exemplos de Sistemas Operacionais embarcados.
R:- Atualmente existem diversos tipos de Sistemas Operacionais Embarcados ou Embutidos, porém os principais são leitores de DVD, Tvs, Microondas, e Sistemas de Alarmes.
11 – De acordo com o vídeo apresentado na aula (https://youtu.be/Xos17z1sn3Y), quais os materiais necessários para a fabricação de um Chip?
R:- Silício, sendo ele um semicondutor. Há também os transistores, responsáveis por controlar a corrente elétrica.
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1 – Defina arquitetura ARM.
A arquitetura ARM (Advanced RISC Machine) é uma família de arquiteturas de processadores desenvolvida pela empresa britânica ARM Holdings. Ela é projetada com base no conceito de RISC (Reduced Instruction Set Computing), que enfatiza a simplicidade e a eficiência na execução de instruções. A arquitetura ARM é amplamente utilizada em uma variedade de dispositivos, incluindo smartphones, tablets, dispositivos portáteis, sistemas embarcados e muitos outros.
Uma das características distintivas da arquitetura ARM é sua eficiência energética. Os processadores ARM são projetados para oferecer um alto desempenho com baixo consumo de energia, o que é especialmente importante em dispositivos móveis com restrições de energia. Além disso, a arquitetura ARM é altamente escalável, o que significa que ela pode ser adaptada para atender a diferentes requisitos de desempenho, desde dispositivos de baixo consumo até servidores de alto desempenho.
2 – Quais as principais diferenças entre arquiteturas ARM x x86.
Complexidade da Arquitetura:
• ARM: A arquitetura ARM é baseada em um conjunto de instruções reduzido (RISC), o que a torna mais simples e eficiente em termos de consumo de energia. Ela possui um número menor de instruções e prioriza o desempenho por watt.
• x86: A arquitetura x86, por outro lado, é baseada em um conjunto de instruções mais complexo (CISC) e possui um conjunto mais amplo de instruções. Isso permite um maior nível de flexibilidade e sofisticação, mas também pode resultar em maior consumo de energia.
Mercados Alvo:
• ARM: A arquitetura ARM é amplamente utilizada em dispositivos móveis, como smartphones, tablets e dispositivos portáteis, devido à sua eficiência energética. Também é comumente encontrada em sistemas embarcados, como roteadores, dispositivos de Internet das Coisas (IoT) e outros dispositivos de baixo consumo.
• x86: A arquitetura x86 é tradicionalmente associada a computadores pessoais (PCs) e servidores de alto desempenho. Ela tem uma longa história no mercado de desktops e laptops, e é frequentemente usada em sistemas que requerem uma potência de processamento maior.
Licenciamento:
• ARM: A empresa ARM Holdings licencia sua tecnologia de arquitetura para fabricantes de chips em todo o mundo. Isso permite que os fabricantes personalizem e projetem seus próprios chips com base na arquitetura ARM, resultando em uma ampla variedade de implementações de processadores ARM.
• x86: A arquitetura x86 é licenciada pela Intel e pela AMD, que são as principais empresas que produzem processadores x86. Essas empresas têm um controle mais direto sobre as implementações da arquitetura e desenvolvem seus próprios chips.
Suporte de Software:
• ARM: A arquitetura ARM é amplamente suportada por sistemas operacionais móveis, como Android e iOS. Além disso, muitas distribuições de Linux também oferecem suporte a processadores ARM. No entanto, pode haver limitações de compatibilidade com software projetado especificamente para x86.
• x86: A arquitetura x86 tem um suporte amplo e maduro de software. A maioria dos sistemas operacionais populares, como Windows, macOS e várias distribuições de Linux, é desenvolvida principalmente para x86. Além disso, muitos aplicativos e programas são otimizados para funcionar em processadores x86.
3 – Dê o nome de três eletrodomésticos ou aparelhos candidatos a funcionar com uma CPU embutida.
4 – Descreva a linha do tempo dos processadores da família ARM.
1983: Fundação da ARM Holdings.
1985: Lançamento do ARM1.
1990: Lançamento do ARM2.
1991: Lançamento do ARM3.
1994: Lançamento do ARM6.
1995: Lançamento do ARM7, com arquitetura Thumb de 16 bits.
1997: Lançamento do ARM7TDMI, com suporte a multiplicação e aprimoramentos na arquitetura Thumb.
1999: Lançamento do
ARM9, com maior desempenho e capacidade de processamento.
2001: Lançamento do ARM10, com suporte a tecnologia ARM Jazelle para execução eficiente de código Java.
2004: Lançamento do ARM11, com melhorias significativas de desempenho e recursos multimídia aprimorados.
2005: Lançamento do Cortex-A8, primeira CPU da linha Cortex-A.
2011: Lançamento do Cortex-A15, com melhorias significativas de desempenho e suporte a tecnologias avançadas.
2013: Lançamento do Cortex-A57 e Cortex-A53, com melhorias de desempenho e eficiência energética.
2016: Lançamento do Cortex-A72, com melhorias de desempenho e eficiência energética.
2017: Lançamento do Cortex-A75 e Cortex-A55, com melhorias adicionais de desempenho e eficiência energética.
2018: Lançamento do Cortex-A76, com foco em desempenho de nível laptop para dispositivos móveis.
2020: Lançamento do Cortex-X1, com foco em desempenho de ponta para dispositivos móveis.
2022: Lançamento do Cortex-X3, com foco em aumento de desempenho de CPU.
5 – Cite alguns exemplos de processadores ARM utilizados pelas empresas Apple, Qualcomm e Samsung.
Apple:
• Apple A14 Bionic: Utilizado nos dispositivos iPhone 12, iPhone 12 Pro e iPad Air (4ª geração).
• Apple M1: Utilizado nos computadores Mac, como MacBook Air, MacBook Pro e Mac mini.
Qualcomm:
• Qualcomm Snapdragon 888: Utilizado em vários smartphones Android topo de linha, como Samsung Galaxy S21, Xiaomi Mi 11 e OnePlus 9.
• Qualcomm Snapdragon 865: Utilizado em smartphones Android de alta performance, como Samsung Galaxy S20, OnePlus 8 Pro e Xiaomi Mi 10.
Samsung:
• Exynos 2100: Utilizado nos smartphones Samsung Galaxy S21 em algumas regiões.
• Exynos 990: Utilizado nos smartphones Samsung Galaxy S20, Samsung Galaxy Note 20 e outros dispositivos Samsung.
6 – Compare através de dados pesquisados na internet, o desempenho de chips Snapdragon x M1 x Exynos.
Snapdragon: A Qualcomm é conhecida por sua linha de processadores Snapdragon, amplamente utilizada em dispositivos Android. Os chips Snapdragon geralmente apresentam alto desempenho em termos de processamento e gráficos, oferecendo uma boa combinação de desempenho e eficiência energética. Os modelos mais recentes, como o Snapdragon 888, 865 e 855, são considerados poderosos e são projetados para fornecer excelente desempenho em smartphones e tablets.
Apple M1: O chip M1 é fabricado pela Apple e é utilizado em seus dispositivos Macs com arquitetura ARM. O M1 é conhecido por seu desempenho excepcional, especialmente em tarefas de processamento single-core, bem como em gráficos. Ele oferece uma combinação impressionante de desempenho e eficiência energética, e muitos benchmarks e comparações colocam o M1 como um dos chips mais rápidos atualmente disponíveis para computadores pessoais.
Exynos: A Samsung utiliza a linha de processadores Exynos em seus dispositivos móveis, como smartphones e tablets. Os chips Exynos são projetados para fornecer um bom equilíbrio entre desempenho e eficiência energética. Os modelos mais recentes, como o Exynos 2100 e 990, são considerados poderosos e oferecem uma experiência de alto desempenho em dispositivos Samsung.
7 – Qual(ais) Chips de processadores são utilizados em determinados modelos de carros? exemplo carro da Tesla?
A Tesla utiliza a família de chips de computação automotiva chamada “Tesla Full Self-Driving (FSD) Computer” ou “Hardware 3.0” (HW3.0).
O chip HW3.0 foi desenvolvido pela Tesla em parceria com a Samsung e é projetado especificamente para fornecer poder de processamento avançado necessário para recursos de direção autônoma. Ele é usado nos veículos da Tesla para processar dados dos sensores, executar algoritmos de visão computacional, tomar decisões em tempo real e suportar recursos de assistência ao motorista, como o Autopilot e o Full Self-Driving.
8 – Quais as principais linguagens de programação para Android?
As principais linguagens de programação para o desenvolvimento de aplicativos Android são:
Java: Java tem sido historicamente a linguagem de programação principal para o desenvolvimento de aplicativos Android. É uma linguagem orientada a objetos que oferece uma ampla gama de bibliotecas e APIs para o desenvolvimento de aplicativos Android. No entanto, a partir do Android 10, a Google anunciou que não fornecerá mais atualizações para o Kit de Desenvolvimento de Software (SDK) do Java.
Kotlin: Kotlin é uma linguagem de programação moderna desenvolvida pela JetBrains que se tornou oficialmente suportada pela Google para o desenvolvimento de aplicativos Android. Kotlin é interoperável com o Java, o que significa que você pode usar código Kotlin e Java em um mesmo projeto. Ela oferece uma sintaxe mais concisa e segura, e tem se tornado cada vez mais popular entre os desenvolvedores Android.
9 – Quais as principais linguagens de programação para iOS?
As principais linguagens de programação para o desenvolvimento de aplicativos iOS (para dispositivos iPhone, iPad e iPod Touch) são:
Swift: Swift é a linguagem de programação moderna desenvolvida pela Apple especificamente para o desenvolvimento de aplicativos iOS, macOS, watchOS e tvOS. Ela é uma linguagem poderosa, segura e fácil de aprender, com uma sintaxe concisa e expressiva. Swift substituiu gradualmente a linguagem Objective-C como a linguagem primária para o desenvolvimento de aplicativos iOS.
Objective-C: Objective-C foi a principal linguagem de programação para o desenvolvimento de aplicativos iOS antes da introdução do Swift. Embora Swift tenha ganhado popularidade, ainda há uma grande quantidade de código legado e bibliotecas escritas em Objective-C. É importante notar que o Swift e o Objective-C são interoperáveis, o que permite que desenvolvedores usem ambos em um mesmo projeto.
10 – Cite exemplos de Sistemas Operacionais embarcados.
FreeRTOS: É um sistema operacional de tempo real de código aberto e altamente popular, amplamente utilizado em dispositivos embarcados de baixo consumo de energia, como dispositivos IoT, microcontroladores e sistemas integrados.
Embedded Linux: É uma versão adaptada do sistema operacional Linux para sistemas embarcados. Existem várias distribuições de Linux embarcado, como Yocto Project, Buildroot e OpenWrt, que são amplamente usadas em dispositivos como roteadores, set-top boxes, sistemas de vigilância, entre outros.
μC/OS: É um sistema operacional de tempo real de código aberto e altamente portável desenvolvido para microcontroladores. μC/OS-II e μC/OS-III são versões populares amplamente utilizadas em sistemas embarcados.
Windows Embedded Compact: Anteriormente conhecido como Windows CE, é um sistema operacional modular e de tempo real da Microsoft projetado para dispositivos embarcados com recursos limitados, como dispositivos de automação residencial, terminais de ponto de venda (POS) e dispositivos médicos.
VxWorks: É um sistema operacional em tempo real amplamente utilizado na indústria, particularmente em sistemas críticos e de missão crítica, como equipamentos de telecomunicações, equipamentos médicos, aviação e automação industrial.
QNX: É um sistema operacional de tempo real altamente confiável usado em uma variedade de aplicações críticas, incluindo sistemas automotivos, equipamentos médicos, sistemas de entretenimento a bordo e sistemas de controle industrial.
11 – De acordo com o vídeo apresentado na aula (https://youtu.be/Xos17z1sn3Y), quais os materiais necessários para a fabricação de um Chip?
O silício é o material base utilizado na fabricação dos chips semicondutores. Ele é um elemento químico que possui propriedades semicondutoras essenciais para a criação de transistores e circuitos integrados.
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1 – R: Arquitetura ARM é uma arquitetura de processadores RISC (Reduced Instruction Set Computer) usada principalmente em dispositivos móveis e sistemas embarcados. A arquitetura é projetada e licenciada pela empresa britânica ARM Holdings.
2 – R: A principal diferença entre as arquiteturas ARM e x86 é que a ARM é baseada em uma arquitetura RISC, enquanto a x86 é baseada em uma arquitetura CISC. A arquitetura ARM é mais poderosa e eficiente em termos de energia em comparação com a x86. Além disso, a arquitetura x86 é mais amplamente suportada por sistemas operacionais e aplicativos em comparação com a arquitetura ARM.
3 – R: Exemplos de eletrodomésticos ou aparelhos que funcionam com uma CPU embutida são: geladeiras inteligentes, aspiradores de pó automáticos e fornos elétricos.
4 – R: A família ARM começa em 1983, quando a empresa ARM foi fundada como uma joint venture entre a Acorn Computers, a Apple e a VLSI Technology. O primeiro processador ARM foi lançado em 1985 e tinha uma velocidade de clock de 6 MHz. Desde então, a empresa lançou vários processadores, incluindo a família ARM7 em 1994, a família ARM9 em 1998, a família ARM11 em 2002 e a família Cortex em 2005.
5 – R: Alguns exemplos de processadores ARM utilizados pelas empresas Apple, Qualcomm e Samsung são: Apple A14 Bionic, Snapdragon 888 e Exynos 2100.
6 – R: O desempenho dos chips Snapdragon, M1 e Exynos pode variar dependendo do modelo específico. De acordo com benchmarks disponíveis na internet, o chip M1 da Apple tem o melhor desempenho geral, seguido pelo Snapdragon 888 e Exynos 2100.
7 – R: Determinados modelos de carros da Tesla utilizam chips de processadores da empresa Nvidia, como o Drive PX 2 e o Drive AGX Xavier.
8 – R: As principais linguagens de programação para Android são Java e Kotlin.
9 – R: As principais linguagens de programação para iOS são Swift e Objective-C.
10 – R: Alguns exemplos de sistemas operacionais embarcados são: Linux embarcado, Windows Embedded, Android Things e FreeRTOS.
11 – R: De acordo com o vídeo apresentado na aula, os materiais necessários para a fabricação de um chip incluem: silício, máscaras fotográficas, camadas de revestimento, dopantes (para controlar as propriedades elétricas do silício), ácido e gases (para gravar os circuitos no silício), entre outros.
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1 – Defina arquitetura ARM.
R: A arquitetura ARM é um tipo de arquitetura de processadores RISC que é usada principalmente em dispositivos móveis e sistemas embarcados. Ela foi projetada e é licenciada pela empresa britânica ARM Holdings.
2 – Quais as principais diferenças entre arquiteturas ARM x x86.
R: A principal diferença entre as arquiteturas ARM e x86 é que a ARM é baseada em uma arquitetura RISC, enquanto a x86 é baseada em uma arquitetura CISC. A arquitetura ARM é mais poderosa e eficiente em termos de energia em comparação com a x86. Além disso, a arquitetura x86 é mais amplamente suportada por sistemas operacionais e aplicativos em comparação com a arquitetura ARM.
3 – Dê o nome de três eletrodomésticos ou aparelhos candidatos a funcionar com uma CPU embutida.
R: Exemplos de aparelhos que possuem uma CPU embutida são: geladeiras inteligentes, aspiradores de pó automáticos e fornos elétricos.
4 – Descreva a linha do tempo dos processadores da família ARM.
R: 1985: Lançamento do ARM1, o primeiro processador baseado na arquitetura ARM.
1995: Lançamento do ARM7, que introduziu a arquitetura Thumb de 16 bits, permi tindo que programas menores fossem executados mais eficientemente.
1997: Lançamento do ARM7TDMI, que adicionou suporte a multiplicação e melhori as na arquitetura Thumb.
1999: Lançamento do ARM9, que apresentou maior desempenho e capacidade de processamento em relação aos seus antecessores.
2004: Lançamento do ARM11, com melhorias significativas de desempenho e re cursos multimídia aprimorados.
2011: Lançamento do Cortex-A15, com melhorias significativas de desempenho e suporte a tecnologias avançadas.
2013: Lançamento do Cortex-A57 e Cortex-A53, com melhorias de desempenho e eficiência energética.
2018: Lançamento do Cortex-A76, com foco em desempenho de nível laptop para dispositivos móveis.
2020: Lançamento do Cortex-X1, com foco em desempenho de ponta para disposi tivos móveis.
5 – Cite alguns exemplos de processadores ARM utilizados pelas empresas Apple, Qualcomm e Samsung.
R: Algumas empresas como Apple, Qualcomm e Samsung utilizam processadores ARM em seus produtos. Exemplos de processadores utilizados por essas empresas são: Apple A14 Bionic, Snapdragon 888 e Exynos 2100.
6 – Compare através de dados pesquisados na internet, o desempenho de chips Snapdragon x M1 x Exynos.
R: O desempenho dos chips Snapdragon, M1 e Exynos pode variar dependendo do modelo específico. De acordo com benchmarks disponíveis na internet, o chip M1 da Apple tem o melhor desempenho geral, seguido pelo Snapdragon 888 e Exynos 2100.
7 – Qual(ais) Chips de processadores são utilizados em determinados modelos de carros? exemplo carro da Tesla?
A Tesla utiliza chips de processadores da empresa Nvidia em determinados modelos de carros, como o Drive PX 2 e o Drive AGX Xavier.
8 – Quais as principais linguagens de programação para Android?
R: Java e Kotlin são as principais linguagens de programação para Android.
9 – Quais as principais linguagens de programação para iOS?
R: As principais linguagens de programação para iOS são Swift e Objective-C.
10 – Cite exemplos de Sistemas Operacionais embarcados.
R: Alguns exemplos de sistemas operacionais embarcados são: Linux embarcado, Windows Embedded, Android Things e FreeRTOS.
11 – De acordo com o vídeo apresentado na aula (https://youtu.be/Xos17z1sn3Y), quais os materiais necessários para a fabricação de um Chip?
R: Segundo o vídeo apresentado na aula, para fabricar um chip são necessários materiais como silício, máscaras fotográficas, camadas de revestimento, dopantes (que controlam as propriedades elétricas do silício), ácido e gases (para gravar os circuitos no silício), entre outros.
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1 – Defina arquitetura ARM.
A arquitetura ARM é uma família de arquiteturas de processadores baseada em conjunto de instruções reduzido (RISC). Os processadores ARM são conhecidos por sua eficiência energética, baixo consumo de energia e boa performance, sendo amplamente utilizados em dispositivos móveis, sistemas embarcados e outros dispositivos eletrônicos. A arquitetura ARM é licenciada para vários fabricantes, que produzem chips para diferentes usos e aplicações. A arquitetura ARM também é compatível com a maioria dos sistemas operacionais, incluindo Android, iOS, Windows e Linux.
2 – Quais as principais diferenças entre arquiteturas ARM x x86.
2.1 Conjunto de instruções, onde a arquitetura ARM é mais simples e reduzido, enquanto a arquitetura x86 possui um conjunto de instruções mais complexo e extenso.
2.2 Questões como a eficiência energética, onde a arquitetura ARM é mais eficiente em termos de energia do que a arquitetura x86, o que a torna mais adequada para dispositivos móveis e embarcados.
2.3 Desempenho: a arquitetura x86 tende a oferecer um desempenho mais alto do que a arquitetura ARM, o que a torna mais adequada para desktops e servidores.
2.4 Em relação ao fabricante, a arquitetura x86 é dominada pela Intel e pela AMD, enquanto a arquitetura ARM é utilizada por diversos fabricantes, incluindo a Apple, Qualcomm, Samsung e outras.
2.5 A arquitetura x86 é amplamente suportada pelos sistemas operacionais mais populares, como o Windows, Linux e MacOS, enquanto que a arquitetura ARM é mais comumente utilizada em dispositivos móveis, como smartphones e tablets, e suporta sistemas operacionais como o Android e o iOS.
2.6 A arquitetura ARM é mais comumente utilizada em dispositivos móveis e embarcados, enquanto a arquitetura x86 é mais comumente utilizada em desktops e servidores.
3 – Dê o nome de três eletrodomésticos ou aparelhos candidatos a funcionar com uma CPU embutida.
Geladeiras inteligentes, máquinas de lavar roupa com controle por aplicativo e aspiradores de pó robôs com inteligência artificial.
4 – Descreva a linha do tempo dos processadores da família ARM.
1985: A Acorn Computers Ltd. fundou a empresa de projetos de semicondutores ARM.
-1987: O primeiro processador ARM, o ARM1, foi lançado.
-1992: O ARM6 foi lançado com uma unidade de ponto flutuante (FPU) integrada.
-1996: O ARM7TDMI foi lançado, que incluía uma FPU melhorada e suporte para execução de código de 32 bits.
-1998: O ARM9TDMI foi lançado, que aumentou o desempenho geral e aprimorou a unidade de processamento de memória (MPU).
-2001: O ARM10TDMI foi lançado, que melhorou a performance geral e suportou velocidades de clock mais altas.
-2005: O Cortex-A8 foi lançado, que foi o primeiro processador da família Cortex-A.
-2011: O Cortex-A15 foi lançado, que ofereceu um grande aumento no desempenho de processamento em relação aos processadores anteriores.
-2013: O Cortex-A53 e o Cortex-A57 foram lançados, que ofereceram melhorias significativas em desempenho e eficiência energética.
-2016: O Cortex-A73 e o Cortex-A35 foram lançados, que aumentaram o desempenho e a eficiência energética ainda mais.
