ECS e EMCS: Simuladores de Caches para o Apoio Pedagógico no Ensino de Arquitetura de Computadores

Abstract

Simuladores educacionais são ferramentas fundamentais no ensino das disciplinas da área de Arquitetura e Organização de Computadores, pois facilitam a compreensão do comportamento do sistema modelado e sua avaliação, aprofundando o aprendizado dos conceitos teóricos estudados. Este trabalho apresenta dois simuladores de memórias cache para apoio pedagógico, o Educational Cache Simulator e o Educational Multi-Level Caches Simulator, que modelam um único nível ou dois níveis de memória cache, respectivamente. Ambos possuem uma interface gráfica intuitiva e interativa, possibilitam a escolha de diferentes configurações para as caches e o acompanhamento do comportamento da cache a cada acesso e produzem resultados de desempenho. O primeiro também oferece uma representação gráfica da organização da cache e a visualização dos acessos à mesma. Os simuladores podem ser usados na realização de experimentos em aulas práticas e no estudo extra-classe, promovendo o aprendizado ativo e a integração teoria-prática.