[ Page in English]

Tietokoneen rakenne, S2001, LH 2

1. Tehtävät A.4 ja A.6 kirjasta (s. 707)

    

2. [2 HTP] Tehtävä A.8 kirjasta (kokonaiskuva ja Z3:n detaljit)
   Anna myös SOP-muotoa vastaava Karnaugh-kartta ja sen avulla muodostettu mahdollisimman yksinkertainen Z3:n SOP-muotoinen Boolean lauseke.
   
   
3. Tehtävä 4.10 kirjasta (s. 144)

    

4. [2 HTP] Prosessorilla on yhdistetty lopuksi kirjoittava välimuisti (unified write back cache). Siitä löytyy 98% kaikista muistiviitteistä (hit ratio). Keskimäärin joka käskyä kohden on 1.4 muistiviitettä (siis käsky itse plus 0.4 dataviitettä). Välimuistin rivin pituus on 4 sanaa. Systeemiväylällä on tapahtumatyyppi, jonka avulla koko välimuistin rivi voidaan lukea muistista tai kirjoittaa muistiin 50 kellopulssin aikana (CPU cycles). Yhden sanan lukemiseen tai kirjoittamiseen menee 30 kellopulssia. Välimuistin lohkoista noin 20% ovat sellaisia datalohkoja, johin on kirjoitettu. Käskyn suoritukseen kuluu keskimäärin 5 kellopulssia plus aika niiden muistiviitteiden käsittelyyn, jotka eivät löydy välimuistista. Muistiviitteen käsittelyn aikana prosessori odottaa. Prosessori suorittaa yhden käskyn kerrallaan.
   1. Montako kellopulssia menee käskyn suorittamiseen keskimäärin tällä prosessorilla?
   2. Montako kellopulssia menisi käskyn suorittamiseen keskimäärin, jos prosessorissa ei olisi välimuistia?