A ATIVIDADE DE ARQUITETURA DE COMPUTADORES

1. Quais papéis gerais são desempenhados pelos registradores do processador?

Auxilia as operações que ocorrem na ULA, e armazena temporariamente dados ou instruções que serão executadas.

2. Cite quatro categorias de registradores visíveis ao usuário?

 Registradores de propósito geral, registradores de dados, registradores de endereços, e os flags.

3. O que são códigos condicionais (também chamados de flags)?

Armazena códigos condicionais, como no Neander que ele armazenava um número negativo e o zero e indicava para o programador. (pode definir flags como resultado de uma operação)

4. Quais são os quatro registradores de um processador essenciais para execução das instruções?

Contador de programas (PC)

Registrador da instrução (IR)

Registrador de endereço de memória (MAR)

Registrador de buffer de memória (MBR)

5. A unidade lógica e aritmética do processador Neander fornece 1 registrador de estado com 2 códigos de condição: negativo (N) e zero (Z). Se a última operação executada foi uma adição em que dois operandos eram 2 e -5 (complemento de dois), qual seria o valor dos seguintes flags? Justifique sua resposta.

     a) Negativo (N)

     b)  Zero (Z)

6. De uma maneira geral, ilustre e explique como deve acontecer o fluxo de dados do ciclo de busca de uma instrução. Suponha que o processador empregue os registradores: MAR, MBR, PC e IR.

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7. Um processador tem uma taxa de clock de 5Ghz e executa um programa com 500 instruções. Cada instrução utiliza 5 ciclos de CPU para ser executada.

     a) Quanto tempo leva um ciclo de clock?  

     b) Qual é o tempo de execução de uma instrução?

     c)  Determine o tempo de execução do programa.

     d)  Suponha o processador utilizando pipeline, determine o tempo da execução do programa. Ignore penalidades por causa das instruções de desvio e execuções fora de ordem.