Arhitekture i organizacije računara

Elektrotehnički fakultet

Decembra 2007. god.

Istočno Sarajevo

Prvi kolokvijum iz Arhitekture i organizacije računara

1. Za novu arhitekturu računara predložena su dva poboljšanja koja daju povećanja brzine PB1 = 20 i PB2
= 10. Ova poboljšanja odnose se na delove koji se pri radu računara ne preklapaju.
a) Izvesti izraz za Amdahl-ov zakon koji definiše ukupno poboljšanje za dati slučaj, tj. u situaciji kad

postoje dva poboljšana dela. Korišćenjem ovog izraza rešiti delove zadatka pod b i c.

b) Ako su poboljšanja 1 i 2 primenljiva svako u po 30% vremena rada, izračunati njihov uticaj na ukupno

povećanje brzine?

c) Neka je poboljšanje 1 primenljivo na 40% vremena rada. Na koji deo vremena rada treba primeniti i

poboljšanje 2, da bi uz istovremenu primenu oba poboljšanja ukupno povećanje brzine bilo 4?

2. zadatak

Na celobrojnom protočnom sistemu sa razrešenjem ishoda grananja u ID stepenu izvršava se

sledeći deo programa, pri čemu se pretpostavlja da je u registru R12 inicijalna vrednost jednaka R14+125,
i da svako obraćanje memoriji traje dva taktna ciklusa. Prikazati vremenski dijagram i odrediti potreban
broj ciklusa za izvršenje ovog dela programa, u slučaju da:

postoji hardver za premošćavanje, a grananjima se rukuje predviđanjem da će biti obavljena.

postoji hardver za premošćavanje i dozvoljeno je preuređenje instrukcija radi eliminisanja hazarda
podataka.

3. zadatak

Dat je zapis sa sledećim elementima:

short (*H' 2122 polureč*);

array [1..7 ] of char (*ABCDEFG

bajt*);

integer (*H' 11121314 reč*);

array [1..2 ] of char (*HI

bajt*);

doubleint (*H' 4142434445464748

dvostruka reč*);

Prikazati smeštanje ovog zapisa u mašinama sa adresiranjem repa i
adresiranjem glave. Memorijske lokacije su dužine 8 B (dvostruka
reč). Pristupi memoriji su poravnati.

Vreme predviđeno za rad je 2 sata.

Predmetni nastavnik

Nebojša Milenković

Loop

R1, 16 (R4)

ADD

R2, R1, R7

SUB

R2, R2, R8

R2, 8 (R4)

R5, 0(R12)

ADD