Architettura degli Elaboratori 1 Laurea triennale in Informatica Appello del 25 giugno 2014 1. [2] Che numero rappresenta la parola 0x00000120 nello standard IEEE–754, singola precisione? 2. [3] Determinare la seconda forma canonica della funzione logica: f ( a, b, c) = ab ⊕ bc System calls print_int print_float print_double print_string read_int read_float read_double read_string sbrk exit codice ($v0) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 argomenti $a0 $f12 $f12 $a0 risultato $v0 $f0 $f0 $a0,$a1 $a0 Registri MIPS 0 zero 1 at 2-3 v0 – v1 4-7 a0 – a3 8-15 t0 – t7 16-23 s0 – s7 24-25 26-27 28 29 30 31 t8 – t9 k0 – k1 gp sp s8 ra $v0 MIPS Instruction Set: 3. [6] Si progetti un circuito caratterizzato da quattro ingressi (a3 a2 a1 a0) che rappresentano un numero N intero con segno, e da un’uscita Y che vale ‘1’ solo quando |N|<4. a) Determinare le tabella di verità di Y; b) esprimerla nella forma canonica più adatta; c) semplificarla mediante mappe di Karnaugh; d) semplificarla ulteriormente, se possibile, mediante semplificazioni algebriche; e) disegnare lo schema del circuito. 4. [8] Si sintetizzi una macchina a stati finiti di Moore sincrona, caratterizzata da una linea d’ingresso I ed una linea di uscita Y. Ogni volta che all’ingresso si presenta un valore diverso da quello precedente, Y vale ‘1’, altrimenti vale ‘0’. All’accensione, la macchina assume di aver ricevuto in ingresso già alcuni ‘0’. Si determinino: STG, STT, STT codificata e struttura circuitale del sistema completo, gestendo il segnale di clock ed avendo cura di semplificare il più possibile le funzioni prima di tradurle in circuito. 5. [5] Si traduca il seguente frammento di codice Assembly MIPS in linguaggio macchina, in formato esadecimale, calcolando prima i valori esadecimali ADDR_1 e ADDR_2 che permettono di saltare esattamente all’indirizzo indicato in ciascun commento. 0xFAFA0180: beq $0, $4, ADDR_1 j ADDR_2 # salta a: 0xFAFA0090 # salta a: 0xA2345678 6. [6] Evidenziare, nel seguente schema di CPU: a) i valori all’ingresso ed all’uscita di ogni ALU, b) i valori agli ingressi ed alle uscite del Register File, c) i valori di ogni segnale di controllo, supponendo che la CPU stia in questo momento eseguendo l’istruzione: 0x110: sw $s2, 16($a0) 0 1 ! Federico Pedersini – Dip. di Informatica (DI) giugno 2014 Federico Pedersini – Dip. di Informatica (DI) giugno 2014