Universidade Federal de Campina Grande Centro de Engenharia Elétrica e Informática Unidade Acadêmica de Sistemas e Computação Curso de Bacharelado em Ciência da Computação Organização e Arquitetura de Computadores I EXERCÍCIOS Prof.a Joseana Macêdo Fechine Régis de Araújo [email protected] Carga Horária: 60 horas Organização e Arquitetura de Computadores I 1º Exercício de Avaliação Exercícios 01. (Questão 22 – BADESC – Análise de Sistemas, 2010) O sistema binário representa a base para o funcionamento dos computadores. Assim, um odômetro binário mostra no display o número 10101111. A representação desse número em decimal e em hexadecimal e o próximo número binário mostrado no display, serão, respectivamente: a) 175, AE e 10101110 b) 175, EF e 10110000 c) 175, AF e 10110000 d) 191, EA e 10110000 e) 191, FA e 10101110 DSC/CEEI/UFCG Joseana Macêdo Fechine Régis de Araújo/OAC1/DSC/CEEI/UFCG 3 Exercícios 02. Quais os valores em decimal do binário (8 bits) 10000001, considerando a representação sem sinal e em Complemento de 2, respectivamente? a) 120, -111 b) 100, -100 c) 129, -127 d) 129, 127 e) 127, -126 DSC/CEEI/UFCG Joseana Macêdo Fechine Régis de Araújo/OAC1/DSC/CEEI/UFCG 4 Exercícios 03. Quais os valores em decimal do binário (8 bits) 00000111, considerando a representação sem sinal e em Complemento de 2, respectivamente? a) 13, 7 b) 13, 13 c) 12, 10 d) 7, 7 e) 7, -7 DSC/CEEI/UFCG Joseana Macêdo Fechine Régis de Araújo/OAC1/DSC/CEEI/UFCG 5 Exercícios 04. (Concurso IFPB, CÓDIGO 46, HARDWARE, 2013) Analise os três circuitos equivalentes abaixo e, em seguida, aponte a função lógica que eles representam. DSC/CEEI/UFCG Joseana Macêdo Fechine Régis de Araújo/OAC1/DSC/CEEI/UFCG 6 Exercícios 05. (Concurso IFPB, CÓDIGO 46, HARDWARE, 2013) Considerando a tabela a seguir, aponte a alternativa que apresenta a expressão simplificada de S1 e S2. DSC/CEEI/UFCG Joseana Macêdo Fechine Régis de Araújo/OAC1/DSC/CEEI/UFCG 7 Exercícios 06. (Questão 22, ENADE, 2011) A expressão correspondente à função lógica representada a partir da Tabela-Verdade abaixo é: A menor expressão de chaveamento representada por uma soma de produtos correspondente à saída S é DSC/CEEI/UFCG Joseana Macêdo Fechine Régis de Araújo/OAC1/DSC/CEEI/UFCG 8 Exercícios 07. (POSCOMP, 2010) Considerando uma função descrita em sua forma canônica de soma de produtos pelos minitermos 3, 7, 11, 12, 13, 14 e 15 de um mapa de Karnaugh e considerando a variável A como o termo de mais alta ordem lógica, B como o de segunda maior ordem, C como o de terceira maior ordem e D como o de menor ordem lógica, determine a sua representação lógica minimizada. DSC/CEEI/UFCG Joseana Macêdo Fechine Régis de Araújo/OAC1/DSC/CEEI/UFCG 9 Exercícios 08. Identifique a função lógica realizada pelo circuito da figura, que utiliza decodificador na sua implementação. Assinale a alternativa correta. DSC/CEEI/UFCG Joseana Macêdo Fechine Régis de Araújo/OAC1/DSC/CEEI/UFCG 10 Exercícios 09. Qual é o CI que está interligando os microcomputadores à Impressora? a) b) c) d) e) DSC/CEEI/UFCG MUX 4:1 DEMUX 1:8 Decodificador 2:4 MUX 8:1 DEMUX 1:4 Joseana Macêdo Fechine Régis de Araújo/OAC1/DSC/CEEI/UFCG 11 Exercícios 10. O circuito da figura é um multiplexador utilizado para implementar uma função lógica. Esta função é de: a) uma porta XOR b) uma porta XNOR c) uma porta AND d) uma porta OR DSC/CEEI/UFCG Joseana Macêdo Fechine Régis de Araújo/OAC1/DSC/CEEI/UFCG 12 Exercícios 11. Considerando as duas equações booleanas de um somador completo S = Ai xor Bi xor Cin e Cout = (Ai and Bi) or Cin and (Bi xor Ai), atribua V (verdadeiro) ou F (falso) para as afirmativas a seguir. ( ) A equação Cout = (Bi and Ai and Cin) or (Ai and Bi) é equivalente à equação Cout do enunciado da questão. ( ) Para o circuito de um meio somador, tem-se S = (Ai xor Bi) e Cout = Ai and Bi. ( ) Estas são as únicas expressões lógicas possíveis para o circuito. ( ) Somadores completos de n bits (com n > 1) podem ser implementados com n circuitos, cada um deles