Atividade Hardware aula 6

Prévia do material em texto

1 
 
 
CURSO: Análise e desenvolvimento de sistemas 
POLO DE APOIO PRESENCIAL: Higienópolis 
SEMESTRE: 1 
COMPONENTE CURRICULAR / TEMA: Hardware para Computação 
NOME COMPLETO DO ALUNO: Flávio da Silva Morales 
TIA: 22504907 
NOME DO PROFESSOR: Wallace Rodrigues de Santana 
 
1- Qual é a finalidade da memória cache? 
 R: Memória cache armazena dados para agilizar execução de aplicações, é uma espécie de biblioteca que 
existe dentro de computadores e dispositivos móveis. Ele funciona para guardar dados, informações e 
processos temporários acessados com frequência. 
 
2- Como é o mapeamento dos blocos da MP para a cache? 
R: No mapeamento direto, cada bloco da memória principal é mapeado para uma linha do cache, cada linha da 
cache possui 3 campos, índice (ou linha), tag e o endereço da palavra. O tag é usado para validar se a linha 
procurada é a mesma que está na cache. O índice serve como um endereço da cache, apontado onde pode estar 
a linha procurada. O endereço da palavra são os bits menos significativos que identificam uma palavra dentro de 
um bloco da memória Principal. 
 
 
3- Como é feita a atualização da cache? Qual é a vantagem e a desvantagem de cada abordagem? 
 R: Sempre que o processador faz alteração em um determinado valor, a cache é automaticamente 
atualizada. No entanto, os métodos de atualização da cache são validos para indicar a forma que a MP deve 
ser atualizada para evitar a incoerência com a cache. 
Write Through 
Vantagem: a MP está sempre atualizada 
Desvantagem: Intenso tráfego de dados entre cache e MO de acordo com o número de atualizações 
realizadas pelo processador 
 
2 
 
Write back 
Vantagem: Redução do trafego de dados entre cache e MP 
Desvantagem: MP desatualizada por períodos de tempo / complexo e custoso o acesso direto de 
dispositivos de E/S à cache ao invés do acesso à MP 
Atualização feita hoje em dia é com base no protocolo MESI 
 
4- Qual é a finalidade dos algoritmos de substituição? Descreva cada um deles. 
R: Finalidade: determinar de forma eficiente uma linha da cache que poderá ser substituída por um novo 
bloco. 
LRU: menos recentemente utilizado – a linha a ser substituída é aquela que não é usada há mais tempo 
pelo processador. 
LFU: menos frequentemente utilizado – a linha a ser substituída é aquela que foi menos usada pelo 
processador 
FIFO: primeiro a chegar é o primeiro a sair – a linha a ser substituída é aquela que está há mais tempo na 
cache 
Aleatório: não é baseado em histórico de uso, uma linha da cache é escolhida de forma aleatória 
 
 5- Diferencie cache hit de cache miss. 
R: O Cache Miss, acontece quando o sistema de cache não encontra os dados solicitados armazenados em 
sua memória. Contrariamente, o cache hit, acontece quando o cache localiza em sua memória os dados 
requeridos, respondendo a solicitação com sucesso. 
 
6- Código Hamming 
(a) Para a palavra a seguir, calcule a palavra final a ser encaminhada utilizando: 
01010111 
8 bits (palavra original) 
0 1 0 1 0 1 1 1 
D8 D7 D6 D5 D4 D3 D2 D1 
 
12 bits (palavra final a ser encaminhada) 
0 1 0 1 0 0 1 1 0 1 1 0 
D8 D7 D6 D5 R4 D4 D3 D2 R3 D1 R2 R1 
 
 
 
3 
 
 
Considerando o item (a), caso o D4 do código fosse alterado em um armazenamento, mostre a veracidade 
do código Hamming para descobrir o erro. 
 
Redundância palavra correta 
R1 1 1 0 1 1 0 
R2 1 1 0 0 1 1 
R3 1 1 0 0 0 
R4 1 0 1 0 0 
 
Redundância dado 4 incorreto 
R1 1 1 1 1 1 1 
R2 1 1 1 0 1 0 
R3 1 1 1 0 1 
R4 1 0 1 0 0 
 
Redundâncias enviadas 0010 
Redundâncias no destino 0101 
Resultado 0111 
0111 indica a posição 7 que consta o dado 4 
 
 
 
 
 
 
 
Posição Binário Conteúdo 
12 1100 D8 
11 1011 D7 
10 1010 D6 
9 1001 D5 
8 1000 R4 
7 0111 D4 
6 0110 D3 
5 0101 D2 
4 0100 R3 
3 0011 D1 
2 0010 R2 
1 0001 R1