Egzamin 2017, pytania i odpowiedzi PDF

Preview

Summary

Spis 1) i komputerowych................................................................ 2) Jest podana tablica dla kombinacyjnego. Przedstaw takiego co to za 3) przerzutnik Schmitta. Do czego taki 4) Jaki typ adresowania w zapisach (w C), takich instrukcji w cyklu procesora.............................

Description

Spis treści 1)

Zdefiniować dostępność i niezawodność systemów komputerowych.................................................................4

2) Jest podana tablica dla układu kombinacyjnego. Przedstaw przykładową implementację takiego układu - co to za układ?..................................................................................................................................................................... 4 3)

Opisać przerzutnik Schmitta. Do czego służy taki układ?.....................................................................................5

4) Jaki typ adresowania występuje w następujących zapisach (w języku C), przedstawić realizację takich instrukcji w cyklu procesora........................................................................................................................................................5 5)

Podać prawo Gustafsona.....................................................................................................................................6

6)

Podać klasyfikację Schwartza – według jakiego kryterium jest przeprowadzana.................................................6

7)

Zdefiniować punkt Pareto – podać przykład i dla niego wykres przestrzeni Pareto.............................................6

8)

Opisać wykres Y – kto jest autorem tego wykresu...............................................................................................7

9)

Podać schemat połączeń procesorów..................................................................................................................8

10)

Przedstawić operacje zapisu i odczytu w pamięci adresowanej oraz w pamięci asocjacyjnej..........................9

11)

Przedstawić realizację instrukcji ISZ do implementacji pętli programowej......................................................9

12) Przedstawić układy realizujące i schemat realizacji operacji zapisu pliku na pamięci dyskowej przez program realizowany w CPU....................................................................................................................................................10 13) Przedstawić układy realizujące i schemat realizacji operacji odczytu pliku z sieci komputerowej przez program realizowany w CPU......................................................................................................................................11 14)

Przedstawić działanie układu arbitrażu..........................................................................................................11

15)

Omówić instrukcje „skoku ze śladem” – w dwóch sposobach.......................................................................12

16)

Podać prawo Amdahla...................................................................................................................................12

17)

Podać klasyfikację Flynna – według jakiego kryterium jest przeprowadzona................................................13

18)

Zdefiniować bezpieczeństwo i zabezpieczenie systemu komputerowego......................................................13

19)

Podać schemat typowej jednostki centralnej (CPU) komputera....................................................................13

20)

Podać zasadę „pamiętanego programu”. Kto jest autorem tej zasady?.........................................................13

21)

Podać w punktach – co realizuje procesor.....................................................................................................14

22)

Podać schemat typowego procesora.............................................................................................................14

23)

Podać strukturę rozkazu procesora Intela. Podać struktury rozkazu innych procesorów...............................14

24)

Podać rodzaje adresowania...........................................................................................................................14

25)

Przedstawić mikrooperacje realizowane w cyklu procesora..........................................................................15

26)

Omówić realizację w cyklu procesora rozkazów procesora:...........................................................................16

27)

Co to jest asembler, a co makroasembler? Podać różnice.............................................................................17

28)

Omówić układ przerwań................................................................................................................................18

29)

Omówić obsługę przerwania.........................................................................................................................18

30)

Podać przykład (na poziomie asemblera) realizacji programu do pomiaru szerokości impulsu.....................18

31)

Podać schemat pamięci asocjacyjnej – gdzie ma zastosowanie tego typu pamięć?......................................19

32)

Co to jest relokowalność programu, jakie znasz rodzaje relokowalności?.....................................................20

33)

Co to jest wiązanie adresu – gdzie i kiedy ono występuje?............................................................................20

34)

Jak realizowana jest ochrona pamięci?..........................................................................................................21

35)

Co to jest fragmentacja pamięci – jakie znasz rodzaje fragmentacji?............................................................21

36)

Co to jest paginacja pamięci, a co segmentacja pamięci?..............................................................................21

37)

Podać schemat adresowania z segmentacją i stronicowaniem......................................................................22

38)