-2020: A ARM anunciou o Cortex-A78, que promete melhorias de desempenho significativas em relação aos processadores anteriores.
5 – Cite alguns exemplos de processadores ARM utilizados pelas empresas Apple, Qualcomm e Samsung.
5.1- Apple: A14 Bionic, A12Z Bionic, M1
5.2- Qualcomm: Snapdragon 888, Snapdragon 865, Snapdragon 855
5.3- Samsung: Exynos 2100, Exynos 990, Exynos 9820
6 – Compare através de dados pesquisados na internet, o desempenho de chips Snapdragon x M1 x Exynos.
6.1 Snapdragon: Os processadores Snapdragon são desenvolvidos pela Qualcomm e são amplamente utilizados em smartphones Android. Eles apresentam uma arquitetura ARM e geralmente são mais conhecidos pelo bom desempenho em tarefas de processamento gráfico, como jogos. O chip mais recente da Qualcomm é o Snapdragon 888, que oferece desempenho superior em comparação com a geração anterior.
6.2 M1: O chip M1 é um processador desenvolvido pela Apple para uso em Macs. Ele apresenta uma arquitetura ARM e é otimizado para desempenho e eficiência energética. O M1 é um dos processadores mais rápidos atualmente disponíveis no mercado de desktops e laptops.
6.3 Exynos: O Exynos é um processador desenvolvido pela Samsung para uso em smartphones e tablets. Assim como o Snapdragon, ele apresenta uma arquitetura ARM e geralmente é usado em dispositivos Android high-end. O Exynos mais recente é o Exynos 2100, que é usado no Samsung Galaxy S21. Ele apresenta desempenho semelhante ao Snapdragon 888.
O desempenho dos processadores Snapdragon, M1 e Exynos varia dependendo do tipo de dispositivo e do uso pretendido. No entanto, em termos de desempenho bruto, o M1 da Apple é o processador mais poderoso atualmente disponível no mercado, superando os processadores Snapdragon e Exynos.
7 – Qual(ais) Chips de processadores são utilizados em determinados modelos de carros? exemplo carro da Tesla?
A Tesla utiliza em seus veículos um chip de processador desenvolvido internamente chamado de “FSD Chip” (Full Self-Driving Chip), que é projetado especificamente para lidar com as tarefas de processamento intensivo necessárias para a direção autônoma. Além disso, os veículos da Tesla também possuem um chip de computação central para lidar com outras funções do veículo.
O modelo da Mercedes-Benz, S-Class, utiliza o chip NVIDIA Tegra 3 para o sistema de infoentretenimento e navegação. O modelo Ford F-150 utiliza o chip Texas Instruments TMS570 para o controle dos sistemas de segurança, como freios e airbags. O Audi A8 utiliza o chip NVIDIA Tegra 3 para o sistema de infoentretenimento e navegação.
8 – Quais as principais linguagens de programação para Android?
Java, Kotlin, C++, C# e Python.
9 – Quais as principais linguagens de programação para iOS?
Swift, Objective-C, C++, C# e JavaScript.
10 – Cite exemplos de Sistemas Operacionais embarcados.
FreeRTOS, uC/OS, VxWorks, Embedded Linux, Windows Embedded, Nucleus, QNX, ThreadX, RIOT OS e Zephyr OS.
11 – De acordo com o vídeo apresentado na aula (https://youtu.be/Xos17z1sn3Y), quais os materiais necessários para a fabricação de um Chip?
Areia de sílica, que é purificada e transformada em lingotes de silício; gases especiais, como silano e diborano, para a deposição de camadas de materiais semicondutores; máscaras fotográficas, que são utilizadas para definir os padrões do circuito no chip; ácidos e solventes, para a remoção de camadas indesejadas durante o processo de fabricação; metais, como ouro, cobre e alumínio, para a conexão dos componentes do chip.
Além disso, são necessários equipamentos de alta tecnologia, como fornos de alta temperatura, microscópios eletrônicos, impressoras de máscaras fotográficas e máquinas de deposição de materiais. O processo de fabricação de um chip é extremamente complexo e envolve diversas etapas, desde a criação do layout do circuito até a montagem do chip em um encapsulamento.
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1 – Defina arquitetura ARM.
A arquitetura ARM (Advanced RISC Machine) é uma arquitetura de processadores projetada para dispositivos móveis, sistemas embarcados e outros dispositivos de baixo consumo de energia. Ela é baseada na arquitetura RISC (Reduced Instruction Set Computer), que utiliza um conjunto de instruções reduzido para realizar operações básicas de forma eficiente.
2 – Quais as principais diferenças entre arquiteturas ARM x x86.
As principais diferenças entre as arquiteturas ARM e x86 são:
– Conjunto de instruções: A arquitetura ARM utiliza um conjunto de instruções RISC, enquanto a arquitetura x86 utiliza um conjunto de instruções CISC (Complex Instruction Set Computer), que possui mais instruções complexas.
– Eficiência energética: A arquitetura ARM é conhecida por seu baixo consumo de energia, tornando-a ideal para dispositivos móveis e sistemas embarcados. A arquitetura x86 é mais voltada para desktops e servidores, e possui um consumo de energia geralmente maior.
– Desempenho: Em termos de desempenho, as arquiteturas ARM e x86 podem ser comparáveis, mas a arquitetura x86 costuma ter uma vantagem em tarefas que exigem alto poder de processamento, como aplicações de jogos e softwares de edição.
3 – Dê o nome de três eletrodomésticos ou aparelhos candidatos a funcionar com uma CPU embutida.
Geladeiras inteligentes, Máquinas de lavar roupa com recursos avançados, Aspiradores de pó robóticos.
4 – Descreva a linha do tempo dos processadores da família ARM.
– 1985: A Acorn Computers Ltd. funda a Advanced RISC Machines Ltd. (ARM) para desenvolver a arquitetura ARM.
– 1991: Lançamento do ARM1, o primeiro processador baseado na arquitetura ARM.
– 1996: Lançamento do ARM7TDMI, que ganhou ampla adoção em dispositivos móveis.
– 2001: Lançamento do ARM9, com melhor desempenho e suporte para multimídia.
– 2005: Lançamento do ARM11, com maior desempenho e suporte a recursos avançados.
– 2011: Lançamento do Cortex-A7, o primeiro processador baseado na arquitetura ARMv7-A.
– 2013: Lançamento do Cortex-A57 e Cortex-A53, baseados na arquitetura ARMv8-A de 64 bits.
Continua se desenvolvendo e evoluindo com o lançamento de várias variantes e melhorias de desempenho.
5 – Cite alguns exemplos de processadores ARM utilizados pelas empresas Apple, Qualcomm e Samsung.
– Apple: A série de processadores Apple Silicon utilizada nos dispositivos Apple, como o Apple M1, A14 Bionic, A13 Bionic, entre outros.
– Qualcomm: A série de processadores Snapdragon, como o Snapdragon 888, Snapdragon 865, Snapdragon 855, entre outros.
– Samsung: A série de processadores Exynos, como o Exynos 2100, Exynos 990, Exynos 9825, entre outros.
6 – Compare através de dados pesquisados na internet, o desempenho de chips Snapdragon x M1 x Exynos.
Comparar o desempenho dos chips Snapdragon, M1 e Exynos é complexo, pois eles são projetados para dispositivos diferentes e executam sistemas operacionais diferentes. No entanto, de forma geral:
– Snapdragon: Os chips Snapdragon, da Qualcomm, são conhecidos por oferecer um bom equilíbrio entre desempenho e eficiência energética em dispositivos móveis Android de alta qualidade.
– M1: O chip M1, da Apple, é projetado para dispositivos Mac e possui um desempenho excepcional, superando muitos laptops convencionais baseados em x86 em termos de potência de processamento e eficiência energética.
– Exynos: Os chips Exynos, da Samsung, são utilizados em smartphones e tablets Android da marca. Eles oferecem um bom desempenho em tarefas cotidianas, mas podem não ser tão poderosos quanto os chips Snapdragon em alguns casos.
7 – Qual(ais) Chips de processadores são utilizados em determinados modelos de carros? exemplo carro da Tesla?
Vários fabricantes de automóveis utilizam diferentes chips de processador em seus modelos de carros, dependendo das necessidades e recursos de cada veículo. No caso da Tesla, a empresa utiliza um chip de processador personalizado conhecido como Full Self-Driving (FSD) Computer em seus veículos equipados com o pacote de recursos de direção autônoma. Esse chip é projetado pela Tesla e é baseado em uma arquitetura ARM de 14 nanômetros, com um desempenho de 144 TOPS (trilhões de operações por segundo).
8 – Quais as principais linguagens de programação para Android?
Java, Kotlin e C++.
9 – Quais as principais linguagens de programação para iOS?
Swift, Objective-C e C/C++.
10 – Cite exemplos de Sistemas Operacionais embarcados.
– FreeRTOS: É um sistema operacional de tempo real de código aberto projetado para dispositivos com recursos limitados, como microcontroladores.
– Embedded Linux: É uma versão do sistema operacional Linux projetada para ser executada em sistemas embarcados. Existem várias distribuições de Linux voltadas para embarcados, como o Yocto Project e o Buildroot.
– Windows Embedded: É uma versão do sistema operacional Windows projetada para dispositivos embarcados, como caixas eletrônicos, quiosques interativos e sistemas de automação industrial.
11 – De acordo com o vídeo apresentado na aula (https://youtu.be/Xos17z1sn3Y), quais os materiais necessários para a fabricação de um Chip?
– Areia: O silício é extraído da areia para a fabricação do wafer de silício;
– Ácido clorídrico: É usado para limpar as impurezas do silício extraído da areia;
– Gás hidrogênio: É usado durante o processo de deposição química de vapor para depositar camadas finas de materiais em cima do wafer de silício;
– Fotolitografia: É um processo que utiliza luz para transferir o design do chip para o wafer de silício;
– Óxido de silício: É um material isolante que é depositado no wafer de silício para isolar os componentes do chip;
– Máscaras: São utilizadas para proteger partes do wafer de silício durante a deposição de materiais e processos de litografia;
– Metal: São utilizados para conectar os componentes do chip e formar os circuitos elétricos;
– Ácido nítrico e ácido fluorídrico: São usados para limpar as camadas de metal e para criar os padrões dos circuitos elétricos no wafer de silício;
– Polímeros: São utilizados para proteger o chip durante o processo de lixamento;
– Testadores: São usados para testar os chips e garantir que eles funcionem corretamente antes de serem enviados para os fabricantes de dispositivos.
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1 – Defina arquitetura ARM.
R: Os processadores ARM são um tipo de chip que tem como principal característica a eficiência, sendo o padrão para processadores aplicados em dispositivos móveis, como smartphones e tablets. Ao contrário dos processadores x86 usados em computadores de empresas como Intel e AMD, os processadores ARM usam uma arquitetura diferente que roda em um número limitado de formações, então os dispositivos não exigem muita energia ou mesmo uma solução térmica muito confiável.
2 – Quais as principais diferenças entre arquiteturas ARM x x86.
R: A essencial diferença entre o ARM e o x86 está especialmente na complexidade de sua composição, enquanto o x86 evoluiu de uma arquitetura mais complexa, o ARM é fundamentado em RISC e o nível elementar é mais simples.
3 – Dê o nome de três eletrodomésticos ou aparelhos candidatos a funcionar com uma CPU embutida.
R: A Televisão, o ar-condicionado e o aspirador de pó.
4 – Descreva a linha do tempo dos processadores da família ARM.
R: Os processadores ARM começaram na década de 80, o primeiro processador foi a série ARMv4, sendo o ARM7TDMI como processador principal, e com o passar dos anos surgiram as séries ARMv5, ARMv6, ARMv7 R/A, quando uma nova subdivisão na série foi o R A série de alto desempenho e a série A geralmente usada para sistemas embarcados, e finalmente chegamos ao ARMv8 que roda até hoje.
5 – Cite alguns exemplos de processadores ARM utilizados pelas empresas Apple, Qualcomm e Samsung.
R: Um exemplo é o processador ARM M1 que é utilizado em novos modelos de MacBook e os da linha Exynos que são utilizados em Ipads e Iphones.
6 – Compare através de dados pesquisados na internet, o desempenho de chips Snapdragon x M1 x Exynos.
R: Dentre esses 3 chips o qual possui a CPU mais rápida é o Exynos sendo em média 16% mais rápida que os outros, além disso é o que possui maior velocidade de RAM e com downloads 1.5x mais velozes também, mas, apesar disso, o M1 não fica para trás tendo mais largura de banda de memória e sendo o meio termo entre esses 3 modelos, sendo o Snapdragon o pior entre eles, segundo os testes realizados.
7 – Qual(ais) Chips de processadores são utilizados em determinados modelos de carros? exemplo carro da Tesla?
R: No passado, a Tesla usava processadores Intel, mas a avaliar pela linha Y, na China, os computadores de bordo já usavam processadores da linha AMD Ryzen.Embora essa informação não seja oficial, podemos ver essa troca ocorrer nos próximos anos.
8 – Quais as principais linguagens de programação para Android?
R: Java e C#.
9 – Quais as principais linguagens de programação para iOS?
R: Swift e Objective-C.
10 – Cite exemplos de Sistemas Operacionais embarcados.
R: Alguns exemplos de sistemas operacionais embarcados são os termômetros digitais, roteadores, MP3 de música.
11 – De acordo com o vídeo apresentado na aula (https://youtu.be/Xos17z1sn3Y), quais os materiais necessários para a fabricação de um Chip?
R: Silício (principal componente, responsável pelo Wafer), Ácidos e camadas de metal para revestimento. Também é utilizado a luz ultravioleta e testadores, para verificar a integração e o funcionamento dos chips
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1 – Defina arquitetura ARM.
R: Os processadores ARM (Advanced RISC Machines) fazem parte da família de uma
arquitetura RISC (Reduced Instruction Set Computing), a arquitetura RISC é caracterizada por um conjunto menor e mais simples de instruções para processar numa velocidade mais alta. A arquitetura ARM tem seu tamanho menor, complexidade reduzida e menor consumo de energia, os tornam adequados para dispositivos cada vez mais miniaturizados.
2 – Quais as principais diferenças entre arquiteturas ARM x x86.
R: Enquanto a arquitetura ARM é baseada na arquitetura RISC, com um conjunto menor e mais simples de instruções, bem como processadores reduzidos e menor complexidade, por isso são utilizados principalmente por dispositivos móveis, onde sua eficiência energética é testada.
A arquitetura x86 por sua vez, é baseada na arquitetura CISC, que oferece um conjunto de instruções mais abrangentes e complexas, mesmo sendo mais poderosos e tendo melhor desempenho, consomem muita energia, por isso são mais comumente encontrados em computadores pessoais, laptops, servidores e estações de trabalho.
3 – Dê o nome de três eletrodomésticos ou aparelhos candidatos a funcionar com uma CPU embutida.
R: Geladeira: com um scanner para avaliar os alimentos;
Televisão: processador utilizado em sistemas smart;
Aspirador de pó “robozinho”: sistema que pode identificar áreas sujas e possíveis obstáculos no caminho;
4 – Descreva a linha do tempo dos processadores da família ARM.
R: 1983: A Acorn Computers Ltd. começa a desenvolver a arquitetura ARM.
1990: O primeiro processador ARM é lançado pela ARM Holdings.
1994: A ARM Holdings lança o ARM7, que se torna o processador mais amplamente utilizado em dispositivos móveis.
2001: É lançado o ARM9, que incluiu recursos de DSP (Digital Signal Processor).
2005: A ARM Holdings lança o primeiro processador dual-core, o ARM Cortex-A9.
2011: É lançado o primeiro processador quad-core da ARM, o Cortex-A7.
2013: A ARM Holdings lança o Cortex-A53, o primeiro processador de 64 bits da empresa.
2017: É lançado o Cortex-A75, que utiliza a tecnologia big.LITTLE, que combina núcleos de processamento de alta e baixa potência para maximizar a eficiência energética.
2018: O processador Cortex-A76 foi lançado, oferecendo melhorias significativas de desempenho e eficiência energética.
2020: O processador Cortex-A78 foi lançado, oferecendo melhorias de desempenho e eficiência energética.
5 – Cite alguns exemplos de processadores ARM utilizados pelas empresas Apple, Qualcomm e Samsung.
R: Apple A14 Bionic: Utilizado no iPhone 12 e no iPad Air;
Exynos, Samsumg: Utilizados principalmente em smartphones Galaxy;
Qualcomm: Snapdragon 888, Snapdragon 865
6 – Compare através de dados pesquisados na internet, o desempenho de chips Snapdragon x M1 x Exynos.
R: Snapdragon: A série Snapdragon da Qualcomm é uma das mais populares em dispositivos Android. O Snapdragon 888 oferece um excelente desempenho em termos de velocidade de processamento e gráficos.
M1: O Apple M1 é um chip de silício projetado pela Apple e usado em seus dispositivos Macs. De acordo com a Apple, o M1 oferece até 3,5 vezes mais desempenho em relação aos chips anteriores da série Intel Core i5. Além disso, o M1 também oferece um excelente desempenho em termos de vida útil da bateria, com uma duração de até 20 horas em alguns modelos.
Exynos: A Samsung produz uma série de chips Exynos para seus dispositivos móveis. O Exynos 2100 oferece um desempenho muito semelhante ao Snapdragon 888 em termos de velocidade de processamento e gráficos.
7 – Qual(ais) Chips de processadores são utilizados em determinados modelos de carros? exemplo carro da Tesla?
R: A Tesla utiliza um chip de processador personalizado desenvolvido internamente chamado de “Full Self-Driving Computer” ou FSD.
8 – Quais as principais linguagens de programação para Android?
R: Java: é a linguagem de programação oficial para o desenvolvimento de aplicativos Android.
9 – Quais as principais linguagens de programação para iOS?
R: Swift: é a linguagem de programação oficial da Apple para desenvolvimento de aplicativos iOS, macOS, watchOS e tvOS.
10 – Cite exemplos de Sistemas Operacionais embarcados.
R: Aparelhos de ar-condicionado: o aparelho precisa interpretar os comandos enviados por um controle remoto, ou sensor, e, assim, ajustar a temperatura de acordo com eles.
Roteador: o roteador pode ser descrito como um dispositivo desenvolvido com a finalidade de conectar aparelhos e ele visa identificar a rota mais eficiente para o envio de dados, essas funções são realizadas através de um sistema embarcado.
11 – De acordo com o vídeo apresentado na aula (https://youtu.be/Xos17z1sn3Y), quais os materiais necessários para a fabricação de um Chip?
R: Silício, fotomáscara, Luz ultravioleta, Ácido, Camadas de metal e Testadores.
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1 – A arquitetura ARM (Advanced RISC Machines) é uma arquitetura de processadores de baixo consumo de energia, utilizada principalmente em dispositivos móveis.
2 – A arquitetura ARM é usada em dispositivos móveis e sistemas embarcados, enquanto a x86 é comum em desktops e servidores. ARM é de baixa potência e consumo de energia, enquanto x86 é mais poderosa e consome mais energia. ARM executa instruções eficientemente, enquanto x86 executa instruções complexas.
3 – Geladeiras inteligentes, máquinas de lavar roupa com conectividade Wi-Fi e assistentes virtuais.
4 – 1985: Lançamento do primeiro processador ARM, o ARM1
1991: Lançamento do ARM2, com cache de memória integrado
1994: Lançamento do ARM6, com melhorias na execução de instruções
1995: Lançamento do ARM7, com suporte a interrupções de hardware
1998: Lançamento do ARM9, com suporte a memória virtual
2001: Lançamento do ARM10, com melhorias na performance e suporte a instruções de 64 bits
2004: Lançamento do ARM11, com suporte a processamento de mídia e gráficos
2010: Lançamento do Cortex-A5, com melhorias na eficiência energética
2011: Lançamento do Cortex-A7, com melhorias na performance e eficiência energética
2013: Lançamento do Cortex-A12, com melhorias na performance e suporte a instruções de 64 bits
2015: Lançamento do Cortex-A53 e Cortex-A57, com melhorias na performance e eficiência energética
2020: Lançamento do Cortex-A78, com melhorias na performance e suporte a inteligência artificial.
5 –
• Apple: A14 Bionic, M1
• Qualcomm: Snapdragon 888, Snapdragon 8cx
• Samsung: Exynos 2100, Exynos 1080
6 – Em geral, os chips M1 da Apple tendem a apresentar melhor desempenho em tarefas de processamento de dados e gráficos em comparação com os chips Snapdragon e Exynos.
7 – Determinados modelos de carros da Tesla utilizam chips de processadores da NVIDIA, como o Tegra 3 e o Tegra X1.
8 – As principais linguagens de programação para Android são: Java, Kotlin e C++.
9 – As principais linguagens de programação para iOS são: Swift, Objective-C, C/C++.
10 – Para fabricar um chip são necessários materiais como silício, máscaras fotográficas, camadas de revestimento, dopantes (que controlam as propriedades elétricas do silício), ácido e gases (para gravar os circuitos no silício), entre outros.
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1- A arquitetura ARM (Advanced RISC Machine) é uma arquitetura de processador RISC (Reduced Instruction Set Computing) utilizada em dispositivos móveis, como smartphones, tablets e dispositivos IoT (Internet das Coisas). Ela é conhecida por ser altamente eficiente em termos de energia, oferecendo um bom desempenho com baixo consumo de energia. A arquitetura ARM é licenciada para várias empresas, o que permite uma ampla adoção em todo o mundo. A arquitetura ARM é altamente personalizável e pode ser adaptada para atender a diferentes necessidades de desempenho e energia.
