Trabalho de Organização de Computadores

LISTA DE EXERCÍCIO 4 – Processadores
1 – Sabendo que a arquitetura Harvard possui melhor desempenho que a Von
Neumann, por que o padrão PC ainda não foi migrado para a Harvard?
2 – Monte um quadro comparativo com as vantagens e desvantagens das
arquiteturas Von Neumann e Harvard.
3 - Quais as vantagens do avanço tecnológico na redução do tamanho dos
transistores aplicado em dispositivoseletrônicos?
4 – Qual a importância do conjunto de instruções x86 para os processadores atuais,
sabendo que existem os conjuntos de instruções específicos.
5 – O que são x86, IA-32 e Intel 64 especificamente?
6 – O que são conjuntos de instruções específicos e quais as suas contribuições na
computação.
7 – Qual a responsabilidade do programador com relação ao uso de recursos do
processador.
8– Explique tecnicamente o que é:
a) Compilação
b) Emulação
9 – Explique tecnicamente o que seria um processador eficiente, considerando a
unidade GB/s/W.
10 – Explique basicamente as funções dos elementos:
a) Registradores.
b) Unidade de controle.
c) ALU

d) Conjunto de instruções.
11 – Qual a importância do conhecimento do ISA para os programadores.
12 – Explique tecnicamente o queé linguagem de máquina.
13 – Explique tecnicamente o que é linguagem de montagem, e sua importância na
computação.
14 – Na evolução dos processadores discuta a evolução dos conjuntos de instruções
assim como a compatibilidade entre eles.
15 – De acordo com a figura abaixo que mostra os níveis de abstração do
computador, comente a importância de cada nível.

16 – De acordo com um códigofonte de programação em “C” que está abaixo,
responda:
#include
#include
int main (void)
{
signed char A,B,C,D;
//unsigned char A,B,C
//8 bits sem flag!
//signed char A,B,C
//8 bits com flag!
//unsigned short int A,B,C; //16 bits sem flag!
//signed int A,B,C;
//32 bits com flag!
//unsigned int A,B,C;
//32 bits sem flag!

A = 14;
B = 10;
C = 10;
D = A+B+C;

printf("%d\n", D);system("PAUSE");
return(0);
}

a) Porque o mesmo código fonte compilado em diferentes compiladores geram
binários diferentes. Discuta.
b) Sabendo que os binários gerados são diferentes, explique como o resultado
do programa é o mesmo.
c) Pode-se dizer que os binários .exe gerados por cada compilador possuem
um ISA diferente? Explique tecnicamente.
17 - Admitindo que cada processadorhipotético mostrado abaixo possua apenas
quatro instruções, responda os itens:
Processador A
Opcode
1250
A230
B120
FB00

Mnemônico
MOV AX,BX
ADD AX,BX
PUSH AX
PUSH BX

Processador B
Opcode
1250
A230
B120
FB00

Mnemônico
LOAD AX
LOAB BX
STORE AX
STORE BX

Processador C
Opcode
5012
BF55
C712
1000

Mnemônico
MOV AX,BX
ADD AX,BX
PUSH AX
PUSH BX

a) Quais osprocessadores que possuem o mesmo ISA? Explique tecnicamente.

b) Um mesmo código em assembly pode funcionar para o processador C e
processador A? Explique tecnicamente os resultados.
c) Um mesmo código em assembly pode funcionar para o processador A e
processador B? Explique tecnicamente os resultados.
d) Um arquivo .exe compilado para o processador B funcionará no processador
A? Expliquetecnicamente os resultados.
e) Explique tecnicamente a possibilidade da compatibilidade do uso de códigos
de alto nível entre os três processadores, utilizando compiladores e
emuladores.
18 – De acordo com os processadores abaixo e os seus conjuntos de instruções
especificados, responda os seguintes itens, considerando que os três processadores
tenham a mesma tecnologia de miniaturização e queexistam softwares
desenvolvidos para os três tipos de processadores e bastante disseminados no
mercado.
Processador A
ISA
A32 bits
GME
GME2

Funcionalidade
Instruções genéricas de 32 bits
Instruções específicas para multimídia (geração 1)
Instruções específicas para multimídia (geração 2)

Processador B
ISA
A32 bits
GME
GME2
A64 bits
GME3

Funcionalidade
Instruções genéricas...