UniversitÓ degli Studi di Roma "La Sapienza" - Corso di Laurea in Ingegneria Informatica
a.a. 2005-2006

Calcolatori Elettronici II (A-L)

Appello del 15 luglio 2006

 

Prima prova (15 punti)

Un'interfaccia IFSEQ riceve in continuazione dall'esterno dati seriali attraverso una linea XDAT e un clock XCLK (Fig. 1).

060715-1.gif (1733 bytes)

Fig. 1

Su comando della CPU PD-32, l'interfaccia avvia l'acquisizione di una stringa binaria S costituita da 1024 bit consecutivi prelevati dalla linea XDAT; al termine, l'interfaccia trasmette alla CPU i seguenti dati:

Il software di controllo dell'interfaccia, organizzato come subroutine, avvia una singola acquisizione al termine della quale utilizza i valori restituiti dall'interfaccia per aggiornare due tavole PTABLE e QTABLE definite come:

Progettare l'hardware dell'interfaccia IFSEQ e codificare il relativo software di controllo, corredandolo di adeguati commenti.

 

 

Seconda prova

1.    (5 punti)    Si consideri l'istruzione MIPS-32 Jump and Link Register:

jalr $rd, $rs

che esegue un salto incondizionato alla subroutine il cui indirizzo Ŕ contenuto nel registro $rs salvando l'indirizzo di ritorno nel registro $rd. Illustrare quali modifiche vanno apportate all'architettura base della CPU in versione pipeline per l'implementazione di tale istruzione, e discutere gli eventuali conflitti che ne conseguono.
 

2.   

(5 punti)    Se in un sistema viene sostituita una componente A, le prestazioni del sistema aumentano del 15%; se viene sostituita una diversa componente B, le prestazioni aumentano del 20%; se infine viene sostituita una terza componente C, le prestazioni aumentano del 25%. Di quanto aumentano le prestazioni del sistema se vengono sostituite tutte e tre le componenti A, B e C?
 

3.    (5 punti)    Un sistema di memoria virtuale ha le seguenti caratteristiche: indirizzo virtuale da 36 bit, pagine fisiche da 8 Kbyte, memoria fisica da 4 Gbyte. Assumendo il byte come minima unitÓ indirizzabile, descrivere il meccanismo di paginazione corrispondente. Determinare quindi le dimensioni della Page Table, trascurando lo spazio necessario sia per i bit di validitÓ, dirty, protezione, etc., che per le informazioni di puntamento alla memoria di massa.