58123-3 Tietokoneen toiminta (Avoin yliopisto)

Koe  27.11.1999
Kuulustelija Liisa Marttinen


1.  Vastaa lyhyesti seuraaviin kysymyksiin   (15 p)
a)  Mikä on symbolitaulu? Missä sitä tarvitaan? Mihin sitä käytetään? (3 p)
b)  Miten eroavat käyttäjätila ja etuoikeutettutila? Mitä etuoikeutetussa tilassa   
      suoritetaan? (3 p)
c)  Muunna ensin luku 75.875 binäärimuotoiseksi. Lisää sitten  lukuun parillisen 
     pariteetin tarkistusbitti. Mitä saat? (3 p)
d)  Mitkä tilasiirtymät ovat mahdollisia  prosessin ollessa suoritustilassa (RUNNING)? 
     Mikä nämä siirtymät aiheuttaa? (6 p)

2. 
a) Laadi funktio Suurin, joka etsii suuriman taulukkoon talletetuista luvuista. Taulukon osoite ja koko  välitetään  parametreina pinossa. Samoin funktio palauttaa   pinossa löytämänsä suurimman luvun. (6 p)
b) Laadi myös pääohjelma, joka kutsuu aliohjelmaa Suurin etsimään taulukkoon   Taulu  talletetun suurimman luvun ja sitten tulostaa näytölle tämän luvun.  Taulukon Taulu koko on 100 alkiota.(6 p)
c) Piirrä pinon rakenne kutsun jälkeen ennen aliohjelman ensimmäisen käskyn suoritusta  sekä juuri aliohjelmasta paluun jälkeen. (3 p)

3. Käytetään esimerkkinä tietokoneesta kurssilla esitettyä TTK.91 -tietokonetta, jonka prosessorissa on rekisterit LIMIT, BASE, MAR, MBR, TR, IR, PC, SR, R0 - R5, SP ja FP.
a)  Kuvaa prosessorin rekistereiden tasolla,  miten  käsky noudetaan. (7 p)
b)  Esitä prosessorin rekisterien tasolla, kuinka suoritetaan käskyt:
          LOAD R2, =6(R1)
          MUL   R2, R1
          STORE  R2, @R2    (6 p)
c)  Miten muistin sisältö muuttuu näiden käskyjen suorituksen jälkeen, kun rekisterissä R1 on aluksi  2? (2p)
 
4. Kerro millä tavalla  seuraavat asiat liittyvät  tietokoneen suorituskykyyn ja tehokkuuteen  (15 p, a' 3p).
a)  kellojakso
b)  välimuisti
c)  RISC
d)  liukuhihna (pipeline)
e)  siirtoväylänleveys ja sananpituus


Tenttitulokset on luvattu 8.12.1999.