Sistemas operacionais

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era
LISTA DE SISTEMAS OPERACIONAIS


Capítulo1


Exercícios do capítulo1 do livro do Stallings:
1.2, 1.3, 1.4, 1.5, 1.6, 1.7,1.8, 1.9, 1.10, 1.11, 1.12
Exercícios do capítulo1 do livro do Silberschatz:
1.10, 1.12

Gabarito dos exercícios do capítulo1 do Stallings:

1.2 (Stallings)
✓ processador de 32 bits
✓ 8 bits para o código da instrução
✓ 24 bits para o endereço dooperando imediato

a)
Como o a instrução possui 32 bits e oito destes bits já estão ocupados com o opcode, restam apenas 24 bits para o uso do operando imediato ou um endereço de operando. Com os 24 bits então podemos endereçar 2^24 posições. Se fizermos a suposição de que cada posição corresponde a um byte podemos endereçar então 16MB.

b)
1. 32-bit local address bus and a 16-bitlocal data bus, or
2. 16-bit local address bus and 16-bit local bus.


Para responder a esta questão supomos 24 bits de endereçamento. Neste caso, no item 1 como temos 32 bits no barramento de endereçamento e 16 bits no barramento de dados necessitamos de um ciclo para endereçar e dois ciclos para leitura do dado. Supondo é claro que o processador esteja ou buscando uma instrução de 32 bitsou um operando de 32 bits. Já no caso do item 2, com barramento de endereçamento menor temos necessariamente que gastar dois ciclos para endereçar, e continuamos necessitando de dois ciclos para leitura dos dados. Portanto neste caso o sistema sofre uma penalização a cada acesso reduzindo sua performance em relação ao primeiro caso.


c)
PC => 24 bits, porque são 2^24 posições endereçáveis
IR=> 32 bits, porque as instruções possuem 32 bits

1.3 (Stallings)
a) Sendo AR (Registrador de endereços) de 16 bits, temos 216 posições de endereçamento. E como a largura da palavra do processador é também de 16 bits, então teremos:
216 = 64K-posições x 2 bytes = 128 Kbytes

b) Da mesma forma podemos fazer os cálculos da seguinte maneira:
216 = 64K-posições x 1 bytes = 64 Kbytes

c)Uma arquitetura utilizada é a de criar um espaço reservado de memória para executar Entrada/Saída, separadamente da memória principal.

d) Com 8 bits para endereçar um determinado dispositivo temos 28= 256 dispositivos possíveis de serem endereçados, através da placa. E com 16 bits teríamos a condição de endereçarmos 216 dispositivos, incluindo internos e externos a placa.

1.4 (Stallings)✓ processador de 32 bits
✓ 16 bits para external data bus
✓ 8 Mhz Input clock
✓ Mínimo de 4 ciclos de clock

Como o ciclo de clock é 8MHz, ele precisa de 4 ciclos no mínimo e o barramento de dados tem 16 bits(2 bytes), então ele transfere dados numa taxa de 2*( 8M/4 ) que equivale à uma taxa de transferência de dados máxima de 4MB/s.

Para melhorar sua performance, seria melhor se a linhade dados aumentasse para 32 bits. Assim teríamos a mesma largura do processador e consequentemente aumentaríamos o throughput.

1.5 (Stallings)
a) Neste caso a CPU funciona como em um Loop de Status, ele fica perguntando todo tempo ao teletipo se houve entrada de um caracter. Quando um símbolo é codificado é colocado em INPR, neste momento o FGI é setado para 1 para sinalizar que existe umcaracter para ser impresso. Este simbolo então é transferido pelo barramento para a CPU e em seguida para o OUTPR, para ser impresso. Após a impressão, FGO, que e o flag de impressão e setado, avisando que a impressão foi efetuada.
b) Ao usar o IEN, que é um registrador que causa uma interrupção, a CPU só responde quando realmente ocorreu a entrada de um símbolo guardando as configurações eexecutando os passos até que o símbolo seja impresso. Com isso o processador não perde tempo fazendo loop de status para saber se foi feita a entrada de um caracter.

1.6 (Stallings)
a) Taxa = 1/ (100x10-9 ) = 107 palavras por segundo, pois somente um pedido pode estar no barramento de cada vez durante os 100 primeiros nanosegundos.

b ) TM

107



500ns 800ns...
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