UNIVERSIDADE PAULISTA LISTA DE EXERCÍCIOS – FE2 1

Curso: Sistema de Informação
UNIVERSIDADE PAULISTA
Lista de Exercícios: PLC
Prof Resp.: Agostinho Riofrio
Turma: 5ºA/6o – 2º SEMESTRE DE 2010
LISTA DE EXERCÍCIOS – FE2
1. Comparando sistemas multiprocessados e sistemas com multiplos
computadores, explique:
(a) Porque programar um multicomputador é muito mais difícil do que
programar um multiprocessador;
(b) Porque multicomputadores de grande porte são muito mais simples de
serem construídos, e muito mais baratos do que multiprocessadores com o
mesmo número de processadores.
2. Em um determinado projeto de microprocessadores adicionou-se um módulo de
cache de 1MB e obteve-se como resultado uma melhoria do tempo de execução de
15 para 10 ms, ou seja obteve-se o uma melhoria de desempenho de 50%.
Considere-se agora que um microprocessador que necessite, em média, de 5 clocks
para a execução de uma instrução tenha sido substituído por outro que necessite de
2 clocks por instrução, com o clock aumentando de 100ns para 150ns. O
desempenho obtido:
a) melhorou em 25%
b) melhorou em 15%
c) piorou em 20%
d) melhorou em 67%
e) piorou em 25%
3. Qual o significado de coerência de memórias cache em sistemas
multiprocessados? Justifique a resposta.
a) Caches em processadores diferentes sempre contêm o mesmo dado
válido para a mesma linha de cache.
b) Caches em processadores diferentes nunca compartilham a mesma
linha de cache.
c) Caches em processadores diferentes nunca interagem entre si.
d) Caches em processadores diferentes sempre lêem os mesmos dados
ao mesmo tempo.
e) Caches em processadores diferentes podem possuir dados diferentes
associados à mesma linha de cache.
4. Uma maneira tradicional de aumentar o desempenho de um sistema computacional é
usar vários processadores que possam executar em paralelo para poder suportar
uma dada carga de trabalho. Assinale a alternativa verdadeira e falsa:
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Turma: 5ºA/6o – 2º SEMESTRE DE 2010
( ) O problema mais crítico nessa organização é o de coerência da memória cachê.
Cada processador possui sua própria memória cachê e é possível que uma
determinada linha de dados esteja presente em mais de uma cachê. Se essa linha é
alterada em uma das caches, então tanto a memória principal como todas as demais
terão uma versão inválida dessa linha. .
( ) Em um sistema SMP, é mais simples substituir um processador defeituoso, pois
em um cluster, toda a rede de comunicação deve ser desabilitada para que a troca
seja efetuada sem prejudicar a troca de mensagens entre os processos.
( ) Em um SMP todos os processadores compartilham a mesma memória principal e
facilidades de E/S e são conectados entre si por meio de um barramento ou outro
esquema de conexão interno, de forma que o tempo de acesso à memória é
aproximadamente o mesmo para cada processador.
5.
Identifique abaixo as abordagens usadas no prjeto de computadores para conseguir
paralelismo no nível das instruções.
( ) Pipeline que consiste em dividir a execução das instruções em diversas
unidades, cada uma alocada a um estágio de circuito especializado;
( ) Implementar computadores matriciais;
( ) Implementar multicomputadores com memórias locais e memória compartilhada;
6. Apresente o esquema de um circuito pipeline de cinco estágios. Considerando que
cada estágio apresenta velocidade de processamento igual a 1 unidade de tempo,
quantas instruções são executadas em 7 unidades de tempo?
7. A taxonomia introduzida por Flynn classifica sistemas de processamento paralelo em
SISD, SIMD, MISD e MIMD. A respeito dos sistemas MIMD, assinale a alternativa
incorreta:
a) Se os processadores compartilham uma memória comum, então cada
processador usa programas e dados armazenados na memória compartilhada e
se comunica com outros processadores por meio dessa memória. A forma mais
comum desse tipo é conhecida como multiprocessador simétrico ou SMP.
b) Em sistemas SMP, o sistema operacional se encarrega do escalonamento das
threads ou de processos nos processadores individuais e da sincronização entre
esses processadores.
c) Os multiprocessadores SMP são fracamente acoplados e seus barramentos, que
realizam transferências fazendo uso de DMA através dos processadores de E/S,
empregam esquemas de prioridades.
d) O sistema operacional de um SMP efetua o escalonamento de processos ou
fluxos de execução (ou threads) sobre todos os processadores. Uma falha em um
processador não causa a parada do sistema.
8. Para cada topologia apresentada na figura abaixo, apresente o diâmetro da rede.
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Figura 1 - Diversas Topologias de rede (Figura extraída de Tanenbaum A. S. Organização
Estruturada de Computadores, fig. 8.4)
9. A respeito dos tradutores, asssinale verdadeiro e falso:
( ) Trata-se do grupo dos interpretadores, que traduzem uma linguagem de alto
nível para a linguagem simbólica.
( ) Trata-se do grupo dos montadores. Os montadores traduzem a linguagem
simbólica, ou linguagem de montagem, para uma linguagem de alto nível.
( ) Trata-se dos grupos dos montadores, cuja linguagem fonte é denominada
linguagem de montagem. A razão mais imediata para se programar em linguagem de
montagem é obter desempenho melhor do que aquele obtido pelos compiladores no
seu processo de tradução automática .