MEMORIA

1. Explique como ´e feita a subdivis˜ao dos componentes na hierarquia de mem´oria. Cite as caracter´ısticas de cada um desses componentes, indicando suas principais diferen¸cas.
2. O que vocˆe entende por acesso ` a mem´oria? Caracterize o tempo de acesso nos diversos tipos de mem´ oria. 3. Considere uma c´elula de MP cujo endere¸co ´e, em hexadecimal, 2C81 e que tem armazenado em seu conte´ udo um valor igual a F5A, tamb´em em hexadecimal. Sabe-se que, nesse sistema, as c´elulas tˆem o mesmo tamanho das palavras e que em cada acesso ´e lido o valor de uma c´elula. Pergunta-se:
(a) Qual deve ser o tamanho do REM e do RDM nesse sistema?
(b) Qual deve ser a m´ axima quantidade de bits que pode ser implementada nessa mem´ oria? 4. Considere uma m´ aquina que possa endere¸car 512 Mbytes de mem´oria f´ısica, sendo que cada endere¸co referencia uma c´elula de 1 byte e que tenha a sua mem´oria organizada em blocos de 32 bytes. Ela possui uma mem´oria cache que pode armazenar, no m´aximo, 16K linhas.
Quando necess´ ario, a cache ´e dividida em conjuntos de 1Kbyte. Responda:
(a) Qual ´e o maior endere¸co de mem´oria principal e quantos bits cada endere¸co de mem´ oria possui?
(b) Mostre o formato de um endere¸co da mem´oria principal, indicando os bits que referenciam os campos da mem´ oria cache para os mapeamentos direto, totalmente associativo e associativo por conjunto.
(c) Qual ´e o tamanho total da mem´oria cache (em bits) e como ´e a sua organiza¸c˜ao, em cada um dos mapeamentos citados no item anterior?
(d) Explique as principais vantagens e desvantagens de cada um dos m´etodos de mapeamentos direto, totalmente associativo e associativo por conjunto.
5. Cite os principais algoritmos de substitui¸c˜ao de dados na cache e explique quando devem ser usados. 6. A opera¸c˜ ao de write through ´e uma pol´ıtica de escrita (ou atualiza¸c˜ao) da cache. Explique como ´e o seu funcionamento, citando uma vantagem e uma desvantagem.
7. Quais os