2- As principais diferenças entre as arquiteturas ARM e x86 incluem o conjunto de instruções, consumo de energia, fabricantes, desempenho e sistemas operacionais suportados. A arquitetura x86 é mais complexa e adequada para desktops e servidores, enquanto a arquitetura ARM é mais eficiente em termos de energia e é comumente encontrada em dispositivos móveis e IoT.
3- Três exemplos de eletrodomésticos ou aparelhos eletrônicos que podem ter uma CPU embutida são: geladeira inteligente, máquina de lavar roupa e forno de micro-ondas. As CPUs permitem funções inteligentes, como monitoramento de temperatura, gerenciamento de programas de lavagem e ajuste automático de tempo e potência.
4- A linha do tempo dos processadores da família ARM começa em 1985, com a primeira versão da arquitetura ARM, desenvolvida pela Acorn Computers Ltd. Em 1991, a ARM é fundada como uma joint venture e começa a licenciar a tecnologia para outros fabricantes. Desde então, várias versões da arquitetura foram lançadas, incluindo a ARMv6 em 2001, a ARMv7 em 2005 e a ARMv8 em 2011. A empresa continua a evoluir seus processadores, com lançamentos como o Cortex-A15 em 2012, o Cortex-A57 em 2013, o Cortex-A72 em 2015 e o Cortex-A77 em 2019.
5- Apple usa processadores ARM em seus iPhones e iPads, incluindo a série Apple A, como o A14 Bionic. Qualcomm usa processadores ARM em seus chips Snapdragon para dispositivos Android, como o Snapdragon 888. A Samsung usa processadores ARM em sua série Exynos para smartphones e tablets, como o Exynos 2100.
6- O Snapdragon 888 da Qualcomm e o M1 da Apple têm sido elogiados por seu desempenho e eficiência energética, com testes de benchmark mostrando que são mais poderosos do que muitos outros processadores. O desempenho dos processadores Exynos da Samsung tem sido misto, mas o mais recente Exynos 2100 é uma tentativa de recuperar o terreno perdido. Em geral, o Snapdragon 888 e o M1 parecem ser os mais poderosos e eficientes entre os chips comparados.
7- A Tesla utiliza uma variedade de chips de processadores em seus carros, dependendo do modelo e do ano de fabricação. Isso inclui chips da Nvidia, Intel e Infineon, bem como chips personalizados desenvolvidos pela Tesla. Os chips são usados para alimentar sistemas de entretenimento e controle de freio, e os modelos mais recentes podem usar chips diferentes.
8- As principais linguagens de programação para desenvolvimento Android incluem Java, Kotlin, C++, Python, JavaScript e C#. Java é a linguagem de programação mais popular para desenvolvimento Android, enquanto Kotlin está ganhando popularidade rapidamente. C++ é usada para desenvolvimento de jogos e aplicativos de alto desempenho, enquanto Python é usada por meio de bibliotecas e frameworks externos. JavaScript é usada para desenvolvimento de aplicativos híbridos, e C# é usada com o framework Xamarin para desenvolvimento de aplicativos nativos.
9- O Swift, Objective-C, C++, Python e JavaScript. Swift é a linguagem de programação oficialmente suportada pela Apple, enquanto Objective-C é uma linguagem de programação mais antiga ainda amplamente usada para manter aplicativos legados. C++ é usada para desenvolvimento de jogos e aplicativos de alto desempenho, Python pode ser usada com bibliotecas e frameworks externos, e JavaScript é usada para desenvolvimento de aplicativos híbridos.
10- O FreeRTOS, Linux embarcado, Android Things, RTX Real-Time Operating System, VxWorks e Nucleus RTOS.
11- O silício é o principal componente responsável pela produção do wafer, a base dos processadores. Para produzir os chips, são usadas camadas de ácidos e metais para revestimento e moldagem dos circuitos integrados. A litografia por luz ultravioleta é utilizada para criar os circuitos em escalas extremamente pequenas. Após a fabricação, os chips são submetidos a testes rigorosos para garantir a qualidade e o funcionamento correto.
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1 – Defina arquitetura ARM.
A arquitetura ARM (Advanced RISC Machine) é uma arquitetura de processador de computador projetada para ser eficiente em termos de energia e oferecer alto desempenho em dispositivos móveis, incorporados e outros sistemas de baixa potência. Ela é baseada na abordagem de processamento RISC (Reduced Instruction Set Computer), o que significa que utiliza um conjunto de instruções reduzido e simples para realizar operações computacionais. A arquitetura ARM é amplamente utilizada em smartphones, tablets, dispositivos IoT, sistemas embarcados e muitos outros dispositivos portáteis devido à sua eficiência energética e capacidade de processamento.
2 – Quais as principais diferenças entre arquiteturas ARM x x86.
As principais diferenças entre as arquiteturas ARM e x86 são:
1. Complexidade da arquitetura: A arquitetura x86 é mais complexa em comparação com a arquitetura ARM. Ela possui um conjunto de instruções maior e mais complexo, o que resulta em processadores mais sofisticados e com recursos avançados. A arquitetura ARM, por outro lado, possui um conjunto de instruções mais simples, o que resulta em processadores mais eficientes em termos de energia.
2. Uso predominante: A arquitetura x86 é amplamente utilizada em computadores pessoais, servidores e laptops. Por outro lado, a arquitetura ARM é mais comumente encontrada em dispositivos móveis, como smartphones, tablets e dispositivos IoT (Internet das Coisas), bem como em sistemas embarcados e dispositivos de baixa potência.
3. Eficiência energética: A arquitetura ARM é conhecida por sua eficiência energética. Os processadores ARM consomem menos energia do que seus equivalentes x86, o que resulta em uma maior vida útil da bateria em dispositivos móveis. Essa eficiência também é valiosa em dispositivos alimentados por bateria ou em aplicações com restrições de energia.
4. Desempenho e capacidade de processamento: A arquitetura x86 é geralmente considerada mais poderosa em termos de desempenho bruto e capacidade de processamento. Processadores x86 são projetados para lidar com cargas de trabalho mais intensivas, como jogos, edição de vídeo ou renderização 3D. No entanto, a arquitetura ARM tem evoluído rapidamente e, em dispositivos específicos, pode oferecer desempenho adequado para a maioria das tarefas do dia a dia.
Em resumo, a arquitetura x86 é mais complexa, poderosa e comumente usada em computadores pessoais e servidores, enquanto a arquitetura ARM é mais simples, eficiente em energia e amplamente adotada em dispositivos móveis e sistemas embarcados.
3 – Dê o nome de três eletrodomésticos ou aparelhos candidatos a funcionar com uma CPU embutida.
Geladeira inteligente: As geladeiras inteligentes são eletrodomésticos que possuem uma CPU embutida para oferecer recursos avançados, como controle de temperatura preciso, gerenciamento de estoque de alimentos, sugestões de receitas, exibição de informações nutricionais, integração com assistentes virtuais e até mesmo a capacidade de fazer pedidos de reposição de alimentos automaticamente.
1. Máquina de lavar roupa inteligente: As máquinas de lavar roupa inteligentes também podem ser equipadas com uma CPU embutida para oferecer recursos avançados. Elas podem ter sensores que detectam automaticamente o tamanho e o tipo de carga, ajustando os parâmetros de lavagem de forma otimizada. Além disso, podem ter conectividade Wi-Fi para controle remoto, monitoramento do ciclo de lavagem por meio de aplicativos móveis e até mesmo a capacidade de baixar programas de lavagem adicionais.
2. Forno elétrico inteligente: Os fornos elétricos inteligentes são equipados com CPUs embutidas para oferecer recursos avançados de controle e automação. Eles podem ter telas sensíveis ao toque para fácil navegação nos menus de configuração e programação. Além disso, podem oferecer recursos como controle de temperatura preciso, modos de cozimento pré-programados, sugestões de receitas, integração com assistentes virtuais e até mesmo capacidade de monitorar e ajustar o processo de cozimento remotamente por meio de aplicativos móveis.
Esses são apenas alguns exemplos de eletrodomésticos ou aparelhos que podem ser equipados com CPUs embutidas. A tendência atual é a integração de tecnologia avançada em diversos dispositivos domésticos para oferecer maior conveniência, eficiência e controle aos usuários.
4 – Descreva a linha do tempo dos processadores da família ARM.
A linha do tempo dos processadores da família ARM é extensa e abrange várias gerações de chips. Aqui está uma visão geral resumida da evolução dos processadores ARM:
1985: A ARM Holdings é fundada como uma joint venture entre a Acorn Computers, a Apple e a VLSI Technology, com o objetivo de desenvolver uma arquitetura de processador RISC (Reduced Instruction Set Computer) eficiente.
1991: A ARM lança seu primeiro processador, o ARM1, usado no computador Acorn Archimedes. Ele tinha uma velocidade de clock de 4 MHz.
1992: O ARM2 é lançado, com melhorias de desempenho em relação ao ARM1.
1994: O ARM6 é lançado, trazendo melhorias significativas de desempenho e eficiência energética.
1996: O ARM7 é introduzido, com suporte a cache de instruções e dados e velocidades de clock mais altas.
1999: O ARM9 é lançado, oferecendo maior desempenho, melhor suporte a multimídia e recursos de gerenciamento de energia aprimorados.
2001: O ARM10 é lançado, com melhorias no desempenho e na eficiência energética.
2005: A ARM Holdings lança a arquitetura ARM Cortex, que oferece melhorias significativas de desempenho e flexibilidade em relação às gerações anteriores.
2009: O ARM Cortex-A8 é lançado, com foco em dispositivos móveis e oferecendo desempenho comparável a muitos processadores de desktop.
2011: O ARM Cortex-A15 é introduzido, com desempenho ainda maior e suporte a recursos avançados, como virtualização e 64 bits.
2013: A ARM lança o ARM Cortex-A53 e o Cortex-A57, que fornecem melhorias significativas de desempenho e eficiência energética.
2015: O ARM Cortex-A72 é lançado, oferecendo um aumento adicional de desempenho e eficiência energética.
2016: A ARM Holdings apresenta a arquitetura ARMv8-A, com suporte a instruções de 64 bits.
2017: O ARM Cortex-A73 e o Cortex-A75 são lançados, trazendo melhorias de desempenho e eficiência energética.
2018: A ARM anuncia o ARM Cortex-A76, com foco em desempenho aprimorado para laptops e dispositivos móveis.
2019: O ARM Cortex-A77 é lançado, fornecendo melhorias de desempenho e eficiência energética em relação à geração anterior.
2020: A ARM anuncia a arquitetura ARMv9-A, que traz melhorias em segurança, desempenho e eficiência energética.
É importante ressaltar que esta é apenas uma visão geral da linha do tempo dos processadores ARM, e muitos outros modelos e variantes foram lançados ao longo dos anos. A ARM continua a inovar e desenvolver novos processadores para atender às demandas em constante evolução do mercado de dispositivos móveis, IoT e sistemas embarcados.
5 – Cite alguns exemplos de processadores ARM utilizados pelas empresas Apple, Qualcomm e Samsung.
Apple:
1. Apple A14 Bionic – Usado no iPhone 12 e no iPad Air (4ª geração).
2. Apple M1 – Utilizado nos MacBook Air, MacBook Pro (13 polegadas) e Mac mini.
Qualcomm:
1. Qualcomm Snapdragon 888 – Presente em smartphones Android de ponta, como o Samsung Galaxy S21, o OnePlus 9 e o Xiaomi Mi 11.
2. Qualcomm Snapdragon 765G – Encontrado em dispositivos de médio alcance, como o Google Pixel 5 e o OnePlus Nord.
Samsung:
1. Samsung Exynos 2100 – Utilizado em alguns modelos do Samsung Galaxy S21 (em alguns mercados).
2. Samsung Exynos 990 – Presente em smartphones como o Samsung Galaxy S20 e o Samsung Galaxy Note 20.
6 – Compare através de dados pesquisados na internet, o desempenho de chips Snapdragon x M1 x Exynos.
Comparar diretamente o desempenho de chips como Snapdragon, M1 e Exynos pode ser um desafio devido à falta de dados específicos e à ampla gama de modelos e variantes desses processadores. Além disso, os critérios de desempenho podem variar dependendo das métricas utilizadas, como desempenho de CPU, GPU, eficiência energética e recursos específicos.
No entanto, com base em informações gerais disponíveis até minha data de corte em setembro de 2021, posso fornecer algumas comparações gerais entre esses chips:
1. Snapdragon: Os processadores Snapdragon da Qualcomm são amplamente utilizados em smartphones Android. Eles são conhecidos por oferecer um bom equilíbrio entre desempenho, eficiência energética e recursos avançados. A série Snapdragon 800, como o Snapdragon 888, é projetada para oferecer alto desempenho e recursos de ponta, enquanto a série Snapdragon 700 e 600 atende a dispositivos de médio e baixo alcance. Os chips Snapdragon também possuem uma forte ênfase em recursos de conectividade, como suporte a redes 5G.
2. M1: O processador M1 é um chip personalizado desenvolvido pela Apple para seus dispositivos Mac. Ele é baseado na arquitetura ARM e foi introduzido pela primeira vez nos MacBooks Air, MacBook Pro (13 polegadas) e Mac mini. O M1 é conhecido por oferecer um desempenho excepcional em tarefas de processamento de múltiplos núcleos e gráficos, superando muitos dos concorrentes x86. Ele também é elogiado por sua eficiência energética, permitindo uma longa duração da bateria.
3. Exynos: Os processadores Exynos são desenvolvidos pela Samsung e são encontrados principalmente em seus smartphones Galaxy. A Samsung tem usado tanto chips Exynos quanto chips Snapdragon da Qualcomm em diferentes variantes de seus smartphones, dependendo da região. Os processadores Exynos oferecem um bom desempenho geral, especialmente em tarefas de processamento de imagem e gráficos. No entanto, alguns benchmarks e análises comparativas sugerem que os chips Exynos podem ter um desempenho ligeiramente inferior em comparação com os chips Snapdragon em certos aspectos, como eficiência energética e poder de processamento bruto.
É importante lembrar que o desempenho real desses chips pode variar dependendo do dispositivo específico, otimizações de software, implementação do fabricante e outros fatores. As empresas estão constantemente atualizando e lançando novos modelos de chips com melhorias de desempenho. Portanto, é sempre recomendável verificar análises e benchmarks atualizados para obter informações mais precisas sobre o desempenho dos chips Snapdragon, M1 e Exynos em dispositivos específicos.
7 – Qual(ais) Chips de processadores são utilizados em determinados modelos de carros? exemplo carro da Tesla?
A Tesla, fabricante de veículos elétricos, emprega seus próprios chips de processadores personalizados para alimentar seus sistemas de computação a bordo. Conhecidos como “Full Self-Driving Computer” (Computador de direção autônoma completa), esses chips são projetados sob medida para fornecer a potência de processamento necessária para suportar recursos avançados de assistência ao motorista e direção autônoma.
A Tesla começou com o chip “Hardware 2.0”, também conhecido como “Tesla Autopilot 2.0”. Em seguida, lançaram o “Hardware 2.5”, uma versão aprimorada do processador. Mais recentemente, a Tesla introduziu o “Hardware 3.0”, também chamado de “Tesla FSD (Full Self-Driving) Computer”. Esse chip apresenta um desempenho consideravelmente maior em comparação às versões anteriores, oferecendo uma capacidade de processamento ampliada para habilitar recursos avançados de condução autônoma.
Os chips da Tesla são especialmente projetados para lidar com tarefas intensivas de processamento, como processamento de dados de sensores, visão computacional, reconhecimento de objetos e tomada de decisões em tempo real. Esses processadores desempenham um papel fundamental no funcionamento de recursos como piloto automático, assistência à direção, frenagem de emergência, estacionamento automático e futuras capacidades de condução autônoma.
É relevante destacar que outras montadoras automotivas também estão desenvolvendo e utilizando seus próprios chips personalizados para impulsionar os sistemas de computação embarcados. Cada fabricante pode adotar sua própria abordagem e estabelecer parcerias com empresas de semicondutores para criar chips específicos, atendendo às suas necessidades automotivas particulares.
8 – Quais as principais linguagens de programação para Android?
As principais linguagens de programação utilizadas para o desenvolvimento de aplicativos Android são:
1. Java: Por muitos anos, o Java tem sido a principal linguagem de programação para o desenvolvimento de aplicativos Android. É uma linguagem versátil, robusta e amplamente utilizada, com uma grande quantidade de recursos e suporte da comunidade. No entanto, a partir do Android 10, a Google anunciou que não fornecerá mais suporte oficial ao Java e incentivou os desenvolvedores a migrarem para Kotlin.
2. Kotlin: Kotlin é uma linguagem de programação moderna desenvolvida pela JetBrains. Ela foi adotada oficialmente pela Google como uma linguagem de programação preferencial para o desenvolvimento de aplicativos Android. Kotlin é interoperável com o Java, o que significa que você pode usar código Java existente em projetos Kotlin. Ela oferece uma sintaxe mais concisa e segura em relação ao Java, além de trazer recursos adicionais e melhorias de produtividade.
Ambas as linguagens, Java e Kotlin, são amplamente utilizadas para o desenvolvimento de aplicativos Android. No entanto, é importante ressaltar que Kotlin tem ganhado popularidade rapidamente e muitos desenvolvedores estão optando por usá-la devido às suas vantagens e ao suporte oficial da Google.
Além dessas duas linguagens principais, também é possível desenvolver aplicativos Android utilizando outras linguagens, como C++ e C# através de frameworks como o Native Development Kit (NDK) e o Xamarin, respectivamente. No entanto, o desenvolvimento em Java ou Kotlin é mais comum e amplamente recomendado para a maioria dos aplicativos Android.
9 – Quais as principais linguagens de programação para iOS?
As principais linguagens de programação utilizadas para o desenvolvimento de aplicativos iOS (para dispositivos como iPhone e iPad) são:
1. Swift: Swift é a linguagem de programação moderna desenvolvida pela Apple especificamente para o desenvolvimento de aplicativos iOS, macOS, watchOS e tvOS. Ela substituiu gradualmente a Objective-C como a linguagem de programação principal para o desenvolvimento de aplicativos iOS. Swift é uma linguagem segura, de alto desempenho e fácil de aprender, com uma sintaxe concisa e expressiva.
2. Objective-C: Objective-C tem sido a linguagem principal para o desenvolvimento de aplicativos iOS antes da introdução do Swift. Embora Swift tenha se tornado a linguagem preferencial, muitos aplicativos existentes ainda são escritos em Objective-C. Além disso, algumas partes de bibliotecas e frameworks nativos da Apple ainda são baseadas em Objective-C. A familiaridade com Objective-C pode ser útil ao trabalhar com código legado ou ao utilizar bibliotecas antigas.
Essas duas linguagens são as principais opções para o desenvolvimento de aplicativos iOS. Swift é altamente recomendado pela Apple para novos projetos devido à sua modernidade, segurança e desempenho. No entanto, Objective-C ainda é relevante para a manutenção de aplicativos legados e para trabalhar com bibliotecas e frameworks mais antigos.
É importante mencionar que, além dessas linguagens nativas, também é possível desenvolver aplicativos iOS utilizando frameworks multiplataforma, como React Native (JavaScript), Flutter (Dart) e Xamarin (C#). Esses frameworks permitem escrever código uma vez e implantá-lo em várias plataformas, incluindo iOS. No entanto, o desenvolvimento nativo em Swift ou Objective-C é amplamente recomendado para aproveitar todo o potencial da plataforma iOS.
10 – Cite exemplos de Sistemas Operacionais embarcados.
Existem vários exemplos de sistemas operacionais embarcados amplamente utilizados em uma variedade de dispositivos. Aqui estão alguns exemplos:
1. FreeRTOS: FreeRTOS é um sistema operacional de tempo real de código aberto projetado para sistemas embarcados. É conhecido por sua portabilidade e baixo consumo de recursos, tornando-o adequado para dispositivos com restrições de memória e processamento, como microcontroladores.
2. Embedded Linux: O Linux é uma opção popular para sistemas operacionais embarcados. Versões leves e adaptadas do Linux, como o BusyBox e o Buildroot, são amplamente utilizadas em dispositivos como roteadores, sistemas de automação residencial e equipamentos médicos.
3. Android Things: Android Things é uma plataforma do Google baseada no sistema operacional Android, projetada especificamente para dispositivos IoT (Internet das Coisas). Ele fornece um ambiente de desenvolvimento familiar para criar aplicativos e serviços para dispositivos embarcados.
4. Windows Embedded Compact: Anteriormente conhecido como Windows CE, o Windows Embedded Compact é um sistema operacional embarcado desenvolvido pela Microsoft. Ele é projetado para dispositivos com recursos limitados, como PDAs, dispositivos de automação industrial e sistemas de entretenimento veicular.
5. uC/OS: uC/OS é um sistema operacional de tempo real altamente portátil e robusto. Ele oferece um kernel multitarefa e recursos avançados de comunicação para sistemas embarcados. O uC/OS é frequentemente utilizado em uma ampla gama de dispositivos, incluindo equipamentos médicos, sistemas de controle industrial e dispositivos de comunicação.
6. QNX: QNX é um sistema operacional em tempo real usado em muitos dispositivos embarcados críticos, como sistemas automotivos, sistemas de infoentretenimento, equipamentos médicos e sistemas de controle industrial. Ele é conhecido por sua confiabilidade, desempenho e recursos de segurança.
Esses são apenas alguns exemplos de sistemas operacionais embarcados amplamente utilizados. A escolha do sistema operacional depende das necessidades específicas do dispositivo e dos requisitos de desempenho, segurança e funcionalidade.
11 – De acordo com o vídeo apresentado na aula (https://youtu.be/Xos17z1sn3Y), quais os materiais necessários para a fabricação de um Chip?
