Exercices de micro-informatique - examen 8, Examens de Informatique
Christophe
Christophe3 mars 2014

Exercices de micro-informatique - examen 8, Examens de Informatique

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Exercices d’informatique sur la micro-informatique - examen 8 Les principaux thèmes abordés sont les suivants: exercices.
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ENSEIRB.MATMECA lère Année Informatique

20t0t/2012

EXAMEN SUR LE COURS DE MICROINFORMATIQUE Durée : 2 heures. Tous documents personnels autorisés.

I - La trame d'une liaison série rapide à la cadence de I Gb/s est composée par : | - 32 bits pour la synchronisation de I'horloge en réception 2 - 32 bits d'adresse de l'émetteur 3 - 32 bits d'adresse du récepteur 4 - 32 bits de définition de la trame 5 - I kilo-octet de données à transmettre 6 - 32 bits de contrôle d'erreur Cyclic Redundancy Check 7 - 512 bits d'espace de séparation entre deux trames

Déterminer le débit efficace des données exprimé en Gb/s.

2 - on effectue t':fff;":ï: '"t*'tes avec une ALU :

il,ï:-J,îl;,, a - Réaliser manuellement en détail et en binaire I'opération d'addition sur le char c. b - Quelles sont les valeurs des flags du registre d'état après cette addition ? (ustifier les réponses). c - Réaliser manuellement en détail et en binaire les opérations sur I'integer d.

3 - On souhaite optimiser un nouveau microprocesseur pour exécuter très souvent en boucle le calcul z:4*(x+y) le plus rapidement possible. Les trois variables x, y et z sont supposées être des long 32 bits dans des circuits mémoire RAM, la valeur 4 est toujours la même pour cette opération.

a - Déterminer quelle architecture de processeur vous proposeriez (nom spécifique, schéma, taille bus de donnée, etc.) pour effectuer cette opération avec la plus grande vitesse possible. b - Ce processeur doit être de type RISC avec des instructions sur 32 bits et posséder 16 registres de données R0 à Rl5. Que signifie ce sigle, décrire I'intérêt de ce type de processeur. c - Déterminer s'il est possible - ou impossible - de réaliser le calcul souhaité en une seule et nouvelle instruction assembleur que I'on devra créer. Préciser les conditions précédentes (on rappelle que les variables sont en RAM) et les modes d'adressage utilisés pour cette nouvelle instruction. d - L'unité arithmétique et logique (ALU) de ce processeur pourra exécuter 16 opérations différentes (add, sub, etc.). Est-ce qu'il serait possible que cette opération soit une commande de cette ALU effectuée en une seule fois ? Justifier votre réponse en proposant un schéma logique de calcul.

4 - Un processeur très rapide possède des intemrptions matérielles sur 8 niveaux de priorité. Il possède aussi 16 registres R0 à Rl5 et un registre d'êtat SR (bits : S, masque, NZVC). Le registre Rl5 est le PC, Rl4 est le registre de sauvegarde du PC pour le passage en sous-programme ou en internrption, Rl3 est le registre de sauvegarde du registre d'état pour le passage en intemrption. Le compilateur C utilise les registres de la façon suivante : R0 à R3 sont des registres locaux pour les fonctions, R4 à R7 sont utilisés pour une sauvegarde et R4 à R12 sont des registres globaux.

a - Représenter le schéma synoptique (voir le cours) du passage en intemrption matérielle de ce processeur en précisant toutes les opérations réalisées uniquement par le séquenceur (flags du SR, etc). b - Représenter le schéma synoptique du passage en intemrption matérielle de ce processeur en précisant toutes les opérations réalisées uniquement par le compilateur (instructions assembleur). c - Représenter le schéma synoptique du passage en intemrption matérielle de ce processeur en précisant toutes les opérations réalisées uniquement par le programmeur (instructions en C etlou en assembleur).

5 - Que proposez-vous pour améliorer la sécurité de fonctionnement du système embarqué de freinage ABS d'une automobile ?

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