implementando estas mesmas equações. ( ) Para apenas uma combinação de valores de Ai, Bi e Cin, obtémse S = 1 e Cout = 1. Assinale a alternativa que contém, de cima para baixo, a sequência correta. a) V, V, F, V, F. b) V, F, F, V, V c) F, V, F, V, V d) F, V, F, V, F. DSC/CEEI/UFCG Joseana Macêdo Fechine Régis de Araújo/OAC1/DSC/CEEI/UFCG 13 Organização e Arquitetura de Computadores I 2º Exercício de Avaliação DSC/CEEI/UFCG Exercícios 18. Considere que uma determinada instrução seja formada por dois campos: um código de operação e um operando. O campo referente ao operando contém o operando em si, ao invés de um endereço ou qualquer outra informação que descreva onde o operando está armazenado. Nesse caso, foi utilizado o modo de endereçamento: a) Imediato. b) Direto. c) Registrador. d) Indireto de registrador. e) Indexado. DSC/CEEI/UFCG Joseana Macêdo Fechine Régis de Araújo/OAC1/DSC/CEEI/UFCG 15 Exercícios 19. Numere a Coluna 2 para relacionar os métodos de comunicação com dispositivos de E/S (Entrada/Saída), listados na Coluna 1, com as características listadas na Coluna 2. Assinale a alternativa que apresenta a sequência CORRETA, de cima para baixo. a) III – I – III – II – III – II c) II – I – I – III – III – I DSC/CEEI/UFCG b) I – II – I – II – II – II d) II – II – II – I – II – III Joseana Macêdo Fechine Régis de Araújo/OAC1/DSC/CEEI/UFCG 16 Exercícios 20. Assinale a alternatica correta em relação à execução de instruções em uma máquina. a) Em geral, o processador vai à memória para buscar a instrução armazenada no endereço seguinte àquela que acabou de ser executada. Neste caso, o registrador IR (Registrador de Intrução) é acrescido do tamanho da instrução que acabou de ser executada. b) Quando existem desvios, o valor do registrador PC é uma função monótona do tempo. c) O procedimento quando termina sua tarefa retorna o controle para o comando ou a instrução seguinte à instrução de chamada. d) Uma chamada a procedimento não altera o fluxo de controle (sequência em que as instruções são dinamicamente executadas). DSC/CEEI/UFCG Joseana Macêdo Fechine Régis de Araújo/OAC1/DSC/CEEI/UFCG 17 Exercícios 21. Para o trecho de código em Assembly (MIPS), identifique na execução deste: .text .globl main main: addi $s0, $0, 4 addi $s1, $0, 1 jal divide bne $s2, $s0, target li $v0, 4 la $a0, str syscall target: li $v0, 10 syscall a) Fluxo sequencial b) Chamada a procedimento; c) Traps; (Não ocorre) d) Interrupções. Obs.: $v0: 4, syscall chama uma função que imprime uma string na tela e $a0 = string. divide: div $s2, $s0, $s1 jr $ra str: DSC/CEEI/UFCG .data .asciiz "Os numeros sao iguais!\n“ Joseana Macêdo Fechine Régis de Araújo/OAC1/DSC/CEEI/UFCG 18 Organização e Arquitetura de Computadores I 3º Exercício de Avaliação DSC/CEEI/UFCG Exercícios 22. (POSCOMP 2003 - 22) Para que serve a segmentação de um processador (pipelining)? a) Permitir a execução de mais de uma instrução por ciclo de relógio. b) Aumentar a velocidade do relógio. c) Simplificar o conjunto de instruções. d) Reduzir o número de instruções estáticas nos programas. e) Simplificar a implementação do processador. DSC/CEEI/UFCG Joseana Macêdo Fechine Régis de Araújo/OAC1/DSC/CEEI/UFCG 20 Exercícios 23. (POSCOMP 2004 - 30) Ao segmentar um processador, transformando-o num pipeline, obtém-se: a) Redução no número de ciclos necessários para executar uma instrução. b) Redução no número de ciclos necessários para executar um programa. c) Redução no número de ciclos necessários para tratar uma exceção. d) Redução no número de ciclos necessários para tratar uma interrupção. e) O circuito do processador fica mais simples. DSC/CEEI/UFCG Joseana Macêdo Fechine Régis de Araújo/OAC1/DSC/CEEI/UFCG 21 Exercícios 24. (POSCOMP 2008 - 54) Um processador tem cinco estágios de pipeline. Suponha que cada uma das etapas do processador (busca, decodificação, execução, leitura ou escrita de dados em memória e escrita em registrador) seja executada em 5ns. O tempo total para que 5 instruções sejam