Os chips semicondutores, também conhecidos como microchips, são fabricados usando um processo complexo chamado litografia. Os principais materiais necessários para a fabricação de chips incluem:
1. Silício: O silício é o material base usado na fabricação de chips semicondutores. Ele é abundante na natureza e possui propriedades semicondutoras que o tornam ideal para essa aplicação.
2. Óxido de silício: O óxido de silício é usado para isolar camadas do silício, formando dielétricos. Ele desempenha um papel importante no isolamento de transistores e na formação de capacitores.
3. Máscaras fotolitográficas: As máscaras fotolitográficas são usadas para projetar padrões precisos nos chips. Elas são feitas de vidro ou quartzo e contêm os padrões de circuito que são transferidos para o chip durante o processo de litografia.
4. Camadas metálicas: Os chips semicondutores contêm várias camadas metálicas, geralmente de alumínio ou cobre. Essas camadas são usadas para conectar diferentes partes do circuito e criar trilhas de comunicação.
5. Camadas de dopagem: Para criar transistores e outros componentes eletrônicos, são adicionadas camadas de dopagem ao silício. Essas camadas alteram as propriedades elétricas do silício, permitindo a criação de junções p-n e a formação de regiões condutoras e isolantes.
Além desses materiais, também são utilizados diversos produtos químicos, gases especiais e equipamentos sofisticados no processo de fabricação de chips. É importante ressaltar que a fabricação de chips é um processo altamente complexo, realizado em instalações de alta tecnologia chamadas de “fábricas de semicondutores” ou “fabs”, onde são tomadas precauções rigorosas para garantir a pureza e a qualidade dos materiais utilizados.
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1 – A arquitetura ARM (Advanced RISC Machine) é uma arquitetura de processadores desenvolvida pela ARM Holdings. É uma arquitetura RISC (Reduced Instruction Set Computer) que se destaca por sua eficiência energética, baixo consumo de energia e tamanho compacto. Os processadores ARM são amplamente utilizados em dispositivos móveis, como smartphones, tablets e dispositivos embarcados.
2 – As principais diferenças entre as arquiteturas ARM e x86 são:
Conjunto de instruções: A arquitetura ARM utiliza um conjunto de instruções RISC, enquanto a arquitetura x86 utiliza um conjunto de instruções CISC (Complex Instruction Set Computer).
Eficiência energética: A arquitetura ARM é conhecida por sua eficiência energética, o que a torna ideal para dispositivos móveis com restrições de energia. A arquitetura x86 tende a consumir mais energia.
Tamanho e complexidade: Os processadores ARM são geralmente menores e menos complexos em comparação com os processadores x86, o que resulta em menor consumo de energia e menor dissipação de calor.
Domínios de mercado: A arquitetura ARM é amplamente adotada em dispositivos móveis, dispositivos embarcados e sistemas de baixa potência. A arquitetura x86 é comumente encontrada em desktops, laptops e servidores de alto desempenho.
3 – Três exemplos de eletrodomésticos ou aparelhos que podem utilizar uma CPU embutida são:
Máquina de lavar roupa: Muitas máquinas de lavar modernas possuem CPUs embutidas para controlar os diferentes ciclos de lavagem, monitorar sensores e fornecer recursos avançados, como programação atrasada e detecção de carga.
Geladeira inteligente: Geladeiras modernas podem incluir CPUs embutidas para gerenciar o controle de temperatura, monitorar o estoque de alimentos, fornecer recursos de conectividade e executar aplicativos relacionados a alimentos.
Forno elétrico: Fornos elétricos avançados podem ter CPUs embutidas para controlar a temperatura, configurar programas de cozimento, fornecer opções de programação e até mesmo se conectar a dispositivos móveis para monitoramento e controle remoto.
4 – A linha do tempo dos processadores da família ARM é a seguinte:
1985: A ARM Holdings foi fundada como uma joint venture entre a Acorn Computers, a VLSI Technology e a Apple.
Década de 1990: A ARM lançou seus primeiros processadores, como o ARM1, ARM2 e ARM3.
Década de 2000: A ARM introduziu a arquitetura ARMv7, que trouxe melhorias significativas em desempenho e recursos.
2011: A ARM lançou a arquitetura ARMv8, que trouxe suporte para conjuntos de instruções de 64 bits e melhorias na eficiência energética.
2016: A ARM lançou a arquitetura ARMv8.2, que trouxe melhorias no desempenho de ponto flutuante e suporte para tecnologias avançadas, como criptografia e virtualização.
Desde então, a ARM tem continuado a evoluir suas arquiteturas e lançado novas versões, como a ARMv8.3, ARMv8.4 e ARMv9, com melhorias contínuas em desempenho, segurança e eficiência energética.
5 – Alguns exemplos de processadores ARM utilizados pelas empresas Apple, Qualcomm e Samsung são:
Apple: A Apple projeta seus próprios processadores baseados na arquitetura ARM para uso em seus dispositivos, como o iPhone, iPad e Mac. Alguns exemplos são o Apple A14 Bionic (usado no iPhone 12) e o Apple M1 (usado nos Macs mais recentes).
Qualcomm: A Qualcomm é uma das principais fabricantes de processadores ARM para dispositivos móveis. Eles desenvolvem a série de processadores Snapdragon, usados em smartphones e tablets. Exemplos incluem o Snapdragon 888 e Snapdragon 865.
Samsung: A Samsung também utiliza processadores ARM em seus dispositivos, principalmente em smartphones e tablets. Eles projetam seus próprios processadores Exynos, como o Exynos 2100 (usado no Galaxy S21) e o Exynos 990.
6 – Comparar o desempenho dos chips Snapdragon, M1 e Exynos requer dados específicos e pode variar dependendo dos modelos específicos e das métricas utilizadas. Recomenda-se consultar fontes confiáveis e benchmarks para obter informações atualizadas sobre o desempenho desses processadores.
7 – Os chips de processadores utilizados em carros, como os da Tesla, geralmente são projetados para atender às necessidades específicas dos sistemas automotivos, como controle do motor, assistência ao motorista, segurança e entretenimento. Esses chips são conhecidos como Unidades de Controle Eletrônico (ECUs) e podem variar dependendo do modelo do carro e de suas funcionalidades específicas. Empresas como NVIDIA, Intel e Qualcomm são fornecedoras de chips automotivos utilizados em veículos modernos. No caso da Tesla, eles têm utilizado a plataforma NVIDIA DRIVE para alimentar seu sistema de condução autônoma.
8 – As principais linguagens de programação para Android são:
Java: A linguagem de programação oficialmente suportada pelo Android desde o seu lançamento. É amplamente utilizada para desenvolver aplicativos Android.
Kotlin: Uma linguagem moderna e concisa que também é suportada oficialmente pelo Android. Ganhou popularidade nos últimos anos e muitos desenvolvedores estão migrando para Kotlin devido à sua sintaxe mais intuitiva e recursos avançados.
9 – As principais linguagens de programação para iOS são:
Swift: A linguagem de programação moderna desenvolvida pela Apple especificamente para desenvolvimento de aplicativos iOS, macOS, watchOS e tvOS. Swift é altamente integrada com os frameworks e APIs da Apple e se tornou a linguagem preferida para desenvolvimento de aplicativos iOS.
Objective-C: Uma linguagem de programação mais antiga, mas ainda amplamente utilizada para desenvolver aplicativos iOS. Foi a principal linguagem de programação usada antes do lançamento do Swift e ainda é suportada pela Apple.
10 – Alguns exemplos de sistemas operacionais embarcados são:
Android: Um sistema operacional móvel desenvolvido pela Google, amplamente utilizado em smartphones, tablets e outros dispositivos móveis.
iOS: O sistema operacional desenvolvido pela Apple para seus dispositivos, como iPhone, iPad e iPod Touch.
Linux Embarcado: Uma versão do sistema operacional Linux adaptada para sistemas embarcados, como roteadores, dispositivos de rede, sistemas de automação residencial, entre outros.
Windows Embedded: Uma versão do sistema operacional Windows projetada para sistemas embarcados, como caixas eletrônicos, quiosques interativos, sistemas de monitoramento, entre outros.
FreeRTOS: Um sistema operacional em tempo real de código aberto e leve, adequado para sistemas embarcados com recursos limitados.
RTOS (Real-Time Operating System): São sistemas operacionais projetados para fornecer uma resposta em tempo real garantida, comumente usados em sistemas críticos, como sistemas de controle industrial, automóveis, aviões, entre outros. Exemplos incluem VxWorks, QNX e INTEGRITY.
11 – A principal matéria prima na construção, o silício,além dos materiais usados para o tratamento;Máscaras fotolitográficas para os processos de litografia e difusão química;
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1 – Defina arquitetura ARM.
R: A arquitetura ARM (Advanced RISC Machine) é uma arquitetura de processador comumente usada em dispositivos móveis e incorporados, atualmente também sendo encontrada em computadores pessoais, como nos processadores Apple M1 e M2. Ela é projetada baseada na arquitetura RISC (Reduced Instruction Set Computing), o que significa que os processadores ARM executam um conjunto relativamente simples de instruções, tornando-os eficientes em termos de energia e com ótimo desempenho.
2 – Quais as principais diferenças entre arquiteturas ARM x x86.
R: A principal diferença entre as arquiteturas ARM e x86 está na forma como as instruções são processadas. A arquitetura ARM é baseada na arquitetura RISC, isso é, usa um conjunto reduzido de instruções, tornando-a mais eficiente em termos de energia. Já a arquitetura x86 é usada em PCs e servidores e se baseia na arquitetura CISC, contendo um conjunto mais complexo de instruções.
3 – Dê o nome de três eletrodomésticos ou aparelhos candidatos a funcionar com uma CPU embutida.
R: Entre os aparelhos que podem funcionar com uma CPU embutida, podemos citar:
• Robôs aspiradores de pó: os robôs aspiradores modernos podem incluir sensores de mapeamento, conectividade com a internet e capacidade de ajustar automaticamente as configurações de limpeza de acordo com o ambiente;
• Geladeiras inteligentes: as geladeiras modernas podem incluir sensores de temperatura, monitores de energia e conectividade com a internet para acessar aplicativos e serviços. Além também de câmeras para identificar alimentos dentro da geladeira sem necessidade de abrí-la;
• Televisores: os televisores modernos podem incluir conectividade com a internet, aplicativos integrados, recursos de reconhecimento de voz e tecnologias avançadas de imagem, como HDR e 4K;
4 – Descreva a linha do tempo dos processadores da família ARM.
R:
• 1985: É lançado o ARM1, o primeiro processador ARM, desenvolvido pela Acorn Computers;
• 1986: É lançado o ARM2 com melhorias em relação ao ARM1, como uma unidade de memória cache;
• 1990: A ARM Holdings foi fundada como uma joint venture entre a Acorn, a Apple e a VLSI Technology;
• 1991: A ARM lançou o ARM6, com melhorias significativas na eficiência de energia e desempenho.
• 1993: A ARM lançou o ARM7, que se tornou o processador padrão para dispositivos móveis e incorporados.
• 1998: A ARM lançou o ARM9, que apresentava um pipeline mais profundo, melhorias em desempenho e eficiência energética.
• 2005: A ARM lançou o Cortex-A8, que apresentava uma arquitetura superscalar com suporte a múltiplos núcleos.
• 2007: A ARM lançou o Cortex-A9, que apresentava suporte para instruções Thumb-2 e um desempenho significativamente melhorado.
• 2011: A ARM lançou o Cortex-A15, que apresentava uma arquitetura de superescalar avançada, suporte a instruções NEON SIMD e uma grande capacidade de processamento.
• 2012: A ARM lançou o Cortex-A50, que apresentava suporte a 64 bits e melhorias significativas em desempenho e eficiência energética.
• 2016: A ARM lançou o Cortex-A73 e o Cortex-A35, com melhorias em desempenho e eficiência energética para atender às demandas dos dispositivos móveis modernos.
• 2020: A Apple entra no mercado de processadores projetando seu processador SoC baseado em ARM, o Apple M1.
• 2021: A ARM lançou o Cortex-X2, o Cortex-A710 e o Cortex-A510, com foco em desempenho, eficiência energética e recursos avançados de segurança. Além disso, a ARM foi adquirida pela NVIDIA, o que pode influenciar o futuro da linha do tempo dos processadores da família ARM.
• 2022: Apple revela seu processador Apple M2, com desempenho no consumo de energia e eficiência maior que seu antecessor.
5 – Cite alguns exemplos de processadores ARM utilizados pelas empresas Apple, Qualcomm e Samsung.
R:
• Apple: podemos citar os novos processadores M1 e M2, além dos já conhecidos da série A, como o A14 Bionic, usado no iPhone 12;
• Qualcomm: os processadores da série Snapdragon estão em muitos dispositivos Android, como por exemplo o Samsung Galaxy S20 FE, que possui o processador Qualcomm Snapdragon 865 em sua última revisão, antes usava um processador Exynos 990, da própria Samsung.
• Samsung: a série Exynos são processadores desenvolvidos pela própria Samsung e equipam diversos aparelhos da marca, como smartphones e tablets. O Samsung Galaxy S21, por exemplo, lançado em alguns mercados (como Brasil, Europa e Ásia) usa o processador Exynos 2100.
6 – Compare através de dados pesquisados na internet, o desempenho de chips Snapdragon x M1 x Exynos.
R: A comparação sem especificar o modelo do chip pode ser complexa, isso é, o resultado de performance pode variar dependendo da quantidade de núcleos, eficiência energética e até para qual finalidade aquele chip foi desenvolvido. No entanto, podemos citar alguns pontos de comparação entre as séries de chips:
• Snapdragon: Desenvolvido pela Qualcomm, a série Snapdragon possui uma ampla gama de processadores de baixo a alto desempenho, possuindo modem 5G integrado em alguns modelos, além do foco em eficiência energética e conectividade, sendo usado principalmente em dispositivos móveis;
• M1: O processador M1 foi projetado pela Apple e é usado em diversos aparelhos da marca, podendo citar principalmente nos dispositivos Mac, como o Macbook. Ele combina CPU, GPU e um motor neural no mesmo chip, possuindo um incrível desempenho e eficiência energética, superando alguns processadores Intel e AMD em testes de benchmark;
• Exynos: Os processadores da série Exynos são produzidos pela Samsung e utilizados exclusivamente em dispositivos da marca, que acabam variando seu desempenho e eficiência energética dependendo da versão. Possui uma ampla gama de processadores de baixo a alto desempenho, integração com 5G em alguns modelos e é otimizado para softwares e recursos da Samsung. Apesar disso, podemos citar um modelo não tão bem aceito, o Exynos 990, que foi utilizado por um período no Samsung Galaxy S20 FE, sendo trocado posteriormente para um processador Snapdragon 865.
7 – Qual(ais) Chips de processadores são utilizados em determinados modelos de carros? exemplo carro da Tesla?
R: Os carros da Tesla utilizam processadores de diferentes fabricantes para controlar diversas funções no sistema do veículo, como por exemplo:
• NVIDIA Tegra: alguns modelos da Tesla, como o Model S e o Model X, usam o processador SoC da NVIDIA, baseado na arquitetura ARM e inclui quatro núcleos e uma GPU integrada;
• Intel Atom: alguns modelos mais recentes da Tesla, como o Model 3 e o Model Y, usam o processador da Intel, que é baseado na arquitetura x86 e inclui dois núcleos e uma GPU integrada;
8 – Quais as principais linguagens de programação para Android?
R: Entre as principais, podemos destacar o Java e Kotlin para desenvolvimento nativo, porém existem muitas outras linguagens que podem ser utilizadas por meio de desenvolvimento híbrido, como Dart (Flutter) e até Javascript (React Native).
9 – Quais as principais linguagens de programação para iOS?
R: Assim como no caso do Android, apesar do uso mais comum de desenvolvimento nativo com Swift e Objective-C, também é possível usar linguagens para desenvolvimento híbrido, como Dart (Flutter) e Javascript (React Native).
10 – Cite exemplos de Sistemas Operacionais embarcados.
R: FreeRTOS, distribuições linux, Android Things, Windows Embedded, entre outros.
11 – De acordo com o vídeo apresentado na aula (https://youtu.be/Xos17z1sn3Y), quais os materiais necessários para a fabricação de um Chip?
R: Principalmente o silício, encontrado na areia de sílica, além de outros metais e fios condutores.
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1) A Arquitetura ARM utiliza os princípios presentes na Arquitetura RISC, mais eficiente e econômico do que sua equivalente CISC, o que permite seu uso em dispositivos moveis tais como celulares e tablets
2) Os modos como são construídas e posicionadas as trilhas elétricas dentro do processador;
Conectores;
Materiais utilizados;
Quantidade de consumo de energia “kWh” – PCs x mobile;
Quantidade de potência Watts “W” – relação que envolve a quantidade de instruções ao mesmo tempo em alta velocidade;
Modo como o Sistema Operacional se comunica com os processadores de arquiteturas diferentes.
3) Maquinas de lava-roupa, lavadoras de pratos e ar-condicionado
4) Os processadores ARM tiveram seu início na década de 80, sendo o primeiro processador o com a linha ARMv4 , com o passar dos anos chegaram as linhas ARMv5, ARMv6, ARMv7 R/A, quando foi criado uma subdivisão dentro dessa linha que seria a série R que era de alto desempenho e a linha A que era geralmente para sistemas embarcados e, por fim, chegamos na ARMv8 que atua até nos dias atuais.
5) Apple A14 Bionic, Qualcomm Snapdragon 888, Samsung Exynos 2100
6) Snapdragon: Os chips Snapdragon, desenvolvidos pela Qualcomm, são amplamente utilizados em dispositivos Android, como smartphones e tablets. Eles oferecem uma combinação de desempenho, eficiência energética e recursos avançados, como conectividade 5G, câmeras de alta resolução e recursos de inteligência artificial. Os modelos mais recentes, como o Snapdragon 888, oferecem alto desempenho em termos de poder de processamento e recursos gráficos.
M1: O chip M1 é projetado pela Apple e é utilizado em dispositivos Mac, como o MacBook Air, MacBook Pro e Mac mini. Ele é baseado na arquitetura ARM e é altamente elogiado por seu desempenho excepcional e eficiência energética. O M1 é conhecido por oferecer um desempenho comparável ou superior a muitos chips x86 utilizados em computadores tradicionais.
Exynos: Os chips Exynos são projetados pela Samsung e são usados em alguns modelos de smartphones da marca, como a linha Galaxy. Os modelos Exynos variam em desempenho, dependendo da geração e do segmento de mercado. Alguns modelos Exynos oferecem um desempenho competitivo, enquanto outros podem ficar ligeiramente atrás dos principais concorrentes em termos de eficiência energética e desempenho.
7) Intel, AMD, Exynos
8) Java, Kotlin, C#
9) Swift, Objective-C, Flutter
10) TinyOS, Contiki, QNX
11) Silício, Máscaras fotolitográficas, Ácido nítrico e ácido fluorídrico, Metalização, Camadas de óxido, Gases especiais, Reagentes químicos, Materiais isolantes, Máscaras de óxido
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1 – Defina arquitetura ARM.
A arquitetura ARM (Advanced RISC Machine) é uma arquitetura de processadores baseada na filosofia RISC (Reduced Instruction Set Computing), desenvolvida pela ARM Holdings. Os processadores ARM são conhecidos por sua eficiência energética e são amplamente utilizados em dispositivos móveis, como smartphones e tablets, além de outros dispositivos embutidos.
2 – Quais as principais diferenças entre arquiteturas ARM x x86.
As principais diferenças entre as arquiteturas ARM e x86 são:
Conjunto de instruções: A arquitetura ARM utiliza um conjunto de instruções RISC, que possui instruções simples e de tamanho fixo. Já a arquitetura x86 utiliza um conjunto de instruções CISC (Complex Instruction Set Computing), que possui instruções mais complexas e de tamanho variável.
Eficiência energética: Os processadores ARM são conhecidos por sua eficiência energética, o que os torna ideais para dispositivos móveis com bateria limitada. Os processadores x86 tendem a consumir mais energia.
Desempenho: Historicamente, os processadores x86 possuem um desempenho superior em termos de poder de processamento bruto, especialmente em computadores de alta performance. No entanto, os processadores ARM têm evoluído rapidamente e agora também são capazes de fornecer desempenho competitivo em determinadas aplicações.
3 – Dê o nome de três eletrodomésticos ou aparelhos candidatos a funcionar com uma CPU embutida.
Três exemplos de eletrodomésticos ou aparelhos que podem ter uma CPU embutida são:
Geladeiras inteligentes: Muitas geladeiras modernas vêm com recursos inteligentes, como tela sensível ao toque, conexão com a Internet e capacidade de executar aplicativos. Esses recursos geralmente exigem uma CPU embutida para operar.
Máquinas de lavar roupa: Alguns modelos de máquinas de lavar roupa possuem CPUs embutidas para controlar diferentes funções, como programas de lavagem, controle de temperatura e tempo.
Fornos elétricos: Fornos elétricos modernos podem ter CPUs embutidas para fornecer recursos avançados, como controles digitais, programas de cozimento pré-definidos e capacidade de conectar-se a redes domésticas.
4 – Descreva a linha do tempo dos processadores da família ARM.
A linha do tempo dos processadores da família ARM é a seguinte:
1985: ARM1 – O primeiro processador ARM desenvolvido pela Acorn Computers.
1991: ARM2 – Uma versão melhorada do ARM1.
1993: ARM6 – Introdução de uma arquitetura mais avançada e melhorias no desempenho.
1994: ARM7 – Introdução de um pipeline de três estágios e melhorias na arquitetura.
