T c) Daten welcher Größenordnung kann ein Register aufnehmen: Byte, kilobytes, megabytes, gigabytes or terabytes?

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1 222 6 MMIXProzessor Verständnisfragen/Aufgaben Allgemein T a) Was ist ein Register? Kleiner aber Schneller Speicher T b) Wo findet man Register in einem ComputerSystem? Prozessor T c) Daten welcher Größenordnung kann ein Register aufnehmen: Byte, kilobytes, megabytes, gigabytes or terabytes? 64 Bit If Buth Allzweckregister a) Was sind Allzweckregister? b) Geben Sie ein Beispiel für eine typische Verwendung eines Allzweckregisters an c) Über wieviele Allzweckregister verfügt der MMIXProzessor? Welche Namen haben sie? 256 $0 $25

2 62 Register 223 T d) Was ist der Unterschied zwischen einem globalen und einem lokalen Register? Spezialregister a) Was ist ein Spezialregister? b) Geben Sie eine typische Anwendung eines Spezialregisters an T c) Über wieviele Spezialregister verfügt der MMIXProzessor? Wie werden sie genannt (Prinzip)? 32 Register RA rtx T d) Kann jeder MMIXBefehl Spezialregister verwenden? GET : Aus les en PUT : Be schreiber T e) Welches Spezialregister stellt Informationen über Arithmetische Operationen zur Verfügung? RA T f) In welchem Spezialregister kann man die oberen 64 Bit eines 128 Bit breiten FestkommaDividenden ablegen? RD

3 224 6 MMIXProzessor T g) In welchem Register werden die oberen 64 Bit des Ergebnisses einer Festkomma Multiplikation abgelegt? RH T h) In welchem Spezialregister legt das Rechenwerk den Rest einer Festkomma Division ab? RR i) Müssen normale Programme häufig auf Spezialregister zugreifen? Nein j) Was müssen Sie tun, wenn Sie einzelne Bits eines Spezialregisters verändern wollen? SET B e teh I : Ins All zueck register laden Vera " nd er n : OR Beton PUT Befehl : Zuri Ck Schreiber Die letzte Aufgabe hat gezeigt, dass zur Bearbeitung von Spezialregistern zwei zusätzliche Befehle ausgeführt werden müssen Diese Ausführung kostet Zeit k) Können Sie sich einen Grund vorstellen, warum nicht alle MMIXBefehle in Spezialregister schreiben bzw Spezialregister lesen können?

4 234 6 MMIXProzessor Aufgaben Verständnis Speicher T a) Wozu verwendet ein Computer Arbeitsspeicher? T b) Wo findet man den Arbeitsspeicher in einem Computersystem? Auf dem ProzessorKern? Auf dem Mainboard? Als externes Gerät? Me inboard T c) Sind Zugriffe auf den Arbeitsspeicher in der Regel schneller oder langsamer als Zugriffe auf Register? langsam era Is act Register T d) Begründen Sie Ihre Antwort auf die letzte Frage

5 63 Speicher 235 Alignment T a) Welche Wortbreiten werden bei Speicherzugriffen vom MMIX unterstützt? Wie werden diese genannt? f Bit CB y th ) i 76 B i t KW y d T b) Wofür steht der Begriff Alignment? e), 32 Bit C Tetra ), 64 Bit Coctag T c) Warum wird Alignment angewendet? T d) Was würde passieren, wenn ein 64 Bit breites Datenwort an einer durch 4, aber nicht durch 8 teilbaren Adresse abgelegt werden würde?

6 236 6 MMIXProzessor T e) Welche Eigenschaft müssen Byte, Wyde, Tetra und OctaAdressen beim MMIX haben? Byte : Kei ne him i tie rung Wyd e : Viel taches von 2 Tetra! Viel taches von 4 Octa : Viel Big und LittleEndian fiches von 8 a) Welche Art von Daten betrifft die Abspeicherung als Big oder LittleEndian? b) Verwendet der MMIXProzessor Big oder LittleEndian? c) Was bedeutet Big und LittleEndian? Was ist der Unterschied? d) Wie wird die 16 BitZahl 0x1234 im Speicher an der Adresse 0x abgelegt im Falle einer BigEndian und einer LittleEndianMaschine? Adresse Big Endian Little Endian 0x x

7 63 Speicher 237 T e) Wie wird im Speicher an der Adresse 0x die 32 BitZahl Ill 0x abgelegt im Falle einer BigEndian und einer LittleEndianMaschine? Adresse Big Endian Little Endian 0x x x A 0x B at at f) Wie wird im Speicher an der Adresse 0x die 64 BitZahl 0x abgelegt im Falle einer BigEndian und einer LittleEndianMaschine? Adresse Big Endian Little Endian 0x x x A 0x B 0x c 0x D 0x E 0x F

8 238 6 MMIXProzessor Speicherorganisation T a) Was wird im Textsegment gespeichert? Programme C B e teh le ) Interrupt ve K t one h T b) Was ist ein Interrupt? Program m unter b re Chong C Hard u a ne ) T c) Nennen Sie ein Ereignis, bei dem ein Interrupt auftreten kann Division durch O T d) Was sind Interruptvektoren? sprung a dressed er IS R T e) Was wird im Datensegment gespeichert? Variable n : Von hi ed rig er er zu hi here n Stack : von hoch zu hi ed rig

9 63 Speicher 239 T f) Was wird im Poolsegment gespeichert? Gegeben ist die nachfolgend abgebildete ASCIITabelle: ASCIIZeichentabelle, hexadezimale Nummerierung Code A B C D E F 0 NUL SOH STX ETX EOT ENQ ACK BEL BS HT LF VT FF CR SO SI 1 DLE DC1 DC2 DC3 DC4 NAK SYN ETB CAN EM SUB ESC FS GS RS US 2 SP! " # $ % & ' ( ) * +, 0 / : ; < = >? A B C D E F G H I J K L M N O 5 P Q R S T U V W X Y Z [ \ ] ^ _ 6 ` Oa b c d e f g h i j k Ol m n o 7 p q r s t u v w x y z { } ~ DEL Og) Geben Sie den Inhalt des Poolsegments für das Programm ls an, das mit dem : i Parameter la aufgerufen wird (Aufruf: ls la) 0x x x : 0x Dt D 000 X 0x ODD Is 0x DGC 670 OO to 0x Dx DP 00 0x I '

10 240 6 MMIXProzessor T h) Geben Sie den Inhalt des Poolsegments für das Programm rm an, das mit dem Parameter rf und * aufgerufen wird (Aufruf: rm rf *) 0x x x x x x x x O i O i) Wie werden in der Programmiersprache C einem Programm Parameter übergeben? j) Wie kann man in der Programmiersprache C auf die Parameter zugreifen?

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