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Beitrag |
    
Anonym
| | Veröffentlicht am Dienstag, den 23. März, 1999 - 10:47: | 
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Hallo,
hier sind Aufgaben die ich nun absolut nicht
verstehe. Bei den Aufgaben soll die Lösung rauskommen und der Lösungsweg.
Ich möchte selber nicht nur die Lösung haben sondern selber auch verstehen
wie die einzelnen Aufgaben berechnet werden. Ich habe zwar diverse Tabellen
in meinen Unterlagen, aber ich weiß gar nicht wo ich anfangen soll.
Ich hoffe das Du mir helfen kannst.
Michael
1.
Ein Prozessor soll gespeicherte Daten in einen Umfang von 8 MBytes
verarbeiten.
Die Verarbeitungsbreite beträgt 32 Bits. Um 4 Bytes der besagten Daten
jeweils zu Verarbeiten, werden 65 Befehle benötigt. Die
Verarbeitungsleistung beträgt 1 MIPS.
Wie lange dauert die Verarbeitung der 8 MBytes ?
2.
Sie haben auf einer Leiterplatte Platz für 64 Speicherschaltkreise. Welche
Speicherkapazitäten (in MBytes) lassen sich vorsehen, wenn Sie Schaltkreise
mit
Folgenden Speicherkapazitäten einsetzen?
a) 256 kbits
b) 1 Mbits
c) 4 Mbits
d) 16 Mbits
3.
Mit einem Prozessor soll eine Datenübertragung direkt gesteuert werden. Es
ist eine Datenrate von 100 kBytes/s zu erreichen. Die Programmierung ergibt
(durch Auszählen der Befehle), daß für jedes Byte 85 Befehle nacheinander
ausgeführt werden. Es
stehen kompatible Prozessoren mit einer Verarbeitungsleistung von 1, 4, 10,
20 und 40 MIPS zur Verfügung. Welchen wählen Sie aus? (Denken Sie auch an
die Kosten!)
4.
Ein Bussystem kann alle 100 ns ein Wort von 64 Bits übertragen. An diesen
Bus ist ein externes Interface mit einer Datenrate von 500 kBytes/s
angeschlossen. Beim Datenaustausch (Lesen bzw. Schreiben) werden jeweils 8
Bytes in der Anschluß-
steuerung zwischengepuffert. Stellen Sie sich beispielsweise ein
SCSI-Interface vor, über das Daten mit 500 kBytes/s ausgegeben werden. Der
Interface-Controller (die
Anschlußsteuerung) hat einen Puffer von 8 Bytes, der, wenn er leer ist, "in
einem Schlag" vom 64-bit-Bussystem nachgeladen wird. In welchen Abständen
benötigt die
Anschlußsteuerung das Bussystem, um den Puffer nachzuladen? |
DERANDREAS
| | Veröffentlicht am Donnerstag, den 05. August, 1999 - 12:39: |
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Moin,
erstmal zu Aufgabe 1.
das wichtigste ist, sich auf eine Größe zu einigen. 1Byte=8Bit weißte ja bestimmt, wir nehmen Bits, weil dabei so schön große wichtig aussehende Zahlen rauskommen. Dann ist auch noch die Umrechnung der Vorsilben wichtig:
1M = 1024k (2^10) = 1048576 (2^20)
Wir wollen da mal pingelig sein.
Wie wir jetzt die Verarbeitungsbreite deuten sollen, weiss ich ehrlich gesagt nicht, werden da 32 Bits auf einmal verarbeitet? Naja, ich halte diese Angabe für einen böswilligen Versuch des Lehrers, Verwirrung zu stiften und lasse sie einfach mal weg. Wenn Du da anderer Meinung bist, kannst Du die Aufgabe ja dementsprechend umstellen.
4 Bytes sind ja nun genau diese 32 Bit.
Jetzt rechne ich mal in Zweierpotenzen, um das ganze etwas kompakter zu gestalten.
32 = 2^5
8 MByte = 8 * 2^20 = 2^23
-> um jetzt zu bestimmen, wieviel 32 Bits in 8MByte passen (hört sich ja an wie 2.Klasse) rechnen wir jetzt ganz simpel:
2^23 / 2^5 =[laut Potenzgesetz]= 2^(23-5) = 2^18
2^18 = 262144 = 256k
jetzt wird diese Zahl ganz einfach mit den 65 Befehlen (=Instructions), die wir für 32 Bit brauchen multipliziert.
262144 * 65 = 17.039.360 sind also 17 Millionen Befehle.
Die Verarbeitungsgeschwindigkeit ist 1MIPS
(MIPS = Million Instructions per second)
Die einfache Rechnung
Anzahl der Befehle / Verarbeitungsgeschwindigkeit
ergibt dann ungefähr 17 Sekunden.
jetzt zu 2.
die Aufgabe scheint mir recht einfach, aber wiedereinmal ohne Garantie:
Da wir ja Bausteine mit Bitangaben haben, sollten wir ganz einfach die 64 Steckplätze durch 8 teilen, damit wir mit der Rechnung:
Speicher[in Bits]*8=Gesamtspeicher[in Bytes]
wir erhalten so für
a) 2MByte
b) 8-"-
c) 32-"-
d) 128-"-
Aufgabe 3 sieht auch locker aus:
100kB/s mit 85Befehlen bedeutet mindestens 8,5 Millionen Befehle pro Sekunde und wir nehmen deshalb den Prozessor mit 10 MIPS!
Für Aufgabe 4 habe ich jetzt nicht so recht die Muße und ganz verstanden habe ich sie auch nicht.
Ich hoffe, dass ich Dir helfen konnte!
Andreas |
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