Architettura dei computer

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Questions and Answers

Cosa viene scritto in $s3 dall’istruzione lw $s3, 4($t1), se il contenuto della memoria è quello in figura e $t1 = 4?

F2F1AC07

ABCDEF78 (correct)

01EE2842

40F30788

Quale valore è scritto in $s0 dopo le istruzioni sw $t0, 0($0) e lb $s0, 1($0), se $t0 = 0x12345678?

0x56 (correct)

0x34

0x78

0x12

Quale valore sarà scritto in $t0 dopo andi $t0, $t1, 0xFFFF se $t1 = 0xFFFFFFFF?

0x00000000

0xFFFFFFFF

0xFFFF0000

0x0000FFFF (correct)

Quale valore sarà scritto in $t0 dopo addi $t0, $t1, 0xFFFF se $t1 = 0x1?

0x00010000 Signup and view all the answers

Quanti bit sono necessari per rappresentare il risultato di una moltiplicazione tra due numeri su 32 bit?

64 Signup and view all the answers

Dove scrive il proprio risultato l’istruzione div $s0, $s1?

Nei registri lo (quoziente) e hi (resto) Signup and view all the answers

Per quale ragione sono state introdotte le pseudo-istruzioni?

Per semplificare il lavoro del programmatore Signup and view all the answers

Quale delle seguenti è una pseudo-istruzione?

la $t0, lab1 Signup and view all the answers

Che cosa caratterizza un processore RISC?

La capacità di completare un’istruzione in ogni periodo di clock Signup and view all the answers

Cos'è un dispositivo multicore?

Un dispositivo al cui interno sono integrate più CPU Signup and view all the answers

Quanti registri utente sono presenti nell'architettura MIPS?

32 Signup and view all the answers

Quanti bit occupa ciascuna istruzione MIPS in formato macchina?

32 Signup and view all the answers

A quale tipo di istruzione appartiene l'istruzione addi?

Tipo I Signup and view all the answers

Quanti bit sono destinati a ciascun operando nel codice macchina MIPS delle istruzioni di tipo R?

5 Signup and view all the answers

A che cosa corrisponde ciascun indirizzo di memoria nell'architettura MIPS?

Ad una parola su 32 bit Signup and view all the answers

Quale è l'indirizzo di memoria a cui la CPU fa accesso con l'istruzione lw $s3, 80($0)?

80 Signup and view all the answers

Qual è la principale differenza tra un sistema general-purpose e un sistema special-purpose?

Il sistema general-purpose può essere utilizzato per diverse applicazioni, mentre il sistema special-purpose è rivolto ad una sola applicazione Signup and view all the answers

Quale delle seguenti caratteristiche è tipica di un sistema special-purpose?

Rivolto ad una singola applicazione Signup and view all the answers

Quale dei seguenti vantaggi è generalmente proprio di una soluzione hardware rispetto ad una software?

Maggiori prestazioni Signup and view all the answers

Che cosa si intende per SoC (System on Chip)?

Un dispositivo che integra al suo interno un intero sistema di elaborazione Signup and view all the answers

Che cosa si intende per ISA (Instruction Set Architecture) di un processore?

Le informazioni su un processore necessarie ad uno sviluppatore di SW Signup and view all the answers

Quale delle seguenti caratteristiche è tipica di un processore RISC?

Un set di istruzioni ridotto Signup and view all the answers

Qual è il vantaggio principale di un processore multicore?

Maggiori prestazioni nella gestione di applicazioni concorrenti Signup and view all the answers

Che cosa si intende per architettura MIPS?

Un tipo di processore RISC Signup and view all the answers

Study Notes

Caratteristiche di un processore

Un processore può avere una capacità di eseguire più di un milione di istruzioni al secondo
Un processore può avere la capacità di completare un’istruzione in ogni periodo di clock
Un processore può avere la capacità di eseguire un accesso in memoria in ogni periodo di clock
Un processore può avere la capacità di completare due istruzioni in ogni periodo di clock

Dispositivo multicore

Un dispositivo multicore è un dispositivo al cui interno sono integrate più CPU

Architettura MIPS

Nell’architettura MIPS ci sono 32 registri utente
Ogni istruzione MIPS in formato macchina occupa 32 bit
L’istruzione addi è di tipo I
Lo.shift aritmetico a destra (sra) riduce il valore di un registro di un certo numero di bit
Nell’architettura MIPS, ogni indirizzo di memoria corrisponde a una parola su 32 bit
L’istruzione lw $s3, 80($0) fa accesso alla memoria all’indirizzo 80

Sistemi special-purpose

Un sistema special-purpose è rivolto ad una singola applicazione
Un sistema special-purpose deve avere basso consumo di energia

SoC (System on Chip)

Un SoC è un dispositivo che integra al suo interno un intero sistema di elaborazione

ISA (Instruction Set Architecture)

L’ISA di un processore è l’insieme delle informazioni su un processore necessarie ad uno sviluppatore di SW

Processore RISC

Un processore RISC è un processore con un insieme di istruzioni ridotto

Operazioni di lettura e scrittura

L’istruzione lw $s3, 4($t1) legge un valore da memoria e lo memorizza in $s3
L’istruzione sw $t0, 0($0) scrive il valore di $t0 in memoria
L’istruzione lb $s0, 1($0) legge un byte da memoria e lo memorizza in $s0

Operazioni logiche

L’istruzione andi $t0, $t1, 0xFFFF esegue una operazione logica AND tra $t1 e 0xFFFF e memorizza il risultato in $t0
L’istruzione addi $t0, $t1, 0xFFFF esegue una operazione di addizione tra $t1 e 0xFFFF e memorizza il risultato in $t0

Moltiplicazione

La moltiplicazione tra due numeri su 32 bit richiede 64 bit per rappresentare il risultato

Pseudo-istruzioni

Le pseudo-istruzioni sono utilizzate per semplificare il lavoro del programmatore
L’istruzione la $t0, lab1 è una pseudo-istruzione

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Description

Quiz sulla conoscenza dei concetti di base nell'architettura dei computer, incluyendo prestazioni e dispositivi multicore.