executadas em pipeline, supondo que não haja dependência de dados entre as instruções é: a) 15ns b) 25ns c) 30ns d) 45ns e) 50ns DSC/CEEI/UFCG Joseana Macêdo Fechine Régis de Araújo/OAC1/DSC/CEEI/UFCG 22 Exercícios 25. Em se tratando do Nível da Microarquitetura, assinale a alternativa INCORRETA: a) É o nível cuja função é implementar a camada ISA. b) Uma Microarquitetura é dividida em uma Parte Operativa (Caminho de Dados) e uma Parte de Controle. c) Máquinas com microarquiteturas diferentes não podem ter a mesma arquitetura do conjunto de instruções e desta forma, não podem executar os mesmos programas. d) Para controlar um caminho de dados, torna-se necessário um conjunto de sinais de controle que atuam sobre os componentes do nível da lógica digital. Os valores desses sinais de controle especificam as operações a serem executadas em um ciclo do caminho de dados. DSC/CEEI/UFCG Joseana Macêdo Fechine Régis de Araújo/OAC1/DSC/CEEI/UFCG 23 Exercícios 26. Na Microarquitetura MIPS apresentada na figura abaixo está descrita a execução de qual instrução? a) add b) sub c) or d) and DSC/CEEI/UFCG Joseana Macêdo Fechine Régis de Araújo/OAC1/DSC/CEEI/UFCG 24 Exercícios 27. Preencha as informações em função da instrução ser executada. Instrução Op5:0 addi 001000 RegWrite RegDst AluSrc Branch MemWrite MemtoReg ALUOp1:0 j DSC/CEEI/UFCG ALUOp1:0 Funct ALUControl2:0 00 X 010 (Add) X1 X 110 (Subtract) 1X 100000 (add) 010 (Add) 1X 100010 (sub) 110 (Subtract) 1X 100100 (and) 000 (And) 1X 100101 (or) 001 (Or) 1X 101010 (slt) 111 (SLT) Joseana Macêdo Fechine Régis de Araújo/OAC1/DSC/CEEI/UFCG 25 Exercícios 28. (MACHADO, 2004) A memória principal é o local onde são armazenados instruções e dados no computador. Ela pode ser classificada em função de sua volatilidade. Com relação a memória cache, marque a alternativa INCORRETA. a) A memória cache é uma memória volátil de alta velocidade, porém com pequena capacidade de armazenamento. b) A memória cache é uma memória volátil de alta velocidade com grande capacidade de armazenamento. c) O tempo de acesso a um dado contido na memória cache é muito menor do que se este dado estivesse na memória principal RAM R/W. d) A função da memória cache é minimizar a disparidade existente entre a velocidade com que o processador executa as instruções e a velocidade com que dados são acessados na memória principal RAM R/W. e) A memória cache possui uma capacidade de armazenamento inferior à memória RAM. DSC/CEEI/UFCG Joseana Macêdo Fechine Régis de Araújo/OAC1/DSC/CEEI/UFCG 26 Exercícios 29. Analise estas afirmativas concernentes à memória virtual: I. O conjunto de endereços disponíveis da memória principal passa a ser maior que a quantidade real. II. Paginação e segmentação são duas técnicas de alocação dos espaços de memória. III. A troca de dados entre o disco e memória é chamada de swapping. A partir dessa análise, pode-se concluir que a) Apenas as afirmativas I e II estão corretas. b) apenas as afirmativas I e III estão corretas. c) apenas as afirmativas II e III estão corretas. d) as três afirmativas estão corretas. DSC/CEEI/UFCG Joseana Macêdo Fechine Régis de Araújo/OAC1/DSC/CEEI/UFCG 27 Exercícios 30. (POSCOMP 2012, Questão 48) Com relação a barramento, atribua V (verdadeiro) ou F (falso) às afirmativas a seguir. ( ) Um barramento possui linhas de controle, de dados e de endereço. ( ) Um barramento síncrono permite a melhor utilização de dispositivos com diferentes taxas de transferência. ( ) A arbitração de um barramento pode ser centralizada ou distribuída. ( ) A largura do barramento de endereço determina a quantidade de bits que podem ser transferidos de cada vez. ( ) Um barramento multiplexado permite uma menor disputa de acesso por parte dos dispositivos do sistema. Assinale a alternativa que contém, de cima para baixo, a sequência correta. a) V, F, V, F, F. b) V, F, F, V, V. c) F, V, V, V, F. d) F, V, F, V, V. e) F, F, V, F, V. DSC/CEEI/UFCG Joseana Macêdo Fechine Régis de Araújo/OAC1/DSC/CEEI/UFCG 28