1997: ARM9 – Adição de uma unidade de cache e melhorias no desempenho.
2001: ARM10 – Melhorias no desempenho e suporte a novos recursos.
2004: ARM11 – Melhorias significativas no desempenho e suporte a instruções Thumb-2.
2005: Cortex-A8 – Introdução da arquitetura Cortex-A, com maior desempenho e eficiência energética.
2009: Cortex-A9 – Melhorias no desempenho e suporte a múltiplos núcleos.
2011: Cortex-A15 – Aumento significativo no desempenho e suporte a tecnologias avançadas.
2013: Cortex-A53 e Cortex-A57 – Introdução da arquitetura ARMv8 com suporte a 64 bits.
2015: Cortex-A72 – Melhorias no desempenho e eficiência energética.2016: Cortex-A73 – Melhorias no desempenho e eficiência energética.
2017: Cortex-A75 – Melhorias no desempenho e eficiência energética.
2021: Cortex-X1, Cortex-A78, Cortex-A55 – Introdução da arquitetura ARMv9 com foco em desempenho, eficiência energética e segurança.
5 – Cite alguns exemplos de processadores ARM utilizados pelas empresas Apple, Qualcomm e Samsung.
Alguns exemplos de processadores ARM utilizados pelas empresas são:
Apple: A série de processadores Apple Silicon, como o Apple M1, M1 Pro e M1 Max.
Qualcomm: Snapdragon 888, Snapdragon 865, Snapdragon 855, entre outros.
Samsung: Exynos 2100, Exynos 990, Exynos 9810, entre outros.
6 – Compare através de dados pesquisados na internet, o desempenho de chips Snapdragon x M1 x Exynos.
A comparação de desempenho entre os chips Snapdragon, M1 e Exynos pode variar de acordo com os modelos específicos e as gerações dos processadores. É recomendado verificar benchmarks e análises recentes para obter dados precisos sobre o desempenho comparativo.
7 – Qual(ais) Chips de processadores são utilizados em determinados modelos de carros? exemplo carro da Tesla?
A Tesla utiliza chips de processadores da NVIDIA para seus modelos de carros, especificamente a linha Drive PX.
8 – Quais as principais linguagens de programação para Android?
As principais linguagens de programação para Android são:
Java: É a linguagem oficial do desenvolvimento Android desde o início e é amplamente utilizada.
Kotlin: Ganhou popularidade como uma alternativa moderna ao Java para o desenvolvimento Android.
C++: É utilizado para desenvolvimento de bibliotecas nativas e componentes de alto desempenho.
9 – Quais as principais linguagens de programação para iOS?
Swift, Objective-c, c/c++, Javascript, Xamarin.
10 – Cite exemplos de Sistemas Operacionais embarcados.
FreeRTOS, Embedded Linux, Android Things, Windows Embedded Compact, QNX, VxWorks
11 – De acordo com o vídeo apresentado na aula (https://youtu.be/Xos17z1sn3Y), quais os materiais necessários para a fabricação de um Chip?
Silício, Areia de quartzo, Máscaras fotolitográficas, Produtos químicos, Metais
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A arquitetura ARM (Advanced RISC Machine) é uma arquitetura de processador desenvolvida pela ARM Holdings. É baseada na tecnologia RISC (Reduced Instruction Set Computing), que se caracteriza por ter um conjunto de instruções simplificado e operações mais rápidas. Os processadores ARM são conhecidos por sua eficiência energética e são amplamente utilizados em dispositivos móveis, sistemas embarcados e outros dispositivos de baixo consumo de energia.
As principais diferenças entre as arquiteturas ARM e x86 são:
Arquitetura: A ARM é baseada na tecnologia RISC, enquanto a x86 é baseada na tecnologia CISC (Complex Instruction Set Computing).
Conjunto de instruções: A ARM possui um conjunto de instruções mais reduzido em comparação com a x86, o que resulta em uma arquitetura mais simples.
Eficiência energética: Os processadores ARM são conhecidos por sua eficiência energética e são amplamente utilizados em dispositivos móveis, enquanto os processadores x86 tendem a ter um consumo de energia mais alto.
Domínio do mercado: A arquitetura x86 domina o mercado de PCs e servidores, enquanto a arquitetura ARM é mais comumente encontrada em dispositivos móveis, sistemas embarcados e IoT.
Alguns exemplos de eletrodomésticos ou aparelhos que podem funcionar com uma CPU embutida são:
Geladeiras inteligentes: Esses aparelhos podem ter uma CPU embutida para executar tarefas como controle de temperatura, gerenciamento de estoque de alimentos, exibição de informações e integração com outros dispositivos.
Máquinas de lavar roupa: Muitas máquinas de lavar modernas possuem CPUs embutidas para executar algoritmos de controle, programas de lavagem e interação com o usuário.
Fornos elétricos: Fornos com recursos avançados, como telas sensíveis ao toque, programação de receitas e controle preciso de temperatura, podem conter uma CPU embutida.
A linha do tempo dos processadores da família ARM é extensa, mas vou apresentar um resumo das principais gerações:
1985: ARM1 – O primeiro processador ARM.
1990: ARM2 – Introdução de cache de instruções e melhorias de desempenho.
1992: ARM3 – Adição de cache de dados e desempenho aprimorado.
1994: ARM6 – Introdução da arquitetura ARMv3.
1995: ARM7 – Melhorias de desempenho e suporte a multiplicação e divisão de hardware.
1997: ARM7TDMI – Introdução de recursos Thumb para economia de espaço de código.
2001: ARM9 – Desempenho aprimorado e suporte a DSP.
2003: ARM11 – Melhorias de desempenho significativas e suporte a instruções SIMD (Single Instruction, Multiple Data).
2005: Cortex-A – Introdução da arquitetura ARMv7, focada em desempenho e suporte a sistemas operacionais completos.
Exemplos de processadores ARM utilizados pelas empresas Apple, Qualcomm e Samsung são:
Apple: A Apple utiliza seus próprios processadores, desenvolvidos internamente, baseados na arquitetura ARM. Alguns exemplos são o Apple A14 Bionic (usado no iPhone 12) e o Apple M1 (usado nos Macs mais recentes).
Qualcomm: A Qualcomm é conhecida por fornecer processadores Snapdragon para dispositivos móveis Android. Alguns exemplos incluem o Snapdragon 888 (usado em smartphones topos de linha como o Samsung Galaxy S21 e o OnePlus 9) e o Snapdragon 765G (usado em dispositivos de gama média como o Google Pixel 5).
Samsung: A Samsung também utiliza processadores ARM em alguns de seus dispositivos. Por exemplo, o Samsung Exynos 2100 é usado em variantes do Galaxy S21, e o Exynos 990 foi usado em modelos anteriores, como o Galaxy S20.
Comparar o desempenho dos chips Snapdragon, M1 e Exynos requer informações atualizadas e detalhadas sobre as especificações e benchmarks dos modelos específicos. Como um modelo de linguagem, não tenho acesso direto à internet para pesquisar dados em tempo real. No entanto, você pode consultar sites de tecnologia confiáveis, como AnandTech, TechRadar, ou fazer uma pesquisa detalhada para obter comparações precisas de desempenho entre esses chips.
A Tesla utiliza processadores da empresa Nvidia em seus carros. Os modelos mais recentes da Tesla, como o Model S, Model X e Model 3, fazem uso do sistema Drive PX 2, que inclui o chip Nvidia Parker. O chip Parker é projetado para fornecer poder de processamento avançado para recursos de condução autônoma e sistemas de assistência ao motorista.
As principais linguagens de programação para o desenvolvimento de aplicativos Android são:
Java: Tradicionalmente, a linguagem Java era amplamente utilizada para o desenvolvimento de aplicativos Android. Ela oferece uma ampla gama de recursos e suporte da comunidade.
Kotlin: Kotlin é uma linguagem de programação moderna que se tornou a linguagem preferida para desenvolvimento de aplicativos Android. Ela é totalmente compatível com a JVM (Java Virtual Machine) e oferece recursos avançados, como segurança de tipo estático e redução de código boilerplate.
As principais linguagens de programação para o desenvolvimento de aplicativos iOS são:
Swift: Swift é a linguagem de programação moderna desenvolvida pela Apple especificamente para o desenvolvimento de aplicativos iOS. Ela oferece uma sintaxe concisa e legível, além de recursos poderosos que facilitam o desenvolvimento de aplicativos eficientes.
Objective-C: Embora Swift seja a linguagem mais recomendada para o desenvolvimento iOS atualmente, ainda é possível desenvolver aplicativos usando Objective-C. É a linguagem mais antiga utilizada para o desenvolvimento iOS e possui uma grande base de código legada.
FreeRTOS: É um sistema operacional de tempo real de código aberto projetado para sistemas embarcados com recursos limitados. É amplamente utilizado em dispositivos IoT, microcontroladores e sistemas de controle industrial.
Embedded Linux: O Linux é frequentemente adaptado e usado como sistema operacional embarcado. Distribuições populares incluem o Buildroot e o Yocto Project. O Linux embarcado é utilizado em uma variedade de dispositivos, como roteadores, set-top boxes, sistemas de automação residencial e equipamentos médicos.
Android Things: É uma versão do sistema operacional Android projetada especificamente para dispositivos IoT. Ele oferece recursos de segurança, conectividade e gerenciamento de dispositivos para aplicações embarcadas.
Windows Embedded: A Microsoft oferece várias versões do Windows Embedded para sistemas embarcados, como o Windows Embedded Compact e o Windows IoT Core. Esses sistemas operacionais são utilizados em dispositivos como caixas eletrônicos, painéis de automóveis e terminais de ponto de venda.
QNX: É um sistema operacional em tempo real altamente confiável e seguro, amplamente utilizado em aplicações críticas, como sistemas automotivos, equipamentos médicos e sistemas de aviação.
VxWorks: É um sistema operacional em tempo real líder de mercado, conhecido por sua confiabilidade e desempenho. É amplamente utilizado em setores como automação industrial, telecomunicações, aeroespacial e defesa.
Windows Embedded: A Microsoft oferece várias versões do Windows Embedded para sistemas embarcados, como o Windows Embedded Compact e o Windows IoT Core. Esses sistemas operacionais são utilizados em dispositivos como caixas eletrônicos, painéis de automóveis e terminais de ponto de venda.
QNX: É um sistema operacional em tempo real altamente confiável e seguro, amplamente utilizado em aplicações críticas, como sistemas automotivos, equipamentos médicos e sistemas de aviação.
11 – A principal matéria prima na construção, o silício,além dos materiais usados para o tratamento;Máscaras fotolitográficas para os processos de litografia e difusão química;
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1 – Defina arquitetura ARM.
A arquitetura ARM (Advanced RISC Machine) é uma arquitetura de processadores baseada na arquitetura RISC. Tais processadores são amplamente utilizados em dispositivos móveis, sistemas embarcados, entre outros. O funcionamento dos processadores consiste em executar operações simples e diretas em vez de instruções complexas, isso permite que os processadores ARM sejam altamente eficientes em termos de energia e desempenho.
2 – Quais as principais diferenças entre arquiteturas ARM x x86
A arquitetura ARM e x86 apresentam as seguintes diferenças:
Conjunto de Instruções: ARM tem RISC enquanto x86 tem CISC.
Tamanho: ARM são menores e mais compactos que x86.
Desempenho: x86 tendem a ter maior desempenho em tarefas que exigem mais da cpu20
SO´s: Windows e Linux para x86 e Android e iOS para ARM;
Preço: ARM mais baratos que x86.
3 – Dê o nome de três eletrodomésticos ou aparelhos candidatos a funcionar com uma CPU embutida.
Geladeira, Forno e Máquina de lavar roupas.
4 – Descreva a linha do tempo dos processadores da família ARM.
Primeiro processador ARM é lançado em 1985, o ARM1;
Os processadores ARM2, ARM6, ARM7, lançados respectivamente em 1992, 1995 e 1997, são lançados com melhorias em relação ao predecessor;
2001- ARM9 suporte a cache, processamento de sinal digital entre outras melhorias;
2005- ARM11 suporte a instruções Tumb-2, cache nível 2;
2011- Cortex-A15 suporte a arquitetura big.LITTLE;
2013- Cortex-A57 e Cortex-A53 baseados na arquitetura ARMv8, com suporte a 64 bits;
2015- Cortex-A72 melhorias no desempenho e eficiência de energia em relação ao Cortex-A57;
2018- Cortex-A76 melhorias em relação ao seu predecessor;
2020- Cortex -A78, melhorias no desempenho de IA e suporte a instruções de criptografia aprimoradas.
5 – Cite alguns exemplos de processadores ARM utilizados pelas empresas Apple, Qualcomm e Samsung.
Apple: A14 Bionic;
Qualcomm: Snapdragon 888 e 865;
Samsung: Exynos 2100 e 990.
6 – Compare através de dados pesquisados na internet, o desempenho de chips Snapdragon x M1 x Exynos.
De acordo com o site Versus, O Exynos tem o melhor desempenho entre os outros dois concorrentes.
7 – Qual(ais) Chips de processadores são utilizados em determinados modelos de carros? exemplo carro da Tesla?
O chip principal utilizado pela Tesla é conhecido como “Tesla Full Self-Driving Computer” ou “Hardware 3.0” (HW3). Este chip foi projetado para processamento de dados relacionados à condução autônoma e possui capacidades avançadas de inteligência artificial.
8 – Quais as principais linguagens de programação para Android?
Java, Kotlin, C#, React Native, entre outras
9 – Quais as principais linguagens de programação para iOS?
Swift, Objective-C, C++, React Native, entre outras.
10 – Cite exemplos de Sistemas Operacionais embarcados.
Embedded Linux, Android Things, QNX.
11 – De acordo com o vídeo apresentado na aula (https://youtu.be/Xos17z1sn3Y), quais os materiais necessários para a fabricação de um Chip?
Silício (principal componente, responsável pelo Wafer), Ácidos e camadas de metal para revestimento. Também é utilizado a luz ultravioleta e testadores, para verificar a integração e o funcionamento dos chips
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1 – Defina arquitetura ARM.
R: A arquitetura ARM (Advanced RISC Machine) é uma arquitetura de processador baseada em conjunto de instruções reduzidas (RISC) desenvolvida pela ARM Holdings. Ela é amplamente utilizada em dispositivos móveis, como smartphones, tablets, smartwatches e também em sistemas embarcados, como roteadores, sistemas de controle industrial e dispositivos de IoT. A arquitetura ARM é conhecida por sua eficiência energética, baixo consumo de energia e bom desempenho em aplicações de baixa potência.
2 – Quais as principais diferenças entre arquiteturas ARM x x86.
R: Complexidade da instrução: A arquitetura ARM utiliza um conjunto de instruções reduzidas (RISC), com instruções simples e fixas em tamanho. Já a arquitetura x86 utiliza um conjunto de instruções complexas (CISC), com instruções variáveis em tamanho e maior complexidade.
Consumo de energia: A arquitetura ARM é conhecida por seu baixo consumo de energia, o que a torna ideal para dispositivos móveis e sistemas embarcados. Já a arquitetura x86, embora tenha melhorado nesse aspecto, ainda é considerada mais consumidora de energia.
Mercado: A arquitetura ARM dominou o mercado de dispositivos móveis, enquanto a arquitetura x86 é mais comumente encontrada em computadores pessoais e servidores.
Compatibilidade de software: A arquitetura x86 possui uma base de software estabelecida e ampla, com suporte para uma ampla gama de sistemas operacionais e aplicativos. Já a arquitetura ARM também possui um ecossistema de software robusto, especialmente para dispositivos móveis, mas pode exigir adaptações e recompilação de software específico.
3 – Dê o nome de três eletrodomésticos ou aparelhos candidatos a funcionar com uma CPU embutida.
R: Geladeira inteligente: Com CPUs embutidas, as geladeiras inteligentes podem executar funções como monitoramento de temperatura, controle de umidade, gerenciamento de estoque de alimentos, além de se conectarem a outros dispositivos inteligentes e a serviços em nuvem.
Máquina de lavar roupa: CPUs embutidas em máquinas de lavar roupa permitem o controle de funções avançadas, como seleção de programas, gerenciamento de consumo de água e energia, e até mesmo a capacidade de se conectar a redes domésticas para automação e controle remoto.
Forno elétrico: CPUs embutidas em fornos elétricos podem oferecer recursos como controle de temperatura preciso, timers programáveis, modos de cozimento específicos e acesso a receitas e guias de culinária online.
4 – Descreva a linha do tempo dos processadores da família ARM.
R: 1985: A ARM Holdings é fundada como uma joint venture entre a Acorn Computers, a VLSI Technology e a Apple.
1987: O ARM1, o primeiro processador ARM, é lançado.
1990: A ARM lança o ARM2, com melhorias de desempenho em relação ao ARM1.
1991: A ARM desenvolve o ARM3, com um pipeline mais avançado e velocidades de clock mais altas.
1993: A ARM lança o ARM6, com suporte a caches e um desempenho aprimorado.
1996: A ARM desenvolve o ARM7, introduzindo o Thumb, uma extensão do conjunto de instruções que melhora a eficiência do código.
2001: A ARM lança o ARM9, com maior desempenho e recursos aprimorados.
2004: A ARM desenvolve o ARM11, com melhorias significativas de desempenho e suporte a tecnologias avançadas.
2011: A ARM anuncia a arquitetura ARMv8, introduzindo suporte a instruções de 64 bits.
Desde então, a ARM continua a evoluir sua linha de processadores, lançando novas versões e arquiteturas para atender às demandas do mercado.
5 – Cite alguns exemplos de processadores ARM utilizados pelas empresas Apple, Qualcomm e Samsung.
R:Apple: Os processadores Apple Silicon, como o Apple M1 (usado em Macs) e o A14 Bionic (usado em iPhones e iPads), são baseados na arquitetura ARM. Eles são conhecidos por sua eficiência energética e alto desempenho.
Qualcomm: A Qualcomm produz uma série de processadores para dispositivos móveis baseados em arquitetura ARM, como o Snapdragon 888 e o Snapdragon 865. Esses processadores são amplamente utilizados em smartphones Android de alto desempenho.
Samsung: A Samsung desenvolve seus próprios processadores baseados em arquitetura ARM para seus dispositivos móveis, como a série Exynos. O Exynos 2100 é um exemplo recente, usado em smartphones como o Samsung Galaxy S21.
6 – Compare através de dados pesquisados na internet, o desempenho de chips Snapdragon x M1 x Exynos.
R: Comparar o desempenho dos chips Snapdragon x M1 x Exynos requer acesso a dados atualizados, pois o desempenho dos processadores pode variar entre modelos e gerações. Recomenda-se consultar fontes confiáveis e atualizadas, como análises de dispositivos específicos que utilizam esses processadores, para obter informações precisas sobre o desempenho comparativo.
7 – Qual(ais) Chips de processadores são utilizados em determinados modelos de carros? exemplo carro da Tesla?
R: A Tesla utiliza processadores da empresa NVIDIA para seus sistemas de piloto automático e infotainment. O modelo específico utilizado pode variar de acordo com a geração e o modelo do veículo. Alguns exemplos de chips NVIDIA utilizados pela Tesla são o NVIDIA Tegra, como o Tegra X1 e o Tegra Xavier.
8 – Quais as principais linguagens de programação para Android?
R: Java: Java é a linguagem de programação tradicionalmente usada para desenvolvimento de aplicativos Android. Ela possui uma vasta base de bibliotecas e ferramentas disponíveis, além de ser amplamente suportada pela comunidade de desenvolvedores.
Kotlin: Kotlin é uma linguagem moderna que se tornou oficialmente suportada pelo Android em 2017. Ela oferece recursos avançados e maior produtividade em comparação com o Java, sendo cada vez mais adotada pelos desenvolvedores Android.
C/C++: Embora não seja a linguagem principal para desenvolvimento de aplicativos Android, C e C++ são amplamente utilizadas para desenvolver bibliotecas nativas e componentes de baixo nível para obter desempenho otimizado em determinadas partes do aplicativo.
9 – Quais as principais linguagens de programação para iOS?
R: Swift: Swift é a linguagem de programação oficial da Apple para desenvolvimento de aplicativos iOS. Ela foi projetada para ser segura, rápida e moderna, e possui um suporte abrangente das bibliotecas e ferramentas da Apple.
Objective-C: Objective-C foi a linguagem de programação principal para desenvolvimento de aplicativos iOS antes do Swift. Embora seu uso esteja diminuindo gradualmente, muitos aplicativos legados ainda são escritos em Objective-C, e ele ainda é suportado pela Apple.
10 – Cite exemplos de Sistemas Operacionais embarcados.
R: FreeRTOS: FreeRTOS é um sistema operacional de tempo real de código aberto projetado para sistemas embarcados com recursos limitados. Ele é amplamente utilizado em uma variedade de dispositivos, como microcontroladores, eletrodomésticos e sistemas de automação residencial.
Android Things: Android Things é uma versão do sistema operacional Android desenvolvida especificamente para dispositivos IoT (Internet das Coisas). Ele oferece recursos avançados de conectividade e é compatível com uma ampla gama de dispositivos inteligentes.
VxWorks: VxWorks é um sistema operacional em tempo real usado em sistemas embarcados críticos, como equipamentos médicos, aeroespaciais e industriais. Ele é conhecido por sua confiabilidade e desempenho em aplicações de alto risco.
11 – De acordo com o vídeo apresentado na aula (https://youtu.be/Xos17z1sn3Y), quais os materiais necessários para a fabricação de um Chip?
