معماری کامپیوتر

حل تشریحی سوالات معماری کامپیوتر - کنکور ارشد مهندسی کامپیوتر 1399

سوالات معماری کامپیوتر

12 سوال
73.

اعدا 3 بیتی دودویی محض بدون علامت ، و مفروضند. خروجی مدار زیر کدام است؟

1)

if D<4 then S = A+B+1 else S = A+B;

2)

if D>3 then S = 2(A+B+1) else S = A+B;

3)

if D>3 then S = 2A+2B+2 else S = 2A+2B;

4)

if D<4 then S = 2A+2B+1 else S = 2A+2B;

74.

کدام گزاره صحیح نیست؟

1)

کمترین تعداد ممکن جمع/تفریق، در ضریب دو عدد علامت دار در الگوریتم Booth صفر است

2)

الگوریتم Booth برای ضرب دو عدد علامت دار ، در نمایش complement هم قابل استفاده است

3)

با عوض کردن جای دو عامل ضرب (عملوند اول و عملوند دوم ضرب) در الگوریتم Booth تعدادم گام‌ها ثابت میماند

4)

تعداد گام‌ها برای محاسبه حاصل ضرب دو عدد n بیتی با استفاده از الگوریتم Booth کمتر از الگوریتم add-and-shift است

75.

مسیر داده (datapath) ریز داده شده است و ALU تنها عملیات ضرب ، جمع و انتقال (خروجی برابر با یکی از ورودی‌ها ) دارد. برای محاسبه x( x+2 ) و ثبت ان در RA حداقل چند کلاک لازم است؟

1)

3 کلاک

2)

4 کلاک

3)

5 کلاک

4)

با این مسیر داده و قابلیت‌های ALU امکان پذیر نیست

76.

اگر حجم حافظه اصلی 4 مگابایت باشد، و حافظه Cache بصورت way Set Associative 4- باشد و دارای گنجایش 128 کیلوبایت باشد. با فرض اینکه هر بلوک 16 بایت است، میزان سربار اضافه شده به Cache (شامل فیلد نشان: tag و بیت اعتبار: valid) چند کیلوبایت است؟

1)

16

2)

32

3)

64

4)

96

77.

در کامپیوتری طول دستورات 14 بیتی و فیلدهای مربوط به ادرس 5 بیتی است. اگر این پردازنده 14 دستور مختلف دو اپرندی و 60 دستور یک اپرندی داشته باشد، تعداد دستورات صفر اپرندی این پردازنده کدام است؟

1)

60

2)

64

3)

128

4)

160

78.

یک پردازنده با 5 مرحله مطابق شکل زیر در نظر بگیرید. اگر تاخیر ثبات‌هایی که برای پایپ لاین شدن اضافه می‌شوند. برابر 1 نانوثانیه باشد، بیشترین میزان تسریع این پایپ لاین چند نانو ثانیه است؟

1)

3

2)

3/2

3)

3/5

4)

4

79.

شکل سمت چپ زیر یکی از طبقات یک مدار حسابی است که ورودی‌های (بیت نقلی) را گرفته، خروجی Y را بر حسب B,A و محاسبه میکند. (در شکل، محل اتصال یا مکمل ان ، عمدا مشخص نشده است). یک تمام افزا (Full adder) برای بیت i ام است.

با توجه به جدول عملکرد سمت راست، مقادیر (u,v,w,z) به ترتیب کدام است؟

1)

2)

3)

4)

80.

مقادیر حافظه در ادرس‌های مختلف در شکل زیر مشخص شده است.

ثبات‌های C,B,A و D نیز به ترتیب با مقادیر اولیه:0,110,100 و 1 مقداردهی شده‌اند.

مشخص کنید خروجی برنامه زیر کدام است؟ ( توجه : جهت عملیات از راست به چپ است)

بعد از اجرای برنامه زیر مقادیر ثبات‌های D و C و B و A به ترتیب کدام است؟

1)

-12, 120 ,110 ,120

2)

110 , 130 , 110 , 130

3)

120 , -12 , 110 , 130

4)

130 , -110 , 120 , 1

81.

بیت‌های وضعیت یک ALU شامل موارد زیر است:

رقم نقلی Z: بیت نشانگر صفر شدن خروجی ALU

بیت پرچم سرریز (Overflow) s: بیت علامت نتیجه ALU

بسته به اینکه عملوندهای A و B با علامت یا بدون علامت فرض شوند، مشخص کنید کدام مورد شرط را ارضا میکند؟( توجه کنید که در حالت اعداد علامت‌دار، نمایش آنها بصورت مکمل 2 میباشد)

82.

دو عدد 16 بیتی و توسط یک جمع کننده 16 بیتی دودویی جمع شده و حاصل تولید میشود. در خصوص گزاره‌های (الف) و (ب) کدام گزینه درست است؟

الف) در نمایش مکمل2، نشان دهنده سرریزی است

ب) در نمایش دودویی محض و بدون علامت، نشان دهنده سرریزی است.

1)

الف و ب درست هستند

2)

الف درست است اما ب نادرست است

3)

الف نادرست ولی ب درست است

4)

الف و ب نادرست است

83.

حجم حافظه اصلی در یک کامپیوتر M کلمه است که X برابر حجم حافظه نهان ( اندازه بلوک B=2b کلمه) میباشد. طول میدان نشان (Tag) در حافظه نهان با نگاشت مستقیم ( direct mapped ). مجموعه انجمنی W- راهه (W-way set-associative) و انجمنی کامل (Fully-associative) به ترتیب کدام است؟

(فرض کنید )

1)

m - b و x + w , m - x

2)

m - x و x - w , x

3)

m - b و x + w ,x

4)

m - x و x - w , m - x

84.

در یک کامپیوتر دو آدرسه با طول کلمه 16 بیت (طول واحد آدرس پذیر 8 بیتی) و حافظه‌ای به حجم 64 کیلوبایت، دستورات در دو قالب یک و دو کلمه‌ای کد می‌شوند و شیوه نشان دهی مورد استفاده مستقیم حافظه‌ای و ثباتی است. اگر تعداد دستورات یک کلمه‌ای 15 باشد (با فرض استفاده کامل از فضای opcode) حداکثر تعداد دستورات دو کلمه‌ای کدام است؟

1)

1023

2)

بیشتر از 1023

3)

کمتر از 1023

4)

با ایناطلاعات قابل تعیین نیست