FIT ČVUT Course Pages
BI-SAP.21 — Struktura a architektura počítačů
Jdi na navigaci předmětu

6. Proseminář: Stránkování. Pohyblivá řádová čárka.

Záznamy

🎦 2025
FITFIT

Příklady

Stránkování

  1. Co je obsahem tabulky stránek, kde je uložena a jaká je její kapacita (čím je její velikost určena)?
  2. Jak bude velká tabulka stránek, jestliže má hlavní paměť kapacitu 32 MB, vnější paměť 4GB a velikost stránky je 8 KB? (odpověď: 1MB) Kolik procent hlavní paměti zabere? (odpověď: něco málo přes 3%)
  3. Jak bude velká tabulka stránek, jestliže má hlavní paměť kapacitu 1 GB, vnější paměť 64 GB a velikost stránky je 16 KB? Kolik procent hlavní paměti zabírá tato tabulka stránek?
  4. Jak bude velká tabulka stránek, jestliže má hlavní paměť kapacitu 128 MB, vnější paměť 8 GB a velikost stránky je 8 KB? Kolik procent hlavní paměti zabere?
  5. Jak bude velká tabulka stránek, jestliže má hlavní paměť kapacitu 32 GB, vnější paměť 64 TB a velikost stránky je 4 MB? Kolik procent hlavní paměti zabere?
  6. Jak bude velká tabulka stránek, jestliže má hlavní paměť kapacitu 64 GB, vnější paměť 64 TB a velikost stránky je 1 MB? Kolik procent hlavní paměti zabere?

Pohyblivá řádová čárka

  1. 16bitové číslo Y je obrazem čísla X v pohyblivé řádové čárce. První bit (zleva) je znaménko mantisy, následuje 4bitový exponent zvětšený o 7 (aditivní kód). Zbývajících 11 bitů je použito k uložení absolutní hodnoty mantisy při využití principu skryté jedničky. Modul řádové mřížky pro absolutní hodnotu mantisy je roven 2 tzn. -2 < M < 2.
    1. Určete hodnotu čísla X, je-li Y=4B00 (šestnáctkově). K číslu X přičtěte 11,001 (dvojkově) a výsledný součet uložte ve stejném formátu jako číslo X.
    2. Určete hodnotu čísla X, je-li Y=6D00 (šestnáctkově). K číslu X přičtěte 1000 0010,1 (dvojkově) a výsledný součet uložte ve stejném formátu jako číslo X.
    3. Určete hodnotu čísla X, je-li Y=CB00 (šestnáctkově). K číslu X přičtěte 11,001 (dvojkově) a výsledný součet uložte ve stejném formátu jako číslo X.
    4. Určete hodnotu čísla X, je-li Y=ED00 (šestnáctkově). K číslu X přičtěte 1000 0010,1 (dvojkově) a výsledný součet uložte ve stejném formátu jako číslo X.
  2. 16bitové číslo Y je obrazem čísla X v pohyblivé řádové čárce. Prvních 12 bitů (zleva) obrazu Y je obrazem D(M) mantisy M v doplňkovém kódu; modul řádové mřížky pro mantisu je roven 2, tzn.: −1≤M<1-1 \le M < 1. Zbývající 4 bity jsou rovny exponentu E zvýšenému o 8 (aditivní kód) - jsou rovny A(E) = E+8. Princip skryté jedničky není použit!
    1. Určete hodnotu čísla X, je-li Y = 0F0A (šestnáctkově)! Má obraz Y normalizovaný tvar? Pokud nemá, najděte obraz čísla X v normalizovaném tvaru!
    2. Určete hodnotu čísla X, je-li Y = 09F8 (šestnáctkově)! Má obraz Y normalizovaný tvar? Pokud nemá, najděte obraz čísla X v normalizovaném tvaru!
    3. Určete hodnotu čísla X, je-li Y = 08C0 (šestnáctkově)! Má obraz Y normalizovaný tvar? Pokud nemá, najděte obraz čísla X v normalizovaném tvaru!
    4. Určete hodnotu čísla X, je-li Y = 0FA0 (šestnáctkově)! Má obraz Y normalizovaný tvar? Pokud nemá, najděte obraz čísla X v normalizovaném tvaru!
  3. 32 bitové číslo Y je obrazem čísla X v pohyblivé řádové čárce ve formátu IEEE 754, tzn. 1. bit zleva znaménko, dalších 8 bitů exponent v aditivním kódu s aditivní konstantou 127, dalších 23 bitů je použito pro zobrazení absolutní hodnoty mantisy s modulem 2, tj. absolutní hodnota mantisy |m| < 2 (jeden řád před řádovou čárkou). Princip skryté jedničky je použit. Řádová čárka pro exponent i mantisu je mezi 9. a 10. bitem zleva (počítáno od prvního - 1. bitu).
    1. Určete, jaké číslo je uloženo v tomto formátu ve slabikově organizované paměti od adresy 3000h způsobem "little endian", jestliže je dán její následující obsah:
      3000 00
      3001 00
      3002 C2
      3003 BC
      3004 00
      3005 01
      3006 AB
      3007 02
    2. Určete, jaké číslo je uloženo v tomto formátu ve slabikově organizované paměti od adresy 3000h způsobem "little endian", jestliže je dán její následující obsah:
      3000 00
      3001 80
      3002 AB
      3003 42
      3004 00
      3005 00
      3006 C2
      3007 BC
  4. 32 bitové číslo Y je obrazem čísla X v pohyblivé řádové čárce ve formátu IEEE 754, tzn. 1. bit zleva znaménko, dalších 8 bitů exponent v aditivním kódu s aditivní konstantou 127, dalších 23 bitů je použito pro zobrazení absolutní hodnoty mantisy s modulem 2, tj. |m| < 2 (jeden řád před řádovou čárkou). Princip skryté jedničky je použit. Řádová čárka pro exponent i mantisu je mezi 9. a 10. bitem zleva (počítáno od prvního - 1. bitu).
    1. Zobrazte v tomto formátu číslo X = -49. Výsledné zobrazení uložte do slabikově organizované paměti od adresy 3000h způsobem "little endian".
    2. Zobrazte v tomto formátu číslo X = +95. Výsledné zobrazení uložte do slabikově organizované paměti od adresy 3000h způsobem "little endian".