R: O vídeo apresentado na aula não está disponível na pergunta fornecida. Portanto, não é possível fornecer uma resposta precisa aos materiais necessários para a fabricação de um chip com base no vídeo mencionado. No entanto, em geral, a fabricação de chips envolve materiais como silício, máscaras fotolitográficas, materiais semicondutores dopados, metalização para conexões elétricas e outros materiais necessários para a construção de transistores, capacitores e outros componentes semicondutores em um processo complexo de várias etapas.
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Atv. 15
1. É uma arquitetura utilizada em quase todos os designs de aparelhos mobile, como smartohone e até laptops.
O ARM é mais utilizado em dispositivos móveis, usa o modelo RISC, é mais eficiente em termos de energia e é mais adequado para tarefas leves.
Já o X86 é mais comum em computadores pessoais e servidores, usa o modelo CISC, é mais poderoso e é mais adequado para tarefas pesadas.
Geladeira inteligente, Máquina de lavar roupa inteligente e Aspirador robô.
4.
1985: Fundação da ARM Holdings para desenvolver processadores de baixo consumo de energia.
Década de 1990: Lançamento dos processadores ARM6 e ARM7 para dispositivos portáteis.
Década de 2000: Introdução da arquitetura ARMv7, amplamente usada em smartphones e tablets.
2011: Lançamento da arquitetura ARMv8 com suporte a instruções de 64 bits.
Década de 2010: Evolução contínua com as variantes Cortex-A (desempenho) e Cortex-M (baixa potência).
2020: Anúncio da arquitetura ARMv9 para enfrentar novos desafios como computação de borda, IA e segurança.
A família ARM conquistou o mercado de dispositivos móveis devido à sua eficiência energética e busca expandir para segmentos como servidores e alto desempenho.
5.
Apple:
1) Apple A14 Bionic
2) Processador M1
Qualcomm:
1) Snapdragon 888
2) Snapdragon 700 Series
Samsung:
1) Exynos 2100
2) Exynos 990
6.
Snapdragon: Alto desempenho e eficiência em dispositivos móveis, com recursos avançados.
M1: Desempenho excepcional em dispositivos Mac, superando muitos concorrentes.
Exynos: Bom desempenho geral em dispositivos móveis, mas com críticas em eficiência energética e processamento gráfico.
A Tesla utiliza processadores da NVIDIA em seus veículos, especialmente para alimentar o sistema de piloto automático e condução autônoma. Esses chips são projetados para fornecer capacidades avançadas de processamento e aprendizado de máquina, permitindo que os veículos Tesla executem funções autônomas e ofereçam recursos de infotainment. No entanto, as especificações exatas dos chips podem variar entre os diferentes modelos e gerações de veículos da Tesla.
As principais são: Java, Kotlin, C++, e C#.
As principais são: Swift e Objective-C.
Alguns exemplos: FreeRTOS, Embedded Linux, uC/OS, VxWorks, QNX, ThreadX e mbed OS
São utilizados Silício, Máscaras fotolitográficas, Dopantes, Isolantes, Metais e Materiais dielétricos.
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1 – Defina arquitetura ARM.
A arquitetura ARM (Advanced RISC Machine) é uma arquitetura de processador RISC (Reduced Instruction Set Computer) amplamente utilizada em dispositivos móveis, como smartphones e tablets, além de outros dispositivos embarcados. Ela foi desenvolvida pela empresa britânica ARM Holdings e é conhecida por sua eficiência energética e desempenho.
2 – Quais as principais diferenças entre arquiteturas ARM x x86.
As principais diferenças entre as arquiteturas ARM e x86 são:
3 – Dê o nome de três eletrodomésticos ou aparelhos candidatos a funcionar com uma CPU embutida.
Três exemplos de eletrodomésticos ou aparelhos candidatos a funcionar com uma CPU embutida são:
4 – Descreva a linha do tempo dos processadores da família ARM.
A linha do tempo dos processadores da família ARM é a seguinte:
1983: A ARM Holdings é fundada como uma joint venture entre a Acorn Computers, a Apple e a VLSI Technology.
Década de 1990: A ARM desenvolve os primeiros processadores ARM, como o ARM1, ARM2 e ARM3, usados principalmente em computadores Acorn e dispositivos móveis.
1996: O lançamento do ARM7TDMI marca a primeira geração de processadores ARM amplamente adotados em dispositivos móveis.
2001: Introdução do ARM9, com melhorias significativas no desempenho e na eficiência energética.
2005: Lançamento do ARM11, com desempenho aprimorado e suporte para tecnologias como gráficos 3D e reprodução de vídeo de alta qualidade.
2011: O ARM Cortex-A9 é lançado, introduzindo um aumento significativo no desempenho e sendo usado em muitos dispositivos móveis e sistemas embarcados.
2013: Introdução do ARM Cortex-A53 e Cortex-A57, com foco em eficiência energética e desempenho de nível superior.
A partir de 2015: A ARM lança as famílias Cortex-A72, Cortex-A73, Cortex-A75 e Cortex-A76, oferecendo melhorias contínuas no desempenho e eficiência para dispositivos móveis e servidores.
2020: A ARM apresenta a arquitetura ARMv9, trazendo aprimoramentos em segurança, desempenho e capacidades de IA.
5 – Cite alguns exemplos de processadores ARM utilizados pelas empresas Apple, Qualcomm e Samsung.
Alguns exemplos de processadores ARM utilizados pelas empresas Apple, Qualcomm e Samsung são:
Apple: A Apple utiliza processadores ARM em seus dispositivos móveis, como iPhones e iPads. Alguns exemplos são o Apple A14 Bionic (usado no iPhone 12) e o Apple M1 (usado em computadores Mac).
Qualcomm: A Qualcomm é conhecida por seus processadores Snapdragon, amplamente utilizados em smartphones Android. Alguns exemplos são o Snapdragon 888, Snapdragon 865 e Snapdragon 765.
Samsung: A Samsung também utiliza processadores ARM em seus dispositivos móveis. Alguns exemplos incluem o Exynos 2100 (usado no Galaxy S21), Exynos 990 e Exynos 850.
6 – Compare através de dados pesquisados na internet, o desempenho de chips Snapdragon x M1 x Exynos.
Snapdragon 888: O Snapdragon 888, lançado pela Qualcomm em 2020, foi projetado para smartphones Android de ponta. Ele é construído com base na arquitetura ARM e oferece desempenho de alto nível. Em benchmarks como o Geekbench, o Snapdragon 888 demonstrou uma performance de 3597 / 1128 pontos.
Apple M1: O chip M1, lançado pela Apple em 2020, é projetado especificamente para Macs e utiliza a arquitetura ARM. O M1 obteve ótimos resultados em benchmarks, superando muitos dos processadores Intel utilizados anteriormente nos Macs, com uma pontuação de 7623 / 1761 pontos. Em termos de desempenho de CPU e gráficos, o M1 mostrou um aumento significativo em relação às gerações anteriores de chips da Apple.
Exynos 2100: O Exynos 2100, lançado pela Samsung em 2021, é um processador projetado para dispositivos móveis, como o Galaxy S21. O desempenho do Exynos 2100 mostrou-se competitivo, mas em alguns benchmarks, ele ficou ligeiramente atrás do Snapdragon 888 e Apple M1, apresentando uma pontuação de 3149 / 1150 pontos. No entanto, é importante ressaltar que o desempenho pode variar entre os dispositivos que utilizam o Exynos 2100 devido a otimizações e implementações específicas feitas pelos fabricantes.
7 – Qual(ais) Chips de processadores são utilizados em determinados modelos de carros? exemplo carro da Tesla?
Os chips de processadores utilizados em carros podem variar de acordo com o fabricante e o modelo específico do veículo. No caso da Tesla, ela utiliza processadores da empresa Nvidia para alimentar seu sistema de piloto automático e recursos de direção autônoma.
Mais especificamente, a Tesla utiliza a plataforma de hardware NVIDIA Drive, que inclui o processador NVIDIA Drive Xavier e a unidade de processamento gráfico (GPU) NVIDIA Tesla. Esses componentes são projetados para lidar com tarefas intensivas de processamento, como processamento de visão computacional e algoritmos de aprendizado de máquinas usados para reconhecimento de objetos e tomada de decisões em tempo real.
Um exemplo de carro da tesla que utiliza esses chips de processadores é o Tesla Model S
8 – Quais as principais linguagens de programação para Android?
As principais linguagens de programação para o desenvolvimento de aplicativos Android são:
Java: É a linguagem tradicionalmente utilizada para o desenvolvimento de aplicativos Android. Possui uma ampla base de conhecimento e muitos recursos disponíveis.
Kotlin: Nos últimos anos, o Kotlin tem ganhado popularidade como a linguagem preferida para o desenvolvimento de aplicativos Android. É uma linguagem moderna, concisa e totalmente compatível com Java.
Além dessas, também é possível desenvolver aplicativos Android utilizando outras linguagens, como C++ e C#, mas essas são comuns menos e geralmente usadas para fins específicos, como desenvolvimento de jogos ou otimização de desempenho.
9 – Quais as principais linguagens de programação para iOS?
As principais linguagens de programação para o desenvolvimento de aplicativos iOS são:
Swift: É a linguagem de programação moderna desenvolvida pela Apple especificamente para o desenvolvimento de aplicativos iOS, macOS, watchOS e tvOS. Swift oferece uma sintaxe mais simples e concisa em comparação com Objective-C, a linguagem anteriormente usada para desenvolvimento iOS.
Objective-C: Embora o Swift seja a linguagem preferida para o desenvolvimento iOS atualmente, ainda é possível desenvolver aplicativos iOS utilizando Objective-C. Essa linguagem foi amplamente utilizada antes do lançamento do Swift e ainda é suportada pela Apple.
Essas duas linguagens são as principais escolhas para o desenvolvimento de aplicativos iOS. O Swift é a opção recomendada e preferida pela Apple, mas ainda é possível encontrar aplicativos existentes escritos em Objective-C.
10 – Cite exemplos de Sistemas Operacionais embarcados.
Alguns exemplos de sistemas operacionais embarcados são:
FreeRTOS: É um sistema operacional de tempo real de código aberto projetado para sistemas embarcados com recursos limitados. Ele é amplamente utilizado em uma variedade de dispositivos, desde microcontroladores simples até sistemas mais complexos.
Android Things: É uma versão do sistema operacional Android desenvolvida especificamente para dispositivos IoT (Internet das Coisas). O Android Things oferece recursos específicos para desenvolvimento de aplicativos e integração com dispositivos IoT.
VxWorks: É um sistema operacional de tempo real utilizado em uma ampla gama de dispositivos embarcados, desde equipamentos médicos e aeroespaciais até dispositivos de comunicação.
QNX: É um sistema operacional de tempo real amplamente utilizado em sistemas embarcados críticos, como veículos automotivos, equipamentos industriais e dispositivos médicos.
Embedded Linux: Embora não seja um sistema operacional específico, o Linux é frequentemente usado como base para sistemas operacionais embarcados personalizados. Ele oferece flexibilidade e uma vasta gama de recursos para dispositivos embarcados.
11 – De acordo com o vídeo apresentado na aula (https://youtu.be/Xos17z1sn3Y), quais os materiais necessários para a fabricação de um Chip?
De acordo com o vídeo “Fabricação de Chips – Como Microchips são feitos?”, os materiais necessários para a fabricação de um chip incluem:
Silício: O silício é o material base utilizado na fabricação dos chips semicondutores. Ele possui propriedades semicondutoras que permitem controlar o fluxo de corrente elétrica.
Areia de quartzo: A areia de quartzo é a principal fonte de obtenção do silício utilizado na fabricação dos chips. O quartzo é extraído e refinado para obter o silício puro necessário.
Produtos químicos: Diversos produtos químicos são utilizados durante o processo de fabricação dos chips, como ácido hidrofluorídrico, ácido nítrico, ácido sulfúrico e diversos gases, como silano e dióxido de nitrogênio.
Máscaras fotolitográficas: São utilizadas para transferir o layout dos circuitos para as camadas do chip. Elas são feitas de vidro ou quartzo e contêm padrões que definem as estruturas do circuito.
Máquinas e equipamentos: São necessários equipamentos sofisticados para processar e fabricar os chips, como máquinas de deposição de filmes, fotolitografia, difusão, implantação iônica, entre outros.
É importante ressaltar que o processo de fabricação de chips é altamente complexo e envolve várias etapas, desde o design do circuito até a fabricação e teste final.
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1 – Defina arquitetura ARM.
R:ARM são uma família de unidades centrais de processamento (CPU) baseadas em uma arquitetura de computador com um conjunto reduzido de instruções (RISC). ARM significa Máquina RISC Avançada,onde também é conhecida por sua alta eficiência energética .
2 – Quais as principais diferenças entre arquiteturas ARM x x86.
R:a arquitetura ARM utiliza um conjunto de instruções RISC ,e um sistema de circuito integrado onde todas as funções estão na mesma plataforma física ligadas por um barramento interno, enquanto a arquitetura x86 utiliza um conjunto de instruções CISC e é tem uma abordagem modular de componentes trocáveis .
3 – Dê o nome de três eletrodomésticos ou aparelhos candidatos a funcionar com uma CPU embutida.
R:geladeiras inteligentes , fornos inteligentes e ar-condicionados inteligentes .
4 – Descreva a linha do tempo dos processadores da família ARM.
R:1983: Fundação da ARM para desenvolver uma arquitetura de processador RISC de baixo consumo de energia. 1985: lançamento do ARM1, o primeiro processador do ARM. 1991: lançamento de arquitetura ARMv3, com recursos comom cache de instruções e dados. 1994: lançamento da arquitetura ARMv4, introduzindo instruções Trumb de 16 bits. 1995: lançamento de arquitetura ARMv5, com suporte para tecnologias como SIMD e Jazelle. 2001: lançamento da arquitetura ARMv6, com melhorias de desempenho e eficiência energética. 2004: lançamento da arquitetura ARMv7, com conjunto de intruções Trumb-2. 2011: lançamento da arquitetura ARMv8, com suporte para processadores de 64 bits. Depois desse ano a ARM continuou a evoluir sua arquitetura com variantes como ARMv8.1, ARMv8.2, ARMv8.3, ARMv8.4 e ARMv8.5.
1985:ARM1
1990:ARM2
1992:ARM3
1994:ARM6
1995:ARM7
1997:ARM9
2001:ARM11
2005:Cortex-A8
2009:Cortex-A9
2011:Cortex-A15
2013:Cortex-A57
2015:Cortex-A72
2017:Cortex-A75
2018:Cortex-A76
2019:Cortex-A77
2020: Cortex-A78
5 – Cite alguns exemplos de processadores ARM utilizados pelas empresas Apple, Qualcomm e Samsung.
R:apple:A12 bionic ,M1,M2
Qualcomm :snapdragon 8 gen 2 ,snapdragon 660
Samsung:exynos 2200
6 – Compare através de dados pesquisados na internet, o desempenho de chips Snapdragon x M1 x Exynos.
R: m1:alta capacidade de processamento ,tanto gráfica quanto de dados.
Snapdragon:alta capacidade de eficiência energética dado sua capacidade.
Exynos:bom desempenho e consumo ,porem ficando atras dos concorrentes.
7 – Qual(ais) Chips de processadores são utilizados em determinados modelos de carros? exemplo carro da Tesla?
R:A Tesla usa processadores NVIDIA Tegra em seus carros, como Model S e o Model X, para alimentar seu sistema de infoentretenimento e controle do veículo. Além disso, o Tesla Model 3 utiliza um processador da Intel e o Model Y utiliza um processador da AMD.
8 – Quais as principais linguagens de programação para Android?
R: Java, Kotlin , c# ,entre outas.
9 – Quais as principais linguagens de programação para iOS?
R:algumas delas como Swift e Objective-C.
10 – Cite exemplos de Sistemas Operacionais embarcados.
R:Thread X
µC/OS
Nucleus RTOS
Embedded Linux
Android Things
Windows IoT
eCos
11 – De acordo com o vídeo apresentado na aula (https://youtu.be/Xos17z1sn3Y), quais os materiais necessários para a fabricação de um Chip?
R: silício ,que é a base para quase tudo,alguns outros materiais como metais para a proteção e a luz ultravioleta para testes,entre outros.
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1 – Defina arquitetura ARM.
A arquitetura ARM (Advanced RISC Machine) é uma arquitetura de processador comumente usada em dispositivos móveis e incorporados, atualmente também sendo encontrada em computadores pessoais, como nos processadores Apple M1 e M2. Ela é projetada baseada na arquitetura RISC (Reduced Instruction Set Computing), o que significa que os processadores ARM executam um conjunto relativamente simples de instruções, tornando-os eficientes em termos de energia e com ótimo desempenho.
2 – Quais as principais diferenças entre arquiteturas ARM x x86.
Enquanto a arquitetura ARM é baseada na arquitetura RISC, com um conjunto menor e mais simples de instruções, bem como processadores reduzidos e menor complexidade, por isso são utilizados principalmente por dispositivos móveis, onde sua eficiência energética é testada.
3 – Dê o nome de três eletrodomésticos ou aparelhos candidatos a funcionar com uma CPU embutida.
Máquina de lavar roupa: Muitas máquinas de lavar modernas possuem CPUs embutidas para controlar os diferentes ciclos de lavagem, monitorar sensores e fornecer recursos avançados, como programação atrasada e detecção de carga.
Geladeira inteligente: Geladeiras modernas podem incluir CPUs embutidas para gerenciar o controle de temperatura, monitorar o estoque de alimentos, fornecer recursos de conectividade e executar aplicativos relacionados a alimentos.
Forno elétrico: Fornos elétricos avançados podem ter CPUs embutidas para controlar a temperatura, configurar programas de cozimento, fornecer opções de programação e até mesmo se conectar a dispositivos móveis para monitoramento e controle remoto.
4 – Descreva a linha do tempo dos processadores da família ARM.
1985: ARM1
1990: ARM2
1992: ARM3
1994: ARM6
1995: ARM7
1997: ARM9
2001: ARM11
2005: Cortex-A8
2009: Cortex-A9
2011: Cortex-A15
2013: Cortex-A57
2015: Cortex-A72
2017: Cortex-A75
2018: Cortex-A76
2019: Cortex-A77
2020: Cortex-A78, Cortex-X1
5 – Cite alguns exemplos de processadores ARM utilizados pelas empresas Apple, Qualcomm e Samsung.
– Apple: A série de processadores Apple Silicon utilizada nos dispositivos Apple, como o Apple M1, A14 Bionic, A13 Bionic, entre outros.
– Qualcomm: A série de processadores Snapdragon, como o Snapdragon 888, Snapdragon 865, Snapdragon 855, entre outros.
– Samsung: A série de processadores Exynos, como o Exynos 2100, Exynos 990, Exynos 9825, entre outros.
6 – Compare através de dados pesquisados na internet, o desempenho de chips Snapdragon x M1 x Exynos.
De acordo com o site Versus, O Exynos tem o melhor desempenho entre os outros dois concorrentes.
7 – Qual(ais) Chips de processadores são utilizados em determinados modelos de carros? exemplo carro da Tesla?
Determinados modelos de carros da Tesla utilizam chips de processadores da empresa Nvidia, como o Drive PX 2 e o Drive AGX Xavier.
8 – Quais as principais linguagens de programação para Android?
Java e Kotlin.
9 – Quais as principais linguagens de programação para iOS?
O iOS contém 2 linguagens principais, o Swift e o C++. O Swift é uma linguagem oficial desenvolvida pela Apple, já o C++ já foi se explicado na resposta anterior.
10 – Cite exemplos de Sistemas Operacionais embarcados.
FreeRTOS, Embedded Linux, QNX, VxWorks, uC/OS, e entre outros.
11 – De acordo com o vídeo apresentado na aula (https://youtu.be/Xos17z1sn3Y), quais os materiais necessários para a fabricação de um Chip?
De acordo com o vídeo apresentado na aula, os materiais necessários para a
fabricação de um chip incluem: uma base de silício, camadas de dopagem, máscaras
fotográficas, metais e fios condutores, além de processos de litografia e difusão química.
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1-É uma arquitetura utilizada em quase todos os designs de aparelhos mobile, como smartohone e até laptops
2-A arquitetura ARM utiliza um conjunto de instruções reduzidas (RISC), com instruções simples e fixas em tamanho. Já a arquitetura x86 utiliza um conjunto de instruções complexas (CISC)
3-Geladeiras inteligentes, Maquinas de lavar roupa e aspiradores robóticos.
4-1983: A ARM Holdings é fundada como uma joint venture entre a Acorn Computers, a Apple e a VLSI Technology. Década de 1990: A ARM desenvolve os primeiros processadores ARM, como o ARM1, ARM2 e ARM3, usados principalmente em computadores Acorn e dispositivos móveis.1996: O lançamento do ARM7TDMI marca a primeira geração de processadores ARM amplamente adotados em dispositivos móveis. 2001: Introdução do ARM9, com melhorias significativas no desempenho e na eficiência energética. 2005: Lançamento do ARM11, com desempenho aprimorado e suporte para tecnologias como gráficos 3D e reprodução de vídeo de alta qualidade. 2011: O ARM Cortex-A9 é lançado, introduzindo um aumento significativo no desempenho e sendo usado em muitos dispositivos móveis e sistemas embarcados. 2013: Introdução do ARM Cortex-A53 e Cortex-A57, com foco em eficiência energética e desempenho de nível superior. A partir de 2015: A ARM lança as famílias Cortex-A72, Cortex-A73, Cortex-A75 e Cortex-A76, oferecendo melhorias contínuas no desempenho e eficiência para dispositivos móveis e servidores. 2020: A ARM apresenta a arquitetura ARMv9, trazendo aprimoramentos em segurança, desempenho e capacidades de IA.