Jakie znasz w urządzeniach we/wy:...............................................................................................................22

39)

Na czym polega polling, a na czym spolling?.................................................................................................23

40)

Proszę podać rodzaje planowania dostępu do dysku.....................................................................................23

41)

Gdzie i kiedy występują anomalie Belady’ego?..............................................................................................24

42)

Zdefiniować system rozproszony, grid computing i cloud computing............................................................24

43) Przedstawić co najmniej 3 podziały architektur współczesnych komputerów; według jakich kryteriów dokonuje się tych podziałów?................................................................................................................................... 25 44)

Omówić rodzaje architektur ze względu na sposób wykonywania programu................................................25

45)

Czego dotyczy optymalizacja w syntezie systemów komputerowych?..........................................................25

46) Omówić synergizm sprzętu i programu w systemie komputerowym; podać cechy i rodzaje tego synergizmu. Gdzie występuje ten synergizm?...............................................................................................................................26 47) Omówić złożoność obliczeniową problemów występujących w syntezie systemów komputerowych. Wymienić te problemy...............................................................................................................................................26 48) Podać diagram strukturalny symulatora jednostki centralnej komputera. Jaki jest cel konstrukcji takiego symulatora?...............................................................................................................................................................26 49)

Wymienić czynności w projektowaniu systemu komputerowego..................................................................26

50) Podać w punktach proces wykonywania zapytania w systemie rozproszonym. Jakie moduły sprzętowe są zaangażowane w taki proces?...................................................................................................................................26 51)

Wymienić 4 typy zadań powstałych w wyniku zapytania w systemie rozproszonym.....................................27

52) Podać strukturę typowego rozkazu procesora intelowskiego, czym różni się ta struktura od struktur procesorów innych producentów?............................................................................................................................27 53)

Podać - w punktach - wszystkie fazy w cyklu procesora realizującego rozkazy:.............................................27

54)

Co realizuje procesor będący w stanach:.......................................................................................................28

55)

W której fazie cyklu i kiedy procesor reaguje na przerwania: typu NMI oraz standardowe zewnętrzne?......28

56)

W jakim celu występują rozszerzenia procesora:...........................................................................................28

57)

Napisać program podany w C: main() { int A = 33; int B = -16; int C = A * B;}................................................29

58)

Czym różni się makrorozkaz od programu? - podać przykład........................................................................29

59)

Omówić działanie demultipleksera. Zapisać w VHDL.....................................................................................30

60)

Podać prawa de Morgana..............................................................................................................................30

61)

Omówić bramki:............................................................................................................................................30

62)

Jakie występują układy synchronizacji w CPU?..............................................................................................31

63)

Podać w punktach jak realizuje procesor dowolny rozkaz. Podać grupy rozkazów........................................31

64) Jak może być realizowana w procesorze obsługa zagnieżdżonych podprogramów w tym zagnieżdżonych rekurencyjnie............................................................................................................................................................. 32 65)

Omówić układ przerwań zewnętrznych.........................................................................................................32

66)

Struktura typowego rozkazu procesora jedno/wieloadresowego..................................................................32

67)

Co realizuje rejestr PC procesora...................................................................................................................32

68)

Omówić w układzie przerwanie: maskowanie,adres wektorowy, kaskade....................................................32

69)

Problem projektowania architektury systemu komputerowego jako problem polioptymalizacyjny..............32

70)

Definicja architektury i syntezy......................................................................................................................32

71)

Definicja synteza systemów komputerowych................................................................................................32

72)

Jakie występują :wymagania,ograniczenia,preferencje w syntezie systemów komputerowych....................32

73)

Definicja symulacji i emulacji - znaczenie w syntezie....................................................................................32

74)

Co to jest kaskada układów przerwań?..........................................................................................................32

75)

Co to są przerwania wewnętrzne i przykłady.................................................................................................32

76)

Co to jest stronicowanie na żądanie , algorytmy i ich implementacje dla zastępowania stron......................32

77)

Co realizuje układ PLL w układzie sterującym dyskową pamięć masową.......................................................33

