Bài thi hết mơn KIẾN TRÚC MÁY TÍNH Thời gian : 60 phút, không kể thời gian phát đề Cấm sử dụng tài liệu ! Trình bày vắn tắt vai trị chức thành phần máy tính (computer) Chu trình lệnh bao gồm trạng thái ? Mô tả luồng liệu trình diễn chu trình tải lệnh Giả sử ghi PC chứa giá trị địa A1, địa chứa lệnh I cần toán hạng Địa toán hạng A3 Để truy cập đến địa này, lệnh I chứa thêm phần xác định địa A2 Thanh ghi mục (index) CPU chứa giá trị A4 Hãy xác định mối quan hệ địa tập lệnh CPU sử dụng chế đánh địa sau: a- gián tiếp qua nhớ? b- gián tiếp qua ghi ? c- dịch chuyển dựa ghi mục? d- dịch chuyển dựa ghi PC Một máy tính có tần số xung nhịp CPU 3GHz thi hành chương trình bao gồm tỷ lệnh Số lệnh gồm 20% lệnh rẽ nhánh, 10% lệnh lưu trữ liệu (store), 20% lệnh tải lệnh/dữ liệu (load), 50% lệnh số học+logic (ALU) Chỉ số trung bình IPC lệnh rẽ nhánh, 0.5 với lệnh load, với lệnh store, với lệnh ALU Hãy tính thời gian thực thi chương trình này? Xét đoạn mã lệnh thi hành computer có nhớ cache kết hợp theo tập block (2-way set associative), bao gồm 64 tập (sets) Với hai sách ghi writethrough writeback, sách ghi mang lại hiệu computer cao đoạn mã lệnh ? Giải thích ngắn gọn, rõ ràng lựa chọn ! Bài thi lần KIẾN TRÚC MÁY TÍNH Thời gian : 90 phút, không kể thời gian phát đề Cấm sử dụng tài liệu ! Trình bày chức máy tính mối liên hệ chúng Hãy xây dựng thành phần nhớ có dung lượng 4GB từ chíp nhớ thoả yêu cầu sau : a Chíp nhớ có dung lượng 512MB, tổ chức theo mơ hình 8K x 8K x 64(bits) b Mỗi từ nhớ có kích thước 64 bits Bộ nhớ cache kết hợp theo tập (set-associative cache) cho phép phân địa nhớ từ CPU thành trường sau: 16 bits 10 bits bits Tag Index Offset a 16 bits trường Tag sử dụng ? b Tính số tập nhớ cache c Liệu xác định độ lớn nhớ cache hay khơng ? Giải thích rõ câu trả lời Tập lệnh CPU với kiến trúc sử dụng hai formats lệnh sau : - Kiểu lệnh A (store, load (fetch), branches jumps) : bits bits 32 bits OpCode Rs/Rd Immediate - Kiểu lệnh B (ALU Operations): bits OpCode bits Rs bits Rd a Tính số ghi registers có kiến trúc b Tính số kết hợp Lệnh/kiểu_đánh_địa_chỉ kiến trúc c Nếu sử dụng format lệnh có độ dài cố định tập lệnh toán này, độ dài format bits ? Một chương trình test bao gồm 5000 lệnh, thực thi máy tính có CPI cho lệnh thao tác với số nguyên cho lệnh thao tác với số thực Nếu CPI trung bình cho máy tính 1.9, tính số lệnh nguyên chương trình