5-Apple: A série de processadores Apple Silicon utilizada nos dispositivos Apple, como o Apple M1, A14 Bionic, A13 Bionic, entre outros.
Qualcomm: A série de processadores Snapdragon, como o Snapdragon 888, Snapdragon 865, Snapdragon 855, entre outros.
Samsung: A série de processadores Exynos, como o Exynos 2100, Exynos 990, Exynos 9825, entre outros.
6-Comparar o desempenho dos chips Snapdragon x M1 x Exynos requer acesso a dados atualizados, pois o desempenho dos processadores pode variar entre modelos e gerações. Recomenda-se consultar fontes confiáveis e atualizadas, como análises de dispositivos específicos que utilizam esses processadores, para obter informações precisas sobre o desempenho comparativo.
7-A Tesla utiliza processadores da empresa NVIDIA para seus sistemas de piloto automático e infotainment. O modelo específico utilizado pode variar de acordo com a geração e o modelo do veículo. Alguns exemplos de chips NVIDIA utilizados pela Tesla são o NVIDIA Tegra, como o Tegra X1 e o Tegra Xavier.
8-Java.
9-Swift.
10-FreeRTOS, Android Things, VxWorks.
11-Silício (principal componente, responsável pelo Wafer), Ácidos e camadas de metal para revestimento. Também é utilizado a luz ultravioleta e testadores, para verificar a integração e o funcionamento dos chips.
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1 – Defina arquitetura ARM.
R: A arquitetura ARM é uma arquitetura de processadores RISC licenciada para fabricantes de chips de todo o mundo, projetada pela empresa britânica ARM Holdings. Essa arquitetura é utilizada em diversos dispositivos eletrônicos, como smartphones, tablets, smartwatches entre outros.
2 – Quais as principais diferenças entre arquiteturas ARM x x86.
R: A arquitetura ARM utiliza um conjunto de instruções reduzido, enquanto a x86 utiliza um conjunto mais amplo e complexo. Isso faz com que os processadores ARM sejam mais eficientes em termos de energia.
3 – Dê o nome de três eletrodomésticos ou aparelhos candidatos a funcionar com uma CPU embutida.
R: Geladeiras inteligentes, Alexa ou o Google Home, e robôs de limpeza.
4 – Descreva a linha do tempo dos processadores da família ARM.
R:
1983: A Acorn Computers Ltd. começa a desenvolver a arquitetura ARM.
1990: O primeiro processador ARM é lançado pela ARM Holdings.
1994: A ARM Holdings lança o ARM7, que se torna o processador mais amplamente utilizado em dispositivos móveis.
2001: É lançado o ARM9, que incluiu recursos de DSP (Digital Signal Processor).
2005: A ARM Holdings lança o primeiro processador dual-core, o ARM Cortex-A9.
2011: É lançado o primeiro processador quad-core da ARM, o Cortex-A7.
2013: A ARM Holdings lança o Cortex-A53, o primeiro processador de 64 bits da empresa.
2017: É lançado o Cortex-A75, que utiliza a tecnologia big.LITTLE, que combina núcleos de processamento de alta e baixa potência para maximizar a eficiência energética.
5 – Cite alguns exemplos de processadores ARM utilizados pelas empresas Apple, Qualcomm e Samsung.
R: Apple: A série A de processadores, como o A14 Bionic encontrado no iPhone 12.
Qualcomm: A série Snapdragon de processadores, como o Snapdragon 888 encontrado em vários smartphones Android.
Samsung: A série Exynos de processadores, como o Exynos 2100 encontrado em alguns modelos de smartphones Samsung.
6 – Compare através de dados pesquisados na internet, o desempenho de chips Snapdragon x M1 x Exynos.
R: Os chips M1 da Apple tendem a ter um desempenho superior em termos de CPU e GPU, enquanto os chips Snapdragon da Qualcomm são conhecidos por sua eficiência energética e suporte a recursos de inteligência artificial. Já os chips Exynos da Samsung têm desempenho competitivo, mas podem variar de acordo com a região e modelo.
7 – Qual(ais) Chips de processadores são utilizados em determinados modelos de carros? exemplo carro da Tesla?
R: Em um tesla e utilizado o chip de computação Autop
8 – Quais as principais linguagens de programação para Android?
R: Java: a linguagem mais comum para desenvolvimento de aplicativos Android.
Kotlin: uma linguagem mais moderna que vem ganhando popularidade entre os desenvolvedores Android.
C++: geralmente usado para desenvolvimento de jogos e aplicativos que exigem alto desempenho.
9 – Quais as principais linguagens de programação para iOS?
R: Swift: uma linguagem de programação moderna criada pela Apple, utilizada para desenvolvimento de aplicativos iOS.
Objective-C: uma linguagem mais antiga, mas ainda é comum em aplicativos iOS mais antigos.
C++: usado para desenvolvimento de jogos e aplicativos que exigem alto desempenho.
10 – Cite exemplos de Sistemas Operacionais embarcados.
R: FreeRTOS: um sistema operacional de código aberto, projetado para sistemas embarcados com recursos limitados.
Android Things: um sistema operacional baseado em Android para dispositivos IoT.
Windows Embedded: uma versão do sistema operacional Windows para dispositivos embarcados.
11 – De acordo com o vídeo apresentado na aula (https://youtu.be/Xos17z1sn3Y), quais os materiais necessários para a fabricação de um Chip?
R: Silício, fotomáscara, Luz ultravioleta, Ácido, Camadas de metal e Testadores
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1- A arquitetura ARM é utilizada em dispositivos móveis, ela foca no baixo uso de energia e portabilidade.
2- A ARM foi desenvolvida focando na portabilidade e integração de hardware num único chip.
3- Aparelho de TV, aparelhos alexa, roteador.
4- A família de processadores ARM teve início em meados da década de 1980 com o ARM1, um processador de 32 bits baseado na arquitetura RISC. Em seguida, vieram o ARM2, ARM6 e ARM7, cada um trazendo melhorias em desempenho e recursos, como a tecnologia Thumb que permitia instruções de 16 bits. O ARM9 introduziu coprocessadores e foi amplamente utilizado em dispositivos móveis. O ARM10 trouxe mais melhorias de desempenho. Desde então, a família ARM evoluiu constantemente, com processadores mais rápidos e eficientes, como o Cortex-A series, Cortex-R series e Cortex-M series, que são amplamente utilizados em smartphones, tablets, dispositivos IoT, entre outros.
5- Snapdragon, A16 bionic.
6- Os chips citados são extremamente bem desenvolvidos, sua comparação seria empatada pois desempenham muito bem.
7- A Tesla é conhecida por usar processadores da família ARM em seus veículos elétricos. Mais especificamente, a empresa utiliza o sistema-on-a-chip (SoC) da NVIDIA chamado “Drive PX” em seus veículos, que é baseado na arquitetura ARM. O SoC Drive PX da NVIDIA é projetado para fornecer poder de processamento necessário para os recursos avançados de assistência ao motorista e de direção autônoma presentes nos veículos da Tesla.
8- C#, Java, Kotlin.
9- Objective-C.
10- Existem vários sistemas operacionais embarcados amplamente utilizados em uma variedade de dispositivos. Aqui estão alguns exemplos populares:
FreeRTOS: Um sistema operacional de tempo real de código aberto usado em dispositivos com recursos limitados, como microcontroladores.
Embedded Linux: Uma versão adaptada do sistema operacional Linux para dispositivos embarcados. Existem várias distribuições de Linux para embarcados, como o Yocto Project, Buildroot e OpenWrt.
Android: Embora seja mais conhecido como sistema operacional para smartphones, o Android também é usado em dispositivos embarcados, como tablets, smart TVs e dispositivos de IoT.
Windows Embedded: Uma família de sistemas operacionais da Microsoft projetada para dispositivos embarcados, como caixas eletrônicos, sistemas de automação industrial e quiosques interativos.
QNX: Um sistema operacional de tempo real altamente confiável usado em setores como automotivo, aeroespacial e dispositivos médicos.
VxWorks: Um sistema operacional de tempo real usado em aplicações críticas, como sistemas de controle industrial, telecomunicações e equipamentos médicos.
RTOS (Real-Time Operating System): Existem vários sistemas operacionais de tempo real comercialmente disponíveis, como Nucleus RTOS, uC/OS-II, INTEGRITY RTOS, entre outros, que são usados em uma ampla gama de dispositivos embarcados.
Esses são apenas alguns exemplos, e há muitos outros sistemas operacionais embarcados disponíveis, cada um com suas próprias características e casos de uso específicos. A escolha do sistema operacional depende dos requisitos do dispositivo e da aplicação em questão
11- Silício, cerâmicas.
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1 – Defina arquitetura ARM.
R:ARM são uma família de unidades centrais de processamento (CPU) baseadas em uma arquitetura de computador com um conjunto reduzido de instruções (RISC). ARM significa Máquina RISC Avançada,onde também é conhecida por sua alta eficiência energética .
2 – Quais as principais diferenças entre arquiteturas ARM x x86.
R:a arquitetura ARM utiliza um conjunto de instruções RISC ,e um sistema de circuito integrado onde todas as funções estão na mesma plataforma física ligadas por um barramento interno, enquanto a arquitetura x86 utiliza um conjunto de instruções CISC e é tem uma abordagem modular de componentes trocáveis .
3 – Dê o nome de três eletrodomésticos ou aparelhos candidatos a funcionar com uma CPU embutida.
R:geladeiras inteligentes , fornos inteligentes e ar-condicionados inteligentes .
4 – Descreva a linha do tempo dos processadores da família ARM.
R:1983: Fundação da ARM para desenvolver uma arquitetura de processador RISC de baixo consumo de energia. 1985: lançamento do ARM1, o primeiro processador do ARM. 1991: lançamento de arquitetura ARMv3, com recursos comom cache de instruções e dados. 1994: lançamento da arquitetura ARMv4, introduzindo instruções Trumb de 16 bits. 1995: lançamento de arquitetura ARMv5, com suporte para tecnologias como SIMD e Jazelle. 2001: lançamento da arquitetura ARMv6, com melhorias de desempenho e eficiência energética. 2004: lançamento da arquitetura ARMv7, com conjunto de intruções Trumb-2. 2011: lançamento da arquitetura ARMv8, com suporte para processadores de 64 bits. Depois desse ano a ARM continuou a evoluir sua arquitetura com variantes como ARMv8.1, ARMv8.2, ARMv8.3, ARMv8.4 e ARMv8.5.
1985:ARM1
1990:ARM2
1992:ARM3
1994:ARM6
1995:ARM7
1997:ARM9
2001:ARM11
2005:Cortex-A8
2009:Cortex-A9
2011:Cortex-A15
2013:Cortex-A57
2015:Cortex-A72
2017:Cortex-A75
2018:Cortex-A76
2019:Cortex-A77
2020: Cortex-A78
5 – Cite alguns exemplos de processadores ARM utilizados pelas empresas Apple, Qualcomm e Samsung.
R:apple:A12 bionic ,M1,M2
Qualcomm :snapdragon 8 gen 2 ,snapdragon 660
Samsung:exynos 2200
6 – Compare através de dados pesquisados na internet, o desempenho de chips Snapdragon x M1 x Exynos.
R: m1:alta capacidade de processamento ,tanto gráfica quanto de dados.
Snapdragon:alta capacidade de eficiência energética dado sua capacidade.
Exynos:bom desempenho e consumo ,porem ficando atras dos concorrentes.
7 – Qual(ais) Chips de processadores são utilizados em determinados modelos de carros? exemplo carro da Tesla?
R:A Tesla usa processadores NVIDIA Tegra em seus carros, como Model S e o Model X, para alimentar seu sistema de infoentretenimento e controle do veículo. Além disso, o Tesla Model 3 utiliza um processador da Intel e o Model Y utiliza um processador da AMD.
8 – Quais as principais linguagens de programação para Android?
R: Java, Kotlin , c# ,entre outas.
9 – Quais as principais linguagens de programação para iOS?
R:algumas delas como Swift e Objective-C.
10 – Cite exemplos de Sistemas Operacionais embarcados.
R:Thread X
µC/OS
Nucleus RTOS
Embedded Linux
Android Things
Windows IoT
eCos
11 – De acordo com o vídeo apresentado na aula (https://youtu.be/Xos17z1sn3Y), quais os materiais necessários para a fabricação de um Chip?
R: silício ,que é a base para quase tudo,alguns outros materiais como metais para a proteção e a luz ultravioleta para testes,entre outros.
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1 – Defina arquitetura ARM.
R: A arquitetura ARM é baseada no conceito de Reduced Instruction Set Computing (RISC), que significa “computação com conjunto de instruções reduzido”. Isso significa que os processadores ARM executam instruções simples e específicas de forma eficiente, em vez de instruções mais complexas encontradas em outros tipos de processadores.
2 – Quais as principais diferenças entre arquiteturas ARM x x86.
R: A arquitetura x86 possui uma maior complexidade de conjunto de instruções e, tradicionalmente, é executada em processadores CISC (Complex Instruction Set Computing). Já a arquitetura ARM possui um conjunto de instruções mais simples e é executada em processadores RISC, o que resulta em uma arquitetura mais eficiente em termos de energia e menor tamanho físico.
3 – Dê o nome de três eletrodomésticos ou aparelhos candidatos a funcionar com uma CPU embutida.
R: Qualquer eletrodoméstico com a característica “Smart” pode funcionar com uma CPU embutida, como por exemplo Geladeira Inteligente, Máquina de Lavar Roupa Inteligente, Forno Elétrico Inteligente, entre outros…
4 – Descreva a linha do tempo dos processadores da família ARM.
R: 1983: Fundação da empresa ARM para desenvolver uma nova arquitetura de processador RISC.; 1985: Lançamento do ARM1, o primeiro processador ARM, usado no computador Acorn Archimedes.; 1990: Lançamento do ARM2, com melhorias de desempenho em relação ao ARM1.; 1994: Lançamento do ARM3, com cache L1 integrado e suporte a endereçamento de memória virtual.; 1996: Formação da ARM Holdings para licenciar a tecnologia ARM.; 1998: Lançamento do ARM7, popular em dispositivos móveis e sistemas embarcados.; 2001: Introdução do ARM9, com melhor desempenho e eficiência energética.; 2005: Lançamento do ARM11, com recursos avançados como suporte a multimídia e DSP.; 2011: Introdução da arquitetura ARM Cortex, abrangendo famílias como Cortex-A, Cortex-R e Cortex-M.; 2013: Anúncio do ARMv8, introduzindo a arquitetura de 64 bits. A partir de 2013: Evolução contínua com o lançamento de várias gerações e variantes, como Cortex-A53, Cortex-A57, Cortex-A72, Cortex-A73, Cortex-A75, etc.
5 – Cite alguns exemplos de processadores ARM utilizados pelas empresas Apple, Qualcomm e Samsung.
R: Apple A14 Bionic: Utilizado nos dispositivos iPhone 12, iPhone 12 Pro e iPad Air (4ª geração).
6 – Compare através de dados pesquisados na internet, o desempenho de chips Snapdragon x M1 x Exynos.
R: Qualcomm Snapdragon: Os chips Snapdragon são geralmente bem classificados em benchmarks comparativos, como o Geekbench, Antutu e GFXBench. Os modelos mais recentes da série Snapdragon 8 (por exemplo, Snapdragon 865, Snapdragon 888) tendem a oferecer alto desempenho em termos de poder de processamento, capacidade gráfica e desempenho em jogos.
Samsung Exynos: Os chips Exynos da Samsung geralmente apresentam um bom desempenho, embora possam ficar ligeiramente atrás dos chips Snapdragon e do Apple M1 em alguns benchmarks. Os resultados podem variar dependendo da geração específica do chip e da implementação em dispositivos Samsung. Os modelos mais recentes, como o Exynos 2100, mostraram melhorias significativas em relação às versões anteriores.
7 – Qual(ais) Chips de processadores são utilizados em determinados modelos de carros? exemplo carro da Tesla?
R: A geração mais recente do sistema de computação da Tesla é o “Tesla FSD Computer 3.0” ou “Hardware 3.0”. Essa versão utiliza um chip personalizado baseado na arquitetura ARM e conta com um processador neural de inteligência artificial (IA) projetado especificamente para lidar com tarefas de processamento de dados relacionadas à direção autônoma, detecção de obstáculos e tomada de decisões em tempo real.
8 – Quais as principais linguagens de programação para Android?
R: Java tem sido a linguagem de programação padrão para o desenvolvimento de aplicativos Android por muitos anos. A plataforma Android é baseada em Java, e a maioria dos aplicativos existentes foi escrita nessa linguagem. No entanto, a partir do Android 10, a Google anunciou que o suporte oficial para desenvolvimento em Java será descontinuado em favor do Kotlin.
9 – Quais as principais linguagens de programação para iOS?
R: Swift é a linguagem de programação moderna desenvolvida pela Apple especificamente para o desenvolvimento de aplicativos iOS, macOS, watchOS e tvOS. Ela é uma linguagem poderosa e fácil de usar, com sintaxe concisa e segurança de tipos. Desde o seu lançamento em 2014, Swift ganhou popularidade rapidamente e se tornou a linguagem preferida para desenvolvimento de aplicativos iOS.
10 – Cite exemplos de Sistemas Operacionais embarcados.
R: FreeRTOS: FreeRTOS é um sistema operacional de tempo real de código aberto e muito popular para sistemas embarcados.
11 – De acordo com o vídeo apresentado na aula (https://youtu.be/Xos17z1sn3Y), quais os materiais necessários para a fabricação de um Chip?
R: Areia, sendo assim possível adquirir o Silício. Além disso, temos também alguns metais usados para metalização (como cobre, alumínio e ouro), máscaras fotolitográficas, reagentes químicos, ácidos, materiais isolantes e de dopagem, máscaras e camadas de óxido, entre outros…
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1 – Defina arquitetura ARM.
R: A arquitetura ARM é uma arquitetura de processadores RISC (Reduced Instruction Set Computer) desenvolvida pela empresa britânica ARM Holdings, amplamente utilizada em dispositivos móveis, como smartphones e tablets, bem como em outros dispositivos embarcados. É conhecida por sua eficiência energética, desempenho escalável e por ser baseada em conjuntos de instruções de 32 bits e 64 bits e é amplamente suportada por um ecossistema de desenvolvimento de software.
2 – Quais as principais diferenças entre arquiteturas ARM x x86.
R: Estas arquiteturas são duas arquiteturas de processadores amplamente utilizadas na indústria de computadores e dispositivos eletrônicos, aí vão apenas algumas diferenças gerais entre as duas arquiteturas.
Uso principal: ARM é usado em dispositivos móveis e embarcados, enquanto x86 é usado em PCs e servidores.
Conjunto de instruções: ARM usa um conjunto de instruções RISC mais simples, enquanto x86 usa um conjunto de instruções CISC mais abrangente.
Tamanho e complexidade: ARM é mais compacto e eficiente em termos de energia, enquanto x86 é mais complexo e oferece maior desempenho.
Compatibilidade: x86 tem uma ampla base de software disponível, enquanto ARM é mais comum em dispositivos móveis, mas está ganhando popularidade em servidores.
3 – Dê o nome de três eletrodomésticos ou aparelhos candidatos a funcionar com uma CPU embutida.
R: Geladeira, Robô aspirador de pó e Maquina de lavar.
4 – Descreva a linha do tempo dos processadores da família ARM.
R: De forma suscinta temos assim:
1983: A ARM (Advanced RISC Machines) foi fundada como uma joint venture entre a Acorn Computers, a Apple e a VLSI Technology.
1990: A ARM lançou seu primeiro processador, o ARM1, baseado na arquitetura ARMv1.
1992: O lançamento do ARM2 introduziu melhorias significativas em relação ao ARM1, incluindo um cache integrado.
1994: A ARM lançou o ARM3, que era mais rápido e adicionou suporte para o sistema operacional RISC OS.
1995: A arquitetura ARMv3 foi lançada, introduzindo melhorias na unidade de ponto flutuante e aumentando a eficiência do processador.
1997: A ARM lançou a arquitetura ARMv4, que trouxe melhorias de desempenho e suporte para a execução de código Java.
1999: A arquitetura ARMv5 foi lançada, apresentando melhorias significativas na unidade de ponto flutuante e adição de instruções de processamento digital de sinal (DSP).
2001: A ARM lançou a arquitetura ARMv6, que trouxe suporte para instruções Thumb-2, melhorando a eficiência do código.
2004: O lançamento da arquitetura ARMv7 introduziu suporte para a tecnologia de ponto flutuante de precisão dupla e virtualização.
2011: A ARM lançou a arquitetura ARMv8, introduzindo o conjunto de instruções ARM64 de 64 bits.
Hoje em dia: A família de processadores ARM continua a evoluir com o lançamento de novas arquiteturas e modelos, desde smartphones e tablets até servidores e dispositivos IoT.
5 – Cite alguns exemplos de processadores ARM utilizados pelas empresas Apple, Qualcomm e Samsung.
R: Alguns exemplos de processadores ARM utilizados por estas empresas, são:
Apple A14 Bionic: Utilizado no iPhone 12 e no iPad Air (4ª geração); Apple M1: Utilizado nos MacBooks e no iMac (última geração).
Qualcomm Snapdragon 888: Utilizado em dispositivos Android topo de linha, como smartphones premium e Samsung Exynos 2100: Utilizado em alguns modelos da linha Samsung Galaxy S21.
6 – Compare através de dados pesquisados na internet, o desempenho de chips Snapdragon x M1 x Exynos.
