Graduando

Observação
Os exercícios desta lista não serão cobrados. Entretanto, é altamente recomendável que os alunos tentem resolvê-los, a fim de se prepararem para a 2a prova.

Questões
1) Quais são as três formas básicas de mapeamento de memórias cache? Comente sobre vantagens e desvantagens de cada forma.
2) Explique como funciona o mapeamento direto. Para que serve a tag, e para que serve o bit de validade?
3) Defina memória cache e diferencie cache L1 de cache L2.
4) Explique o mecanismo de funcionamento das seguintes políticas de atualização e diga quais são mais interessantes se pensarmos em desempenho e quais são mais adequadas se pensarmos em consistência dos dados (explique os motivos):

a. Write through
b. Write back
c. Write once

5) Supondo que exista 16 linhas para dados no cache, 64 blocos de dados na memória principal, palavras de 2 bytes na MP e que o tamanho dos blocos seja de 128 KB, pede-se:

a. Qual o formato dos endereços de memória principal: quantidade de bits necessários para cada endereço?
d. Qual o tamanho da memória principal?
e. Qual o tamanho da memória cache?
f. Quantos blocos existem na memória principal?
g. Se o cache for associativo de 2, quantos conjuntos terá esta memória?
h. Utilizando mapeamento direto, indique onde cada bloco da MP será armazenado no cache.
g. Quais blocos da MP são conflitantes em relação ao mapeamento do cache?
h. Se para ler uma linha do cache gasta-se 4ns, quanto tempo será gasto na leitura de 2 blocos?

6) Um computador possui uma memória principal com capacidade para 4 Gbytes. Cada célula desta memória tem capacidade para 16 bits. Foi colocada neste computador uma memória cache de mapeamento direto com capacidade para 512 Kbytes. Cada linha desta cache tem capacidade para 64 bytes. Supondo que a CPU faça um acesso ao endereço (73A1 49DE)16, Calcule:

a. O total de bits do endereço;
b. O total de bits para o número da coluna;
c. O total de bits para o número da linha;
d. O total de