CC41C Introducción al Hardware Examen

.,2%6$"*$
(+17).$
( $ "* $ +.$
-%*),*&$
"( $ 1)$
(&$"*$D$
FGHHFF$
**2$1).$
().".#
7'%2 $ .+$
&.+%".&$
$EF7E;$
$KLMO$
41*$&*$+*.$.+01).$-(+17).#
S7'+*7*),*$ KLMO $ 1&.)"( $ -(7($ @.&* $ *+ $ 7%&7( $ ,*-+."( $ KLM $ "."( $ *) $ +.$
'2*01),.$8#$ $!,%+%-*$71+,%'+*G(2*&3$2*0%&,2(&3$&17."(2*&3$-(7'1*2,.&$,2%&,.,*3$
*,-# $ $ E% $ )*-*&%,.
$ 1) $ -%2-1%,(
$ &*-1*)-%.+3al$ &R+(
$ *&'*-%/%41* $ &1 $ "%.02.7. $ "*$
CC41C
Introducción
Hardware
*&,."(&3$)($+($%7'+*7*),*#
Examen - Primavera 2010
T*&1*+J.$*&,*$'2(@+*[email protected]%*)"($-Q-+%-.7*),*$+.&$-(+17).&$"*+$,*-+."($'.2.$
Pregunta
1: Conceptos (2 puntos)
"*&-1@2%2$&%$1).$,*-+.$/1*$'2*&%().".#$$B1.)"($&*$.-,%J*$+.$+Q)*.$(*3$%0)(2*$+.$
-(+17).$'([email protected]*2 $*)$*&*$%)&,.),* $C$+*.$'2%(2%,.2%.7*),* $+.$-(+17).$-1C($
Responda brevemente las siguientes preguntas (no más de 4 líneas por respuesta)
)=7*2($.'.2*-*
$*) $,D7,;3$'.2. $*),2*0.2 $&1 $*&,."( $*) $EF7E;#$ $P.$ -(+17).$
(0.4
punto por repuesta)
%0)(2.".$'1*"*$&*[email protected]%".$*)$+.$J1*+,.$&%01%*),*3$'1*&$*+$1&1.2%($)($'*2-%@%25$
I. Qué es Symmetric Multi Processing (SMP) y que son las ventajas y desventajas?
+.$"%/*2*)-%.#
II. Qué es localidad espacial y localidad temporal?
III. En circuitos secuenciales, qué pasa al fin de cada ciclo (ósea justo antes del pulso de
bajada del reloj)?
IV. Qué es Double Data Rate SDRAM, qué parte de acceso a la memoria acelera y qué
!"#$%
"'($acelera?
P. $ /%012. $71*&,2. $ -%-+( $ '(2 $ -%-+( $ +. $ *U*-1-%R) $ "* $ J.2%.&$
parte& no
V.%)&,21--%()*&
En la arquitectura
por qué la instrucción
SET $const32,%reg
no existe?
$ *)SPARC,
$ 1) $ '2(-*&."(2#
$ $ S)"%41*
&% $ *& $ .'+%-.@+*
$ ;%< $ ,%'( $ "*$
=(3C+&'/$D
.241%,*-,12.3$;%%<$%)&,.),*&$*)$41*$&*$1&.$2*0%&,*2$@C'.&&%)03$;%%%<$%)&,.),*&$*)$
41*$&*$1&.$2*)(7@2*$"*$2*0%&,2(&#$$V"*7.&3$;%J<$-(7'+*,*$*+$"%.02.7.$C$;J<$
Pregunta 2: Arquitecturas Avanzadas (2 puntos)
2*I.0.$*+$"%.02.7.$'.2.$1).$.241%,*-,12.$"*$,%'($&1'*2*&-.+.2$"*$02."($A#
.#\
VMM$$$TY3$T93$TZ
@#\
E!L$$$TD3$X3$T[
-#\
VMM$$$T[3$X3$T8F
"#\
P]VM$^T8FOD_3$T88
*#\
VMM$$$TY3$AF3$T8A
/#\
E!L$$$$T883$X3$T8W
0#\
VMM$$$T83$TA3$TW
8
A
W
X
Y
9
Z
D
[
8F
H
M
>
E
H
M
>
E
H
M
>
E
H
M
>
`
`
`
E
#
#
#
###
I. !"#$%
La figura
muestra
ciclo $por
ciclo $ &*-1*)-%.
la ejecución$ "*
de$ "%2*--%()*&
varias instrucciones
en un $ ;*)$
& )'($ P.
$ &%01%*),*
*& $ 1).
$ "* $ 7*7(2%.
procesador. Indique tipo de arquitectura, completa el diagrama e indique
8A$
I*G."*-%7.+<$+*Q".&$'(2$$1)$'2(-*&."(2$-()$1).$7*7(2%.$-.-I*$"*$$X$KL$;A
• instantes en que se usa register bypassing,
@C,*&<$"*$1)$02."($"*$.&(-%.,%J%"."N
• instantes en que se usa renombre de registros.
YHWF$$9M8D$$YHWF$$ZHWF$$9M8F$$ZHWF$$YHWF$$9M8F
>+$-.-I*$'(&**$+Q)*.&$"*$89$@C,*&#$ $E1'()0.$41*$*+$-.-I*$*&,5$%)%-%.+7*),*$
J.-Q(# $ $ B(),*&,* $ ;%< $ -15+ $ *& $ +. $ '(2-%R) $ "* $ +. $ "%2*--%R) $ 41* $ &* $ 1&. $ -(7($
%$*+,%$"3$;%%< $-15+$*&$+.$'(2-%R) $"*$+.$"%2*--%R)$41*$&*$1&.$'.2.$%)"*G.2 $*+$
-.-I*3$C$;%%%<$41a$.--*&(&$.$+.$7*7(2%.$&()$.-%*2,(&$*)$*+$-.-I*$C$-15+*&$&()$
II. Se tiene un computador que posee un cache write-through de 4KB (4 * 1024 = 1000
"*&.-%*2,(&#
en hex) con lineas de 16 bytes (16 = 10 en hex). La tabla muestra la historia de
accesos que un programa realizó en memoria. Para cada acceso se indica la
dirección en hex, tipo de acceso y si se hizo en cache o en memoria. Indique una
cota inferior para los grados de asociatividad que posee este cache, explicando como
lo deduce.
00/X
RS/T
A
00/1
01/0
10/0
1*/ 0
01/1
00/1
Pregunta 3: Circuitos (2 puntos)
I.
II.
B
11/X
C
00/X
Implementa este circuito. Haga la
1*/ 0
codificación de estados,
la tabla de verdad,
01/0
los mapas de Karnaugh y las formulas
algebraicas. (No dibujes el circuito.)
RS/T
A
00/1
01/0
10/0
1*/ 0
Para el circuito resultante, complete el
diagrama de tiempo abajo. (La salida en
ningún caso puede ser X). El estado inicial
es A, indique los estados sucesivos.
B
01/1
00/1
11/X
C
1*/ 0
01/0
CLK
R
S
T
?
A
?
?
?
CLK
R
S
T
?
A
?
?
?