78)

Określić sygnały bierne: szeregowy statyczny i szeregowy impulsowy (narysować.......................................33

przykłady takich sygnałów)........................................................................................................................................33 79)

Określić „dependability” systemu komputerowego.......................................................................................33

80) Zaprojektować układ cyfrowy który wskazuje obecność w rejestrze 3-bitowym dowolnej z dwu liczb binarnych: 001, 110...................................................................................................................................................33 81)

Zrealizować funkcję boolowską F = A*B + C*D za pomocą bramek NAND.....................................................34

82)

Przedstawić schematy blokowe pamięci (Memory) wewnętrznej: adresowej i bezadresowej......................34

83)

Przedstawić schematycznie transmisję „three way handshake”....................................................................34

84)

Omówić logiczną strukturę pamięci (Storage) zewnętrznej...........................................................................34

85)

Podać prawo Moore’a w odniesieniu do sprzętu komputerowego................................................................35

86)

Przedstawić algorytmy zastępowania stron w pamięci wirtualnej oraz ich implementacje...........................35

87)

Co wynika z prawa Amdahla?........................................................................................................................35

88)

Omówić algorytmy przybliżające metodę LRU...............................................................................................35

89)

Omówić magistralę systemu komputerowego. Podać problemy jej konstrukcji............................................36

90) Zdefiniować synergizm. Jakie modele używamy przy syntezie zależnej od rozpatrywanych własności, a jakie przy syntezie zależnej od poziomu abstrakcji?...........................................................................................................36 91) Następujące zapisy w języku C są realizowane przez jednoadresowe instrukcje procesora. Jakie to są instrukcje i jaki jest ich cykl wykonania przez procesor?............................................................................................36 92) Wskazać układy wykonawcze i omówić w punktach realizację operacji odczytu informacji z urządzenia peryferyjnego przez program realizowane w CPU. Kiedy jest używany układ PLL?....................................................36 93) Wskazać układy wykonawcze i omówić w punktach realizację operacji odczytu z sieci komputerowej przez program realizowany w CPU......................................................................................................................................37 94)

Przedstawić działanie układu DMA................................................................................................................37

95)

Co to jest Scatter-Gather, a co Cycle Stealing Mode? Jakiego układu to dotyczy?.........................................37

96) Podać przykłady systemów występujących w klasyfikacji Flynna? Według jakiego kryterium jest przeprowadzana ta klasyfikacja?...............................................................................................................................37 97)

Zdefiniować bezpieczeństwo i zabezpieczenie systemu komputerowego. Podać przykłady..........................37

1) Zdefiniować dostępność i niezawodność systemów komputerowych. Dostępność, jak i niezawodność są wymiarami wiarygodności komputerowej:  

dostępność - prawdopodobieństwo że w ustalonej chwili system będzie działał i będzie zdolny do realizacji żądania niezawodność - prawdopodobieństwo bezawaryjnego działania w ciągu ustalonego czasu

Wiarygodność Systemów Komputerowych - cecha systemu odnosząca się do zaufania użytkownika do systemu, przejawia się ciągłością pracy sprzętu i zainstalowanych programów Wymiary wiarygodności: - dostępność - prawdopodobieństwo że w ustalonej chwili system będzie działał i będzie zdolny do realizacji żądania - niezawodność - prawdopodobieństwo bezawaryjnego działania w ciągu ustalonego czasu - bezpieczeństwo - gwarancja systemu, że nie ulegnie awarii, która powoduje szkody - zabezpieczenie - odporność na zagrożenia, które mogą pojawić się w systemie

2) Jest podana tablica dla układu kombinacyjnego. Przedstaw przykładową implementację takiego układu - co to za układ? Jest to sumator 1 bitowy.

Schemat:

VHDL:

LIBRARY ieee ; USE ieee.std_logic_1164.all ;

ENTITY sumator IS PORT ( Cin, x, y : IN STD_LOGIC ; s, Cout : OUT STD_LOGIC ) ; END sumator ; ARCHITECTURE beh OF sumator IS BEGIN s...