58123-3 Tietokoneen toiminta (3 ov)

Koe  9.2.2000

Kuulustelija Liisa Marttinen

1.  Olet kirjoittanut isohkon, useasta  ohjelmamoduulista koostuvan ohjelman  
jollakin yleisesti käytetyllä ohjelmointikielellä, esim. C-kielellä, Javalla 
tai Pascalilla ja tallettanut sen tietokoneesi muistiin.  Jotta ohjelmasi 
voidaan suorittaa, se pitää muuttaa tietokoneen ymmärtämään muotoon. Tässä 
tarvitaan kääntäjää, linkittäjää ja lataajaa.
a)  Selvitä, mitä kääntäjä tekee. Mihin symbolitaulua tarvitaan? Entä mihin 
    käytetään uudelleensijoitushakemistoa?  Mitä käännöksen tuloksena saadaan?
    (9 p)
b)  Miksi tarvitaan linkittäjää? Mitä se tekee? (4 p)
c)  Mitä latauksessa  tehdään? (2 p)
  
2.a) Selvitä prosessori- ja rekisteritasolla,  miten kurssilla käytetyn  
esimerkkikoneen TTK-91:n keskussuoritin toimii suorittaessaan seuraavan 
käskysarjan (10 p): 
         ....
         DIV   R1, 200
         JUMP  100
         ....
    100  SVC  SP,=11       ; palvelupyyntö HALT 

b) Mitä virhetilanteita suorituksessa voi tapahtua? Miten niihin reagoidaan? (5p)     
                  
3. 
a) Laadi funktio Poskarvo, joka laskee  taulukkoon talletettujen positiivisten
lukujen lukumäärän ja keskiarvon. Taulukon osoite ja koko  välitetään  
parametreina pinossa. Funktio palauttaa  samoin  pinossa laskemansa lukumäärän
ja keskiarvon. (7 p)
b) Laadi myös pääohjelma, joka kutsuu aliohjelmaa Poskarvo laskemaan 
  taulukkoon   Taulu  talletettujen positiivisten lukujen lukumäärän ja 
  keskiarvon. Pääohjelma tulostaa näytölle aliohjelman laskemat arvot.
  Taulukon Taulu koko on 100 alkiota.(5 p)
c) Piirrä pinon rakenne heti kutsun jälkeen ennen aliohjelman ensimmäisen 
käskyn suoritusta  sekä juuri ennen aliohjelmasta paluuta. (3 p) 

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