ORGANIZAÇÃO DE COMPUTADORES

AD1 - Organização de Computadores 2014.1

Data de entrega 18/03/2014

1) (1,0) Considere a máquina apresentada na aula 4. Descreva detalhadamente (do mesmo modo que é

apresentado na aula 4) como é realizada a execução das seguintes instruções:

a) STR 200

b) JZ 16

c) JMP 19

2) (1,5) Considere uma máquina com 256 Mega células de memória onde cada célula armazena uma palavra

e cada instrução tem o tamanho de uma palavra. Esta máquina possui um conjunto de instruções com 256

instruções distintas, sendo cada uma delas composta de um código de operação e dois operandos, que

indicam o endereço de memória.

a) Qual o tamanho mínimo do REM?

b) Qual o tamanho mínimo do RI?

c) Qual o tamanho mínimo do RDM?

d) Qual o tamanho da memória em bits?

e) Se a largura do barramento de dados desta máquina for igual à metade do tamanho de uma

instrução, como funcionará o ciclo de busca?

3) (1,5) Escreva um programa que utilize as instruções de linguagem de montagem apresentadas na aula 4

para executar o seguinte procedimento. O conteúdo da memória cujo endereço é 15 é lido e verifica-se se

o seu valor é 0. Caso seu valor seja 0, o conteúdo de memória cujo endereço é 20 é subtraído

do conteúdo de memória cujo endereço é 30 e o resultado é armazenado no endereço 40. Caso contrário,

o conteúdo de memória cujo endereço é 20 é somado ao conteúdo de memória cujo endereço é 30 e o

resultado é armazenado no endereço 40. Além de apresentar seu programa escrito em linguagem de

montagem, apresente também o programa traduzido para linguagem de máquina.

4) (1,0) Considere uma máquina que pode ter seu ciclo de busca e execução de uma instrução dividido em 5

estágios totalmente independentes: Busca de Instrução (BI), Decodificação (DI), Cálculo de Endereços de

Operandos (CO), Busca dos Operandos (BO) e Execução (EX). Cada um dos estágios BI, BO e EX

possui a duração de 4 ns e cada estágio DI e CO tem duração de 2 ns. Cada instrução desta máquina

precisa executar os 5 estágios que serão sempre executados na sequência BI, DI, CO, BO e EX.

a) Uma implementação desta máquina foi realizada de modo que cada instrução deve ser

completamente realizada em um único ciclo de relógio. Calcule a duração do ciclo de relógio que

esta implementação deve possuir. Lembre-se que todas as instruções necessitam dos 5 estágios.

b) Como