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Klausur W21

1.) Datenbewegungsbefehle
2.) Arithmetisch logische Befehle
3.) Schiebe und Rotationsbefehle
4.) Gleitkommabefehle
5.) Multimediabefehle
6.) Programmsteuerbefehle
7.) Systemsteuerbefehle
8.) Synchronisationsbefehle

b)

f = (-1)^s * 1.m * 2^(e-b)

Gleitkomma umrechnen

In die eine wie in die andere Richtung

c) Code Analyse

slt-Befehl

slt-Befehl

addi $s1, $zero, 0

$s1 = 0

addi $s0, $zero, 1

$s0 = 1

addi $t0, $0, 33

$t0 = 33

loop

slt Befehl

beq $t1, $zero, don

Vergleiche $t1 mit 0

add $s1, $s1, $s0

addiere zu $s1, $s0

also, addiere zu $s1 immer 1
Das macht am Ende 33
Jetzt eine $s0, $s0, 1 shiften

also immer um 1 shiften

also

10101010 ....

weil 1 addiere

dan schiften

101

Jetzt springe zu loop

Befehlsregister: 5/6
Registersatz: 8
Befehlszähler: 7
ALU: 3
Befehlsdekodierer: 1
Speicher: 4
Speicherdatenregister: 6/5

Lernen

Funktionsdekodierer: 2

Mit Speicherdatenregister und Befehlsregister erweitern

b) Datenabhängigkeiten

Ein schritt auseinander, aber 3 gilt
Zwischen I1 und I2 wegen $t0
Zwischen I3 und I4 wegen $t1
Zwischen I5 und I6 wegen $t2

Keine Ausgabeabhängigkeit

Keine WAR

1.) Register
2.) Level-2-Cache
3.) RAM
4.) Festplatte


1.) Page Directory
2.) Page Table
3.) Page

Seitentabelle noch etwas nacharbeiten

4kByte Seiten, das macht

1 kByte: 1024 macht 10 Bit
2 kByte: 2048 11 Bit
12 Bit ist eine Seite

Seite, Page Fram

Page, Pageframe

Seite, Seitenrahmen

Seitenrahmen: Physik
Seite: Virtuell

Wie gross die Seiten sind, kann man erkennen, wie viele Pages es gibt, weis man nicht, aber es könnten 4K Pages sein

Dann wären es:

4k Pages, 12 Bit
4k Pagetables: 12 Bit
10, Bit einträge im Page Directory

TLB-Lernen

Vollassoziativ:

Es gibt nur einen Satz, mit einem Haufen von Blöcken. Die Cache-Zeile kann in jedem Block stehen
Das erfordert eine geringer Zeitaufwändige Verdrängungsstrategie


2 LRU, LFU

Aufgabe II-4, genauer

Das kommt nicht dran, trotzdem lernen

SS2020

1. Falsch: NOR, NAND
2. Richtig
3. Falsch, sie beginnen mit $
4. Richtig
5. Richtig
6. falsch: Seiten sind immer gleich lang

SRAM: Flip Flop
DRAM: Kondensator
Flash: FG-MOSFET

Zeitliche Lokalität: ist die Annahme das auf Daten, auf die ein Mal zugriffen wird, ein weiteres Mal zugegriffen wird und zwar immer wieder, zeitnah
Örtliche: Diese Daten liegen nahe beeiander

b) FG-MOSFET

1: Source
2: Drain
5: Gate
4: Floating Gate ...
5. Isolotor ...

Genauer nachgucken

5.)

IF ID EX MEM WB

IF: Instruction Fetch
ID: Instruction Decode
EX: Execute
MEM: Memory Access
WB: Write Back


IF: Instruction Fetch: Befehl holen
ID: Instruction Decode: Der Befehl wird dekodiert und die Operanden bereitgestellt
EX: Execute: Ausführung in der ALU
MEM: Memory Access: Ergebnis wird im Speicher geschrieben
WB: Write Back: Bei R-Typ, hier wird mit MUX in den Registerblock geschrieben

Genauer.

Bit-Banding

Gleitkommazahlen umrechnen, auf jeden Fall

f = (-1)^s * 1.m * 2^(e-b)

4.) Zeile:

la $t2, out

Die addresse von out wird in $t2 geladen

sll es wird um 8 Bit nach links geschiftet