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Facultad de Informática UCM lInformática FUNDAMENTOS DE COMPUTADORES 13 de Junio de 2011. 2* Cuatrimestre. Nombre, DNI Grupo. Apellidos Ejercicio 1. Responde a las cuestiones suponiendo que el vector V está almacenado a partir de la dirección de memoria 0x00000000, que el código se encuentra a continuación de los datos y que las pseudoinstrucciones ocupan el mismo espacio que las instrucciones: + Codigo 1 «global start V: word 1,2,3,4,5,9,17,15,20,12 N: ¿word 16 CuentaTotal: .space 4 start; ldr RO, =V ldr R2,=N ldr R1,[R2] mov R2,0 mov R3,40 bucle; cmp R2,R1 beqg Ffin_bucle ldr R4,[Re] and R4,R4,+t1 cmp R4,H0 bne No_contar mov R5,41 b Contar No_contar: mov R5,+0 Contar: add R3,R3,R5 add R2,R2,1H1 add RO,RO,tt4 b bucle fin_bucle: ldr R1,=CuentaTotal str R3,CuentaTotal b. «end código 2 «global start V: ¿word 1,2,3,4,5,9,17,15,20,12 N: .word 19 CuentaTotal: Space 4 start: ldr RO,=W ldr R2,=N ldr R1,[R2] b1 Cuenta ldr R2,=CuentaTotal str RO,[R2] b. Cuenta: PRÓLOGO_1 mov R4, 40 mov R5,40 mov R6,RO bucle: cmp R4,R1 beq fin_bucle ldr Re,[R6] bl Averigua add R5,R5,RO add R4,R4,41 add RG,R6,t4 b bucle fin_bucle: mov RO,R5 EPÍLOGO_1 mov pc, lr Averigua: PRÓLOGO_2 mov R4,41 and RO,RO,R4 cmp RO, 0 bne No_contar mov RO, H1 b Corrtar No_contar: mov RO, HO Contar: EPÍLOGO_2 moy pcjlr Facultad de Informática UCM Linformática 2) (0,5 ptos.) ¿En qué dirección de memoria del código 1 está almacenada la primera instrucción del bucle para el código 1? Razona la respuesta. b) (0,5 ptos.) ¿Cuál es el contenido final de la variable de memoria CuentaTotal en el código 1? ¿Y del registro R5? Razona la respuesta. e) (1 pto.) Supongamos que queremos estructurar el código con subrutinas, y lo rescribimos en código 2. Completa el prólogo y epílogo de cada una de las dos subrutinas, explicando por qué incluyes cada instrucción. Ejercicio 2. En la ruta de datos monociclo tenemos los siguientes tiempos: - Lectura en memoria de datos e instrucciones: 500ps - Acceso al banco de registros: 100ps - Cálculo en la ALU: SOps - Sumadores: 40ps , - Multiplexores: 10ps - Generación de señales de control: - Señales de control de los multiplexores: 20ps - AluCir y branch: 150ps - RegWrite, MemWrite y MemRead: 160ps - Resto de elementos retardo despreciable a) (0,5 ptos) Calcular el tiempo necesario para ejecutar una instrucción de load b) (0,5 ptos.) Indicar el valor de las señales de control para la ejecución de una instrucción de salto (en el caso de salto tomado) £) (0,5 ptos.) ¿Qué señal de control deberíamos acelerar para que la instrucción de load se ejecute en menos tiempo? Ejercicio 3. Dado el siguiente código del MIPS: sub $1, $1, $1 addi $2, $1, 4 addi $3, $1, 16 addi $4, $1, 24 lw $5, 0($3) Iw $6, 0($4) lw $2, 4($2) add $7, $5, $6 add $8, $6, $2 sub $3, $8, $7 sw $8, 4($3) a) (0.25 ptos.) Indicar las dependencias de datos b) (0,25 ptos.) Añadir al código con las instrucciones nop necesarias €) (0,5 ptos.) ¿Cuántos ciclos tarda en ejecutarse? 
