A respeito dos sistemas de computadores, responda:
Ainda considerando a máquina acima, suponha que carregar os registradores de entrada da ULA leve 5 ns , executar a ULA demore 10 ns e armazenar o resultado de volta no registrador de rascunho tome 5 ns . Qual é o número máximo de MIPS de que essa máquina é capaz na ausência de paralelismo (pipelining)?
Ainda considerando a máquina acima, suponha que carregar os registradores de entrada da ULA leve 5 ns , executar a ULA demore 10 ns e armazenar o resultado de volta no registrador de rascunho tome 5 ns . Qual é o número máximo de MIPS de que essa máquina é capaz na ausência de paralelismo (pipelining)?
Passo 1
Beleza, vamos lá! A questão é de Sistemas de Computadores e pede pra gente achar o máximo de MIPS (Milhões de Instruções Por Segundo) que essa máquina consegue quando não tem pipelining rolando.
O que vamos precisar:
O que vamos precisar:
- Entender o que é MIPS e como calcular.
- Somar os tempos de cada fase de uma instrução (carregar, executar e armazenar).
- Converter isso em instruções por segundo e depois em milhões.
Passo 2
Primeiro, lembra o que é MIPS?
MIPS = instruções por segundo ÷ 10^6.
Pra achar instruções por segundo, a gente precisa saber quanto tempo leva UMA instrução completa nessa máquina. Cada instrução tem três partes:
MIPS = instruções por segundo ÷ 10^6.
Pra achar instruções por segundo, a gente precisa saber quanto tempo leva UMA instrução completa nessa máquina. Cada instrução tem três partes:
- carregar registradores de entrada: 5 ns
- executar ULA: 10 ns
- armazenar resultado: 5 ns
Então o tempo total de uma instrução é:
Passo 3
Agora converte 20 ns em segundos:
Isso é o tempo que leva pra processar 1 instrução. Logo, o número de instruções por segundo é o inverso disso:
Passo 4
Pra virar MIPS, divide por 10^6:
Resposta
A máquina consegue, no máximo, 50 MIPS sem pipelining.