A) o uso de registradores de propósito geral:

Incorreta. Os registradores aumentam o desempenho da CPU, não sendo responsáveis por gargalos.

B) a divisão do processador em Unidade de Controle e Unidade Lógica Aritmética:

Incorreta. Essa divisão é uma característica fundamental da CPU, mas não representa um gargalo de desempenho.

C) a representação de dados em formato binário:

Incorreta. O uso de binário é padrão na computação e não está relacionado ao gargalo da arquitetura.

D) o compartilhamento de um único barramento entre a memória de instruções e a memória de dados:

Correta. O chamado gargalo de Von Neumann ocorre porque dados e instruções compartilham o mesmo barramento, limitando a taxa de transferência entre CPU e memória.

E) a capacidade de realizar operações de ponto flutuante:

Incorreta. Operações de ponto flutuante não estão relacionadas ao gargalo estrutural da arquitetura.

Gabarito:

D) o compartilhamento de um único barramento entre a memória de instruções e a memória de dados.

Gabarito D

Este conceito é um dos pilares da teoria da computação e explica por que nossos computadores, apesar de extremamente rápidos, ainda enfrentam limitações físicas de transferência de dados.

A arquitetura de Von Neumann, concebida na década de 1940, utiliza o conceito de programa armazenado. Sua característica principal é que tanto as instruções do programa quanto os dados que o programa processa são armazenados no mesmo espaço de endereçamento (a mesma memória RAM).

O problema (gargalo) surge porque:

• Existe apenas um único caminho físico (o barramento de dados e endereços) para conectar a CPU à Memória.
• A CPU é capaz de processar dados muito mais rápido do que o barramento consegue buscá-los na memória.
• Como o barramento é compartilhado, a CPU não pode buscar uma nova instrução e ler/escrever um dado ao mesmo tempo. Ela precisa "esperar" o barramento terminar uma tarefa para começar a outra.

Retroceder Nunca Render-se Jamais !

Força e Fé !

Fortuna Audaces Sequitur !