Organização e Arquitetura de Computadores - Primeira Prova Resolvida - 2º/2008

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Ministério da Educação
UNIVERSIDADE DE BRASíLlA
Instituto de Ciências Exatas
Dep. Ciências da Computação
Disciplina: ClC 116394 - Organização e Arquitetura de Computadores - Turma A
Prof.: Marcus Vinicius Lamar
2008/2
Nome: Matrícula:--------------------------------------------------- ----------------
Prova 1
1) (4.0) Dado o polinômio de segundo grau P2 (a, b, c, x) = a.x: +b.x + c e respeitando a convenção do uso dos registradores:
a)(2.0) Usando apenas 2 vezes a instrução de multiplicação, escreva um procedimento em Assembly MIPS que receba um ponteiro
para um array int com os coeficientes coef=]a, b, c] e o valor x, retome o valor de P2.
Use a seguinte declaração em C do procedimento: int P2 (int *eoef , int x);
b)(2.0) Escreva um procedimento em Assembly MIPS que receba o ponteiro para o array float de coeficientes coef= [a,b,c], e
retome na pilha as partes reais e imaginárias das raízes do polinômio na ordem ReI, Im l , Re2, 1m2 em precisão simples.
Use a seguinte declaração em C do procedimento: void baseara (float *eoef);
2) (2.0) Para o padrão IEEE 754 de representação numérica de ponto flutuante, responda:
a)(l.O) Dado um número real no intervalo [0,1] representado em precisão dupla neste padrão, em comparação com o mesmo
número representado em ponto fixo Q63, analise: Qual a perda máxima de casas binárias sofrida? Qual a correspondente perda de
representação em casas decimais?
b)(0.5) Escreva em hexadecimal e em decimal o maior e menor números negativos representáveis em precisão simples
(desconsiderando os números desnormalizados).
c)(0.5) Qual o resultado em hexadecimal da seguinte expressão em ponto flutuante: Ox40300000+0xCOAAOOOI
Ox3F800000+0xBF800000
3) (2.5) A vida do programador em Assembly MIPS é bastante facilitada pelo montador, uma vez que o mesmo implementa de
maneira automática, várias pseudo-instruções que são bastante úteis. Dado que BIG é uma constante imediata de 32 bits, SMALL
uma constante de 16 bits, LABEL um endereço de 32 bits, implemente as seguintes pseudo-instruções:
a)(1.0) nabs $tO, $t1
b)(0.5) bgtu $tO, SMALL, LABEL
c)(0.5) I.d $fO, LABEL
d)(0.5) seq $tO, $t1, $t2
# $tO=(-1 )*I$t11 (sem utilizar branches)
# if (unsigned($tO»unsigned(SMALL)) goto LABEL;
# $fO=Memory[LABEL]; $f1=Memory[LABEL +4];
# if ($t1 ==$t2) then $tO=1; else $tO=O;
4)(2.0) A tabela a seguir mostra o número de operações em ponto flutuante executadas em três programas diferentes e o tempo de
execução desses programas em três computadores diferentes:
Programa Operações em
Tempo de execução em segundos
Ponto flutuante Computador A Computador B Computador C
Programa 1 5xl0~ 2 5 10
Prozrama 2 20xl0~ 20 20 20
Programa 3 40xl0Y 200 50 15
a)(l.O) Considerando que o Computador B seja a máquina base, qual computador possui a tendência de ser o mais rápido para um
workload qualquer?
b)(l.O) Qual seria o workload (em %) que divide o tempo de processamento de forma igualitária entre os programas no
computador C?
5) (0.5) Explique porque MFLOPS pode ser considerada urna medida de desempenho mais adequada que o MIPS.
BOA SORTE!
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