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Guias e Dicas
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Atividade de Informatica exercicios lista treino, Exercícios de Informática

Atividade de Informatica exercicios lista treino

Tipologia: Exercícios

2020

Compartilhado em 10/11/2020

felipe-fn3
felipe-fn3 🇧🇷

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Lista de Exercícios 1
Prof. Rodrigo Amorim
1. Uma das características das arquiteturas RISC é que a maioria das instruções possuem tamanhos iguais.
Quais as conseqüências e vantagens desta característica? Pg 519
2. Defina pipeline e sua importância no desempenho dos processadores. Pg 441
3. Como funciona o pipeline vetorial? Pg 680
4. Explique a diferença de processamento entre os três modelos de máquina. Como funciona o
processamento de informações dependentes. Pg 529
5. O que é predição de desvio? Qual a diferença entre as técnicas de predição estáticas e as dinâmicas? Pg
450
6. Em que se baseia a classificação de arquiteturas paralelas proposta por Flynn? Você considera essa
classificação abrangente o suficiente para englobar as novas arquiteturas paralelas? Pg 651
7. Qual a diferença entre as arquiteturas SMP (UMA), NUMA, COMA e CC-NUMA? Pg 676
8. Discuta duas maneiras de se estabelecer a rede de interconexão em arquiteturas SMP.
9. Por que em máquinas multiprocessadas a utilização de memória cache pode causar incoerências. Dê um
exemplo em que pode ocorrer incoerência. Pg 664 e 677
10. Imagine que você tem um cluster com memória compartilhada e outra com memória distribuída. Em
qual delas você usaria uma topologia de rede estática e em qual usaria uma topologia de rede dinâmica?
Justifique. Pg 673
11. Como é feita a comunicação entre processos em máquinas paralelas com memória distribuída? E com
memória compartilhada? Pg 673
12. Faça uma comparação entre as arquiteturas SMP e Cluster. Dê o exemplo de uma aplicação que pode
obter um melhor desempenho sendo executada em uma SMP e outra que pode obter um melhor
desempenho sendo executada num Cluster. Pg 675
13. Calcule os períodos de clock (a-c) e as freqüências (d-f) de operação dos seguintes processadores:
a) 700 MHz
b) 1.6 GHz
c) 2.8 GHz
d) 1.6 ns
e) 0.8 ns
f) 0.2 ns
Lista de Exercícios 2
Prof. Rodrigo Amorim
pf2

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Lista de Exercícios 1

Prof. Rodrigo Amorim

1. Uma das características das arquiteturas RISC é que a maioria das instruções possuem tamanhos iguais.

Quais as conseqüências e vantagens desta característica? Pg 519

2. Defina pipeline e sua importância no desempenho dos processadores. Pg 441

3. Como funciona o pipeline vetorial? Pg 680

4. Explique a diferença de processamento entre os três modelos de máquina. Como funciona o

processamento de informações dependentes. Pg 529

5. O que é predição de desvio? Qual a diferença entre as técnicas de predição estáticas e as dinâmicas? Pg

6. Em que se baseia a classificação de arquiteturas paralelas proposta por Flynn? Você considera essa

classificação abrangente o suficiente para englobar as novas arquiteturas paralelas? Pg 651

7. Qual a diferença entre as arquiteturas SMP (UMA), NUMA, COMA e CC-NUMA? Pg 676

8. Discuta duas maneiras de se estabelecer a rede de interconexão em arquiteturas SMP.

9. Por que em máquinas multiprocessadas a utilização de memória cache pode causar incoerências. Dê um

exemplo em que pode ocorrer incoerência. Pg 664 e 677

10. Imagine que você tem um cluster com memória compartilhada e outra com memória distribuída. Em

qual delas você usaria uma topologia de rede estática e em qual usaria uma topologia de rede dinâmica?

Justifique. Pg 673

11. Como é feita a comunicação entre processos em máquinas paralelas com memória distribuída? E com

memória compartilhada? Pg 673

12. Faça uma comparação entre as arquiteturas SMP e Cluster. Dê o exemplo de uma aplicação que pode

obter um melhor desempenho sendo executada em uma SMP e outra que pode obter um melhor

desempenho sendo executada num Cluster. Pg 675

13. Calcule os períodos de clock (a-c) e as freqüências (d-f) de operação dos seguintes processadores:

a) 700 MHz

b) 1.6 GHz

c) 2.8 GHz

d) 1.6 ns

e) 0.8 ns

f) 0.2 ns

Lista de Exercícios 2

Prof. Rodrigo Amorim

  1. Suponha que melhoramos uma ULA para que ela faça as operações 4 vezes mais rápida que a versão anterior. Se o tempo de execução de um benchmark antes da melhoria era 18 segundos, qual será o aumento da velocidade se ¾ do tempo do benchmark é gasto com operações da ULA?
  2. Explique as relações entre os métodos de avaliação de sistemas computacionais.
  3. Defina aplicações dos métodos de avaliação e sistemas que possam ser avaliados.
  4. Quando o objetivo é comparar e avaliar arquiteturas, qual métrica você acha a melhor: vazão ou tempo de resposta?
  5. Sabe-se que um processador tem freqüência de 3 GHz e que consome 2 ciclos de clock para processar 1 instrução. O total de instruções processadas por segundo é igual a 6000 MIPS. Qual é o tempo do processador?
  6. Considere duas implementações diferentes de hardware M1 e M2 do mesmo conjunto de instruções. Existem três classes de instruções no conjunto de instruções: F, I e N. A taxa de clock de M1 é de 600 MHz. O ciclo de clock de M2 é 2ns. O CPI médio para essas três classes de instruções em M1 e M2 são os seguintes: Classe CPI para M1 CPI para M2 Comentários F 5,0 4,0 Ponto Flutuante I 2,0 3,8 Aritmética inteira N 2,4 2,0 Não Aritmética a) Quais são os picos de desempenho para M1 e M2, em MIPS? b) Se 50% de todas as instruções executadas em um determinado programa são da classe N e as restantes são divididas igualmente entre F e I, qual máquina é mais rápida e por que fator? c) Projetistas de M1 planejam reprojetar a máquina para obter um desempenho melhor. Com as suposições da parte (b), qual das seguintes opções de projeto possui maior impacto em desempenho e por quê? c1. Utilizar uma unidade de ponto flutuante com o dobro da velocidade (CPI = 2,5 para classe F). c2. Adicionar uma segunda ULA de inteiros para reduzir a CPI de inteiros para 1,2. c3. Utilizar uma lógica mais rápida que permita uma taxa de clock de 750 MHz com os mesmos CPIs.
  7. Considere dois compiladores que produzem códigos de máquina para um dado programa, que serão executados na mesma máquina. As instruções de máquina são divididas nas classes A (CPI = 1) e B (CPI = 2). Programas em linguagem de máquina produzidos pelos dois compiladores levam à execução do seguinte número de instruções para cada classe: Classe Instruções para compilador 1 Instruções para compilador 2 Comentários A 600M 400M CPI = 1 B 400M 400M CPI = 2 a) Quais são os tempos de execução para os dois programas, assumindo um clock de 1 GHz? b) Qual compilador produz um código mais rápido e por que fator? c) A saída de linguagem de máquina de qual compilador executa a uma taxa de MIPS maior?