====== Examen Final - 66.20. Organización de Computadoras - 28/02/2008 ======

**Cátedra:** José Luis Hamkalo (cátedra única)\\ 
**Fecha:** 5ª Oportunidad - Verano 2008\\ 
**Día:** 28/02/2008

===== Enunciado =====

==== Punto I ====

Para un determinado procesador, se sabe que estadísticamente un 81% de las operaciones son de enteros, y que un 19% son de FP. Las operaciones de FP llevan 10 veces el tiempo que las operaciones de enteros. Se propone una mejora al hardware tal que las operaciones de FP lleven 5 veces el tiempo de las operaciones de enteros. ¿Cuál es el speedup global de la mejora? Enuncie todas las hipótesis tenidas en cuenta.




==== Punto II ====

Se ejecuta un test de lazos para lazos de diferentes tamaños y para distintos saltos sobre una computadora. Se obtienen los tiempos de operatoria que se ven en el gráfico. Responder:
  - ¿Cuántos niveles de memorias caché hay?
  - ¿De qué tamaño cada una?
  - ¿Cuál es el tamaño de bloque?
  - ¿Cuál es el grado de asociatividad de cada una?

(Después subo el gráfico, pero cualitativamente:
  - Era la gráfica tiempo/salto para diferentes lazos, entre 8KB y 2MB; para saltos entre 4B y 1MB.
  - Para lazos de 32KB o menos todos los saltos se resolvían en 300ns siendo hits.
  - Para lazos de 64KB o más, para saltos de entre 4B y 32B se veía una degradación de la performance, y para saltos de 64B o más, eran todos misses, en 1100ns.
  - Para lazos de 64KB o más, para saltos de la mitad del tamaño del lazo, era hit, en 300ns (por ejemplo, lazo de 2MB con saltos de 1MB se resolvía como hit).
  - Cabe destacar que el gráfico "mandaba fruta" soberana para la degradación entre 4B y 64B para lazos de más de 32KB. Uno esperaría que esos valores respondieran a una gráfica exponencial.)

==== Punto III ====

Defina los diferentes tipos de riesgos de datos. Ejemplifique cada uno con fragmentos en código MIPS.

===== Resolución =====


==== Punto I ====

El CPI promedio del procesador sin la optimización de FP es de:

CPI<sub>promedio sin optimización</sub> = 0.81 CPI<sub>INT</sub> + 0.19 CPI<sub>FP</sub>

Sabiendo la relación entre el tiempo de ejecución de FP contra INT, tenemos que:

CPI<sub>promedio sin optimización</sub> = 0.81 CPI<sub>INT</sub> + 0.19 10 CPI<sub>INT</sub> = 2.71 CPI<sub>INT</sub>

Ahora, aplicando la optimización:

CPI<sub>promedio con optimización</sub> = 0.81 CPI<sub>INT</sub> + 0.19 5 CPI<sub>INT</sub> = 1.76 CPI<sub>INT</sub>

De esto, se obtiene que el speedup de la optimización es <tex>\frac{2.71}{1.76}</tex>; lo cual es 1.54. Es decir, se mejora la performance en un 54%.

==== Punto II ====

  - Hay un sólo caché L1.
  - Mide 32KB.
  - El tamaño de bloque es 64.
  - Es 2-way associative.



==== Punto III ====

Ver Patterson & Hennessy; pp. A-16..A-21.

===== Discusión =====

<note warning>
Si ves algo que te parece incorrecto en la resolución y no te animás a cambiarlo, dejá tu comentario acá.
</note>