Esercizi AE1 a

Cognome……………. ……………….. Nome……………………………..
Architettura degli Elaboratori
Classe 3 – Prof.ssa Anselmo
Appello del 17 Luglio 2014
Attenzione:
Inserire i propri dati nell’apposito spazio sottostante e in testa a questa pagina.
Preparare un documento di identità.
Non voltare la pagina finché non sarà dato il via.
Dal via avrete 90 minuti di tempo per rispondere alle domande.
La prova consta di 12 domande a risposta multipla e 4 domande aperte, per un totale di 100 punti al
massimo.
Per le domande a risposta multipla occorre rispondere inserendo la lettera scelta nell’apposito
quadratino accanto al numero della domanda (o in quadratino da voi disegnato accanto se non
fosse chiaro altrimenti) e inoltre:
ogni risposta esatta vale 3 punti;
ogni risposta errata vale 1 punto;
ogni domanda lasciata in bianco vale 0 punti.
Le 4 domande aperte valgono in tutto al massimo 64 punti.
Si è ammessi all’orale se si totalizzano almeno 45/100 punti di cui almeno 10 punti nelle domande
a risposta multipla.
Gli appunti e i calcoli vanno scritti negli spazi vuoti delle prossime pagine.
voto/36
voto/64
Gli orali si svolgeranno nei giorni dal 21 al 25 luglio.
COGNOME: …………..........................................
Nome: ………….....................................................
Numero di matricola: ………….............................
voto/100
Domande a risposta multipla

1
1)
In un sistema posizionale pesato di base b, il valore rappresentato dalla stringa an1an2 ...a1a0 è:
n 1
A.
a 2
B.
b a
C.
a b
i 0
n 1
i 0
n
i 0
i
i
i
i
i
i
D. Nessuna delle precedenti
2)
Nella conversione binario-ottale del numero 11110110102 sono necessarie:
A. 4 cifre ottali
B. 3 cifre ottali
C. 2 cifre ottali
D. Nessuna delle precedenti.
2


3)
3
Nel formato in virgola mobile a precisione singola come studiato, la rappresentazione del numero binario
+11,011 è:
A. 11000000010110000000000000000000
B. 10000000110110000000000000000000
C. 01000000010110000000000000000000
D. Nessuna delle precedenti
4)
4

5

La relazione x  y  xy  x y
A. E’ vera e il primo membro è in forma SOP
B. E’ falsa e il secondo membro è in forma SOP
C. E’ falsa ed entrambi i membri sono in forma SOP
D. Nessuna delle precedenti
5)
Un decoder 3 a 8 è composto da:
A. 3 porte NOT ed 8 porte AND
B. 3 porte NOT ed 8 porte OR
C. 8 porte AND
D. Nessuna delle precedenti

6)
6
Se ad un flip-flop SR con clock vengono dati in input prima S=1 R=0 (clock=1) e poi S=0 R=1 (clock=1), lo
stato assunto dal flip-flop dopo il secondo input sarà:
A. 0
B. 1
C. Dipende dallo stato iniziale del flip-flop
D. Nessuna delle precedenti

7)
7
Nello schema di implementazione studiata per il processore MIPS, il dato da scrivere nel banco dei registri
viene scelto fra:
A. Il secondo dato letto dal banco dei registri e l’estensione del segno dei 16 bit più significativi
dell’istruzione
B. Il dato letto dalla memoria dati e l’uscita della ALU.
C. Il secondo dato letto dal banco dei registri e l’estensione del segno dei 16 bit meno significativi
dell’istruzione
D. Nessuna delle precedenti
8)
La Unità di Controllo dell’ALU richiede:
A. I segnali AluOp1, AluOp0
B. I 6 bit più significativi dell’Istruzione
C. Entrambe le precedenti
D. Nessuna delle precedenti
8


9)
9
I formati delle istruzioni beq e addi
A. sono uguali e sono suddivisi in: 6 bit (codice operativo), 5 bit (1° registro sorgente), 5 bit (2°
registro sorgente), 16 bit (costante)
B. sono uguali e sono suddivisi in: 6 bit (codice operativo), 26 bit (costante)
C. sono uguali e sono suddivisi in: 6 bit (del codice operativo), 5 bit (1° registro sorgente), 5 bit
(2° registro sorgente), 5 bit (registro destinazione), 5 bit (shamt), 6 bit (funzione)
D. Nessuna delle precedenti

10)
10
Volendo saltare 15 istruzioni se il contenuto del registro $2 è maggiore o uguale di 100, la sequenza di
istruzioni da utilizzare è:
A. slti $1, $2, 100; beq $1, $0, 15
B. slti $1, $2, 100; bne $1, $0, 15
C. slti $1, $2, 100; bne $2, $0, 15
D. Nessuna delle precedenti
11)
Si consideri l’implementazione del processore con pipeline studiata.
Cosa fa l’istruzione sw $s1,12($s2) nello stadio WB (Write Back)?
A. Esegue la somma del contenuto del registro $s2 con 12
B. Preleva il dato dall’indirizzo $s2+12 della memoria dati
C. Scrive il dato prelevato nel registro $s1
D. Nessuna delle risposte precedenti
11

12)
12
In una memoria cache a mappatura diretta se il campo offset dell’istruzione contiene i bit 1- 0 allora:
A. Ogni blocco della memoria cache contiene 1 parola
B. Ogni blocco della memoria cache contiene 24 parole
C. Ogni blocco della memoria cache contiene 2 byte
D. Nessuna delle risposte precedenti

Domande a risposta aperta
Domanda 1. (16 punti)
Trovare l’espressione minimale SOP per la funzione
f( x4, x3, x2, x1 ) = OR (m0, m1, m2, m8, m9, m10, m11, m15)
utilizzando la mappa di Karnaugh.
E’ necessario indicare:
a) tutti i cubi massimali, b) i cubi essenziali, c) i cubi scelti e d) l’espressione risultante.
Si noti che ogni min-termine è definito considerando le variabili nell’ordine x4, x3, x2, x1. Si ricordi
che in una mappa di Karnaugh per una funzione di 4 variabili x4, x3, x2, x1, si ha: x1=1 nella
seconda e nella terza riga, x2=1 nella terza e nella quarta riga, x3=1 nella seconda e nella terza
colonna, x4=1 nella terza e nella quarta colonna.
Domanda 2. (16 punti)
Realizzare un circuito combinatorio per la funzione XOR di due variabili A e B, utilizzando
soltanto porte NAND. E’ necessario giustificare la risposta.
Domanda 3. (16 punti)
Si consideri lo schema implementativo studiato dell’unità di elaborazione di un processore a singolo
ciclo. Si disegni soltanto la parte necessaria ad eseguire le istruzioni di add e di accesso alla
memoria lw.
Domanda 4. (16 punti)
Si scriva il codice assembler MIPS necessario per estrarre, dalla stringa binaria a31a30...a1a0 contenuta
nel registro $t0, il campo costituito da a15...a10 e inserirlo negli ultimi 6 bit del registro $t1, ponendo
ad 1 i restanti bit di $t1.