R: Comparando o desempenho dos chips Snapdragon, M1 e Exynos, temos:
• Snapdragon: Os chips Snapdragon são produzidos pela Qualcomm e são amplamente utilizados em dispositivos Android. Eles geralmente oferecem um bom equilíbrio entre desempenho e eficiência energética. A Qualcomm lançou várias gerações de chips Snapdragon, com os modelos mais recentes, como o Snapdragon 888, oferecendo alto desempenho em tarefas intensivas, como jogos e processamento de multimídia.
• M1: O chip M1 é um processador desenvolvido pela Apple para uso em seus próprios dispositivos, como o MacBook Air, MacBook Pro e Mac Mini. Ele utiliza uma arquitetura ARM personalizada e é altamente elogiado por seu desempenho excepcional e eficiência energética.
• Exynos: Os chips Exynos são fabricados pela Samsung e são amplamente usados em dispositivos Samsung Galaxy. Eles oferecem um desempenho sólido, especialmente em termos de gráficos, e são conhecidos por sua eficiência energética. Geralmente ficaria atrás de M1 e Snapdragon.
7 – Qual(ais) Chips de processadores são utilizados em determinados modelos de carros? exemplo carro da Tesla?
R: Em determinados modelos de carros, incluindo os da Tesla, são utilizados chips de processadores da NVIDIA. Mais especificamente, a Tesla utiliza o sistema NVIDIA Drive, que inclui o processador NVIDIA Tegra.
8 – Quais as principais linguagens de programação para Android?
R: Geralmente são utilizadas Java, que é a linguagem tradicionalmente usada para desenvolver aplicativos Android. E as vezes Kotlin a qual é uma linguagem moderna que se tornou oficialmente suportada pelo Google para o desenvolvimento de aplicativos Android.
9 – Quais as principais linguagens de programação para iOS?
R: Em suma utiliza-se a Swift a qual é a linguagem de programação principal para o desenvolvimento de aplicativos iOS. Ela foi desenvolvida pela Apple e é considerada mais moderna e segura do que a antiga Objective-C, que também é utilizada.
10 – Cite exemplos de Sistemas Operacionais embarcados.
R: Alguns são, Embedded Linux o que é um sistema operacional de código aberto que também é amplamente utilizado em sistemas embarcados. Variants como o Buildroot e o Yocto Project são usados para criar versões personalizadas e otimizadas do Linux para dispositivos embarcados, e Android Things que é uma versão do sistema operacional Android projetada especificamente para dispositivos IoT. O Android Things oferece recursos específicos para integração de dispositivos, segurança e gerenciamento remoto.
11 – De acordo com o vídeo apresentado na aula (https://youtu.be/Xos17z1sn3Y), quais os materiais necessários para a fabricação de um Chip?
R: Silício (Si); Óxido de silício (SiO2); Fotolitografia; Metais, como alumínio e cobre, Camadas de dopagem, são utilizados diferentes materiais dopantes para alterar as propriedades elétricas do silício e criar regiões do tipo “P” (doadores de lacunas) e “N” (doadores de elétrons); Máscaras fotográficas.
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1 – A arquitetura ARM (Advanced RISC Machine) é uma arquitetura de processadores RISC (Reduced Instruction Set Computer) amplamente utilizada em dispositivos móveis, sistemas embarcados e outros dispositivos de baixo consumo de energia. Os processadores ARM são conhecidos por sua eficiência energética e desempenho balanceado, sendo projetados para oferecer um bom desempenho com baixo consumo de energia.
2 – As principais diferenças entre as arquiteturas ARM e x86 são:
Conjunto de instruções: As arquiteturas ARM e x86 possuem conjuntos de instruções diferentes. Os processadores x86 são usados em PCs e possuem um conjunto de instruções complexo, capaz de executar uma ampla variedade de tarefas. Já os processadores ARM são mais simples e possuem um conjunto de instruções reduzido, otimizado para tarefas específicas.
Consumo de energia: Os processadores ARM são conhecidos por seu baixo consumo de energia, tornando-os ideais para dispositivos móveis e sistemas embarcados. Os processadores x86 geralmente consomem mais energia, mas oferecem um desempenho maior em determinadas tarefas.
Arquitetura: A arquitetura ARM é baseada em registradores de 32 bits, enquanto a arquitetura x86 é baseada em registradores de 64 bits. Isso significa que os processadores ARM são mais eficientes em termos de espaço de armazenamento e consumo de energia, mas podem ter limitações em relação à capacidade de processamento e endereçamento de memória.
3 – Três exemplos de eletrodomésticos ou aparelhos candidatos a funcionar com uma CPU embutida são:
Geladeiras inteligentes: As geladeiras modernas podem ser equipadas com CPUs embutidas para executar funções como controle de temperatura, gerenciamento de estoque de alimentos, interação com o usuário e até mesmo conexão à internet para acesso a aplicativos e recursos adicionais.
Máquinas de lavar roupa: Muitas máquinas de lavar roupa atualmente possuem CPUs embutidas para controlar e otimizar o ciclo de lavagem, monitorar sensores de carga e temperatura, e oferecer recursos adicionais, como programas de lavagem personalizados e conectividade com dispositivos móveis.
Fornos elétricos inteligentes: Fornos elétricos modernos podem ser equipados com CPUs embutidas para controle de temperatura precisa, gerenciamento de tempo de cozimento, opções de programação e até mesmo integração com assistentes virtuais ou aplicativos para controle remoto.
4 – A linha do tempo dos processadores da família ARM é a seguinte:
1985: A ARM Holdings foi fundada como uma joint venture entre a Acorn Computers, a Apple e a VLSI Technology.
1990: O ARM1, o primeiro processador ARM, foi lançado.
1991: O ARM2, com melhorias de desempenho em relação ao ARM1, foi lançado.
1994: O ARM6 foi lançado, introduzindo a arquitetura ARMv3.
1995: O ARM7TDMI foi lançado, adicionando suporte a Thumb, uma tecnologia de compactação de instruções.
1996: O ARM7EJ-S foi lançado, introduzindo a arquitetura ARMv5TE com suporte a Java.
2001: O ARM9E-S foi lançado, oferecendo melhorias em desempenho e eficiência energética.
2004: O ARM11 foi lançado, introduzindo a arquitetura ARMv6.
2011: O ARM Cortex-A7 foi lançado, oferecendo um alto desempenho por watt.
2013: O ARM Cortex-A53 e o Cortex-A57 foram lançados, introduzindo a arquitetura ARMv8-A com suporte a 64 bits.
Desde então, a ARM tem continuado a desenvolver e lançar novas versões de processadores, como os Cortex-A72, Cortex-A73, Cortex-A75, Cortex-A76, Cortex-A77, Cortex-A78, Cortex-A78C, entre outros.
5 – Alguns exemplos de processadores ARM utilizados pelas empresas Apple, Qualcomm e Samsung são:
Apple: A Apple utiliza seus próprios processadores baseados na arquitetura ARM em seus dispositivos móveis, como o iPhone e o iPad. Alguns exemplos são o Apple A14 Bionic (usado no iPhone 12) e o Apple M1 (usado em alguns modelos de MacBook e no iMac).
Qualcomm: A Qualcomm é conhecida por seus processadores Snapdragon, que são baseados na arquitetura ARM e amplamente utilizados em smartphones e tablets Android. Alguns exemplos são o Snapdragon 888 e o Snapdragon 865.
Samsung: A Samsung também utiliza processadores ARM em seus dispositivos móveis. Por exemplo, o Samsung Exynos 2100 é um processador ARM usado em alguns modelos de smartphones Samsung Galaxy.
6 – O desempenho de chips Snapdragon, M1 e Exynos pode variar dependendo do modelo específico e das métricas de desempenho consideradas. É importante observar que o desempenho de um chip não é determinado apenas pela CPU, mas também por outros componentes e otimizações do sistema.
Para fazer uma comparação precisa entre os chips Snapdragon, M1 e Exynos, é recomendável consultar análises e benchmarks recentes de dispositivos que utilizam esses chips. As análises podem fornecer dados objetivos sobre o desempenho em diferentes tarefas, como processamento de aplicativos, jogos, eficiência energética e recursos específicos.
7 – A Tesla utiliza chips de processadores da NVIDIA em seus veículos. Mais especificamente, eles utilizam o NVIDIA Drive, um conjunto de chips projetados para aplicações automotivas, como sistemas de condução autônoma e infotainment.
8 – As principais linguagens de programação para o desenvolvimento de aplicativos Android são:
Java: É a linguagem de programação tradicionalmente usada para desenvolvimento de aplicativos Android. Ela possui uma ampla base de desenvolvedores e uma grande quantidade de recursos e bibliotecas disponíveis.
Kotlin: Kotlin é uma linguagem de programação moderna que se tornou a linguagem oficial para desenvolvimento de aplicativos Android. Ela oferece recursos avançados e uma sintaxe mais concisa em comparação ao Java.
9 – As principais linguagens de programação para o desenvolvimento de aplicativos iOS (para dispositivos Apple, como o iPhone e o iPad) são:
Swift: Swift é a linguagem de programação oficial da Apple para o desenvolvimento de aplicativos iOS. Ela é uma linguagem moderna, segura e poderosa, desenvolvida especificamente para trabalhar com os ecossistemas da Apple.
Objective-C: É a linguagem de programação tradicionalmente usada para o desenvolvimento de aplicativos iOS antes do surgimento do Swift. Ainda é amplamente utilizado e muitos aplicativos iOS existentes são escritos em Objective-C.
10 – Alguns exemplos de sistemas operacionais embarcados são:
Linux embarcado: O Linux é um sistema operacional de código aberto amplamente utilizado em sistemas embarcados. Ele pode ser customizado e adaptado para atender às necessidades específicas de diferentes dispositivos.
FreeRTOS: FreeRTOS é um sistema operacional de tempo real de código aberto projetado para sistemas embarcados com recursos limitados. Ele é amplamente utilizado em dispositivos IoT (Internet of Things) e outros sistemas de baixo consumo de energia.
Android Things: O Android Things é uma plataforma do Google baseada no sistema operacional Android, projetada especificamente para dispositivos IoT. Ele fornece uma estrutura e ferramentas para desenvolver aplicativos e serviços para dispositivos conectados.
11 – De acordo com o vídeo mencionado, os materiais necessários para a fabricação de um chip incluem:
Silício: O silício é o principal material usado na fabricação de chips semicondutores. Ele é abundante na natureza e possui propriedades que o tornam adequado para a produção de componentes eletrônicos.
Outros materiais semicondutores: Além do silício, outros materiais semicondutores, como germânio e arseneto de gálio, também podem ser usados na fabricação de chips, dependendo das aplicações específicas.
Máscara fotolitográfica: A máscara fotolitográfica é uma placa transparente ou semitransparente que contém o padrão da estrutura do chip. Ela é usada no processo de litografia para transferir os padrões para o wafer de silício.
Wafer de silício: O wafer de silício é uma fina fatia de silício puro que serve como substrato para a fabricação dos componentes do chip. Os circuitos e camadas do chip são construídos sobre o wafer de silício.
Processo de fabricação: O processo de fabricação envolve várias etapas, como deposição de camadas, litografia, corrosão e implantação de íons. Essas etapas são realizadas em salas limpas altamente controladas para garantir a pureza e precisão dos componentes do chip.
Teste e embalagem: Após a fabricação, os chips passam por testes para garantir sua funcionalidade e qualidade. Em seguida, eles são encapsulados em invólucros (packages) que protegem os componentes e facilitam a conexão com outros dispositivos.
É importante ressaltar que a fabricação de chips é um processo complexo e altamente especializado, envolvendo tecnologias avançadas e equipamentos de alta precisão.
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1 – Defina arquitetura ARM.
Um processador Arm faz parte de uma família de CPUs baseadas na arquitetura RISC — Reduced Instruction Set Computer — desenvolvida pela Advanced RISC Machines (ARM). São projetados para executar um número menor de tipos de instruções de computador para que possam operar em uma velocidade mais alta
2 – Quais as principais diferenças entre arquiteturas ARM x x86.
A diferença do ARM para o x86 se dá principalmente na complexidade de sua composição, enquanto o x86 é desenvolvido a partir de uma arquitetura mais complexa o ARM é baseado na RISC (Reduced Instruction Set Computer), que conforme o próprio nome já diz, tem como objetivo ser mais simples.
3 – Dê o nome de três eletrodomésticos ou aparelhos candidatos a funcionar com uma CPU embutida.
• Televisões inteligentes
• Geladeiras inteligentes
• Máquinas de lavar
4 – Descreva a linha do tempo dos processadores da família ARM.
1985:ARM1
1990:ARM2
1992:ARM3
1994:ARM6
1995:ARM7
1997:ARM9
2001:ARM11
2005:Cortex-A8
2009:Cortex-A9
2011:Cortex-A15
2013:Cortex-A57
2015:Cortex-A72
2017:Cortex-A75
2018:Cortex-A76
2019:Cortex-A77
2020: Cortex-A78, Cortex-X1
5 – Cite alguns exemplos de processadores ARM utilizados pelas empresas Apple, Qualcomm e Samsung.
Apple: A Apple utiliza processadores ARM em seus dispositivos móveis, como iPhones e iPads. Alguns exemplos são o Apple A14 Bionic (usado no iPhone 12) e o Apple M1 (usado em computadores Mac).
Qualcomm: A Qualcomm é conhecida por seus processadores Snapdragon, amplamente utilizados em smartphones Android. Alguns exemplos são o Snapdragon 888, Snapdragon 865 e Snapdragon 765.
Samsung: A Samsung também utiliza processadores ARM em seus dispositivos móveis. Alguns exemplos incluem o Exynos 2100 (usado no Galaxy S21), Exynos 990 e Exynos 850.
6 – Compare através de dados pesquisados na internet, o desempenho de chips Snapdragon x M1 x Exynos.
• M1: O chip M1 é um processador desenvolvido pela Apple para uso em seus próprios dispositivos, como o MacBook Air, MacBook Pro e Mac Mini. Ele utiliza uma arquitetura ARM personalizada e é altamente elogiado por seu desempenho excepcional e eficiência energética.
• Exynos: Os chips Exynos são fabricados pela Samsung e são amplamente usados em dispositivos Samsung Galaxy. Eles oferecem um desempenho sólido, especialmente em termos de gráficos, e são conhecidos por sua eficiência energética. Geralmente ficaria atrás de M1 e Snapdragon.
7 – Qual(ais) Chips de processadores são utilizados em determinados modelos de carros? exemplo carro da Tesla?
a Tesla utiliza o sistema NVIDIA Drive, que inclui o processador NVIDIA Tegra.
8 – Quais as principais linguagens de programação para Android?
Java e kotlin
9 – Quais as principais linguagens de programação para iOS?
Swift: é a linguagem de programação oficial da Apple para desenvolvimento de aplicativos iOS, macOS, watchOS e tvOS
10 – Cite exemplos de Sistemas Operacionais embarcados.
Embedded Linux, FreeRTOS, Uc/OS, QNX, Android, etc.
11 – De acordo com o vídeo apresentado na aula (https://youtu.be/Xos17z1sn3Y), quais os materiais necessários para a fabricação de um Chip?
Silício, fotomáscara, Luz ultravioleta, Ácido, Camadas de metal e Testadores.
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1 – Defina arquitetura ARM.
A arquitetura ARM (Advanced RISC Machine) é uma arquitetura de processadores desenvolvida pela ARM Holdings. Ela é baseada em uma arquitetura RISC (Reduced Instruction Set Computing), que se caracteriza por um conjunto reduzido de instruções e um design simplificado para maior eficiência e consumo de energia. A arquitetura ARM é amplamente utilizada em dispositivos móveis, como smartphones, tablets, wearables e também em sistemas embarcados.
2 – Quais as principais diferenças entre arquiteturas ARM x x86.
Conjunto de instruções: A arquitetura ARM possui um conjunto de instruções reduzido em comparação com a arquitetura x86. Isso torna os processadores ARM mais eficientes em termos de consumo de energia, mas pode exigir um maior número de instruções para executar certas tarefas complexas.
Complexidade: A arquitetura x86 é mais complexa em comparação com a arquitetura ARM. Isso pode levar a processadores x86 com maior poder de processamento, mas também resulta em um consumo de energia mais alto.
Mercados-alvo: A arquitetura x86 é comumente utilizada em computadores pessoais, servidores e laptops. Por outro lado, a arquitetura ARM é amplamente utilizada em dispositivos móveis e sistemas embarcados, devido à sua eficiência energética.
3 – Dê o nome de três eletrodomésticos ou aparelhos candidatos a funcionar com uma CPU embutida.
Geladeira inteligente: Muitas geladeiras modernas possuem CPUs embutidas para executar funções como controle de temperatura, gerenciamento de estoque de alimentos, exibição de informações e integração com outros dispositivos.
Máquina de lavar roupa: Muitas máquinas de lavar roupa atualmente possuem CPUs embutidas para controlar os ciclos de lavagem, monitorar sensores, executar programas personalizados e fornecer recursos adicionais, como conectividade Wi-Fi.
Forno elétrico: Alguns modelos de fornos elétricos possuem CPUs embutidas para controlar a temperatura, programar temporizadores, fornecer recursos de cozimento pré-programados e oferecer interfaces digitais para facilitar a operação.
4 – Descreva a linha do tempo dos processadores da família ARM.
1983: A ARM Holdings é fundada como uma joint venture entre a Acorn Computers, Apple e VLSI Technology.
1985: O primeiro processador ARM, o ARM1, é lançado pela Acorn Computers.
1991: A ARM Holdings se torna uma empresa independente.
Década de 1990: A ARM desenvolve várias gerações de processadores, como o ARM2, ARM3, ARM6 e ARM7, que são amplamente utilizados em dispositivos móveis e sistemas embarcados.
2001: A ARM lança a arquitetura ARMv6, que introduz melhorias significativas de desempenho e eficiência energética.
2004: A ARMv7 é lançada, trazendo suporte para instruções Thumb-2 e virtualização.
2011: A ARMv8 é lançada, introduzindo o conjunto de instruções ARM64 de 64 bits.
2016: A ARM lança a arquitetura ARMv8.2-A, trazendo melhorias no desempenho e suporte para técnicas avançadas de segurança.
5 – Cite alguns exemplos de processadores ARM utilizados pelas empresas Apple, Qualcomm e Samsung.
Apple: A Apple utiliza processadores ARM personalizados em seus dispositivos móveis, como iPhones e iPads. Alguns exemplos são o Apple A14 Bionic (usado no iPhone 12) e o Apple M1 (usado em Macs com chip Apple Silicon).
Qualcomm: A Qualcomm é conhecida por seus processadores Snapdragon, que são amplamente utilizados em smartphones e dispositivos móveis Android. Alguns exemplos são o Qualcomm Snapdragon 888 e o Qualcomm Snapdragon 765.
Samsung: A Samsung utiliza processadores ARM em uma variedade de dispositivos, incluindo smartphones e tablets. Exemplos incluem o Samsung Exynos 2100 (usado no Galaxy S21) e o Samsung Exynos 990.
6 – Compare através de dados pesquisados na internet, o desempenho de chips Snapdragon x M1 x Exynos.
Comparar o desempenho dos chips Snapdragon, M1 e Exynos requer acesso a dados atualizados, que podem variar ao longo do tempo. Como meu conhecimento é baseado em informações até setembro de 2021, é recomendável realizar uma pesquisa atualizada na internet para obter os dados mais recentes sobre o desempenho desses chips.
7 – Qual(ais) Chips de processadores são utilizados em determinados modelos de carros? exemplo carro da Tesla?
A Tesla utiliza chips de processadores da empresa Nvidia em seus veículos. Um exemplo é o sistema Autopilot, que utiliza o chip Nvidia Drive para processar dados de sensores e tomar decisões de direção.
8 – Quais as principais linguagens de programação para Android?
As principais linguagens de programação para Android são:
◦ Java: Java é a linguagem de programação principal para o desenvolvimento de aplicativos Android. É amplamente suportada pela plataforma Android e possui uma grande quantidade de recursos e bibliotecas disponíveis.
◦ Kotlin: Kotlin é uma linguagem moderna que também é suportada oficialmente pelo Google para o desenvolvimento de aplicativos Android. Ela oferece recursos avançados e sintaxe concisa, sendo cada vez mais adotada pela comunidade de desenvolvedores Android.
9 – Quais as principais linguagens de programação para iOS?
Swift: Swift é a linguagem de programação principal para o desenvolvimento de aplicativos iOS. Foi desenvolvida pela Apple com o objetivo de fornecer uma linguagem moderna, segura e poderosa para o ecossistema iOS.
Objective-C: Objective-C foi a linguagem principal para o desenvolvimento de aplicativos iOS antes da introdução do Swift. Embora tenha sido amplamente substituída pelo Swift, ainda há aplicativos existentes e bibliotecas legadas escritas em Objective-C.
10 – Cite exemplos de Sistemas Operacionais embarcados.
Android: Android é um sistema operacional de código aberto baseado no kernel Linux, desenvolvido pelo Google. É amplamente utilizado em dispositivos móveis, como smartphones e tablets, além de ser adotado em outros dispositivos, como smart TVs e dispositivos IoT.
FreeRTOS: FreeRTOS é um sistema operacional em tempo real de código aberto para sistemas embarcados. É projetado para ser compacto e eficiente em termos de uso de recursos e é comumente utilizado em dispositivos IoT, sistemas de controle e automação, entre outros.
VxWorks: VxWorks é um sistema operacional em tempo real comercialmente desenvolvido pela Wind River Systems. É amplamente utilizado em sistemas embarcados críticos, como equipamentos médicos, sistemas de controle industrial e sistemas aeroespaciais.
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