Ne PAS retourner ces feuilles avant d en être autorisé!

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Géraldine Normandin
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1 I MT & EL Test N 3 vendredi 18 décembre 2015 Ne PS retourner ces feuilles avant d en être autorisé! Merci de poser votre carte MIPRO en évidence sur la table. Vous pouvez déjà compléter et lire les informations ci-dessous: NOM Prénom Numéro SIPER Signature ROUILLON : Ecrivez aussi votre NOM-Prénom sur la feuille de brouillon fournie. Toutes vos réponses doivent être sur cette copie d examen. Les feuilles de brouillon sont ramassées pour être immédiatement détruites. Le test écrit commence à: Retourner les feuilles avec la page 8 face à vous à : 14h15 15h30 les contrôles écrits I sont SNS document autorisé, ni appareil électronique Total sur 20 points = 12 points pour la partie Quizz et 8 points pour les questions ouvertes Vous pouvez utiliser un crayon à papier et une gomme La partie Quizz (QM) comporte 12 questions : chaque question n a qu une seule réponse correcte parmi les 4 réponses proposées. haque réponse correcte donne 1 point. ucun point n est donné en cas de réponses multiples, de rature, ou de réponse incorrecte. Indiquez vos réponses à la partie Quizz dans le tableau en bas de cette page. La partie «question ouverte» comporte 2 questions = 4 points + 4 points. Questions du Quizz

2 Unités de taille utilisées dans cet examen Les puissances de dix utilisent une seule lettre majuscule comme par exemple : 10 3 = K (kilo), 10 6 = M (méga), 10 9 = G (giga) Les puissances de deux qui sont proches de certaines puissances de dix utilisent la même lettre majuscule suivie par la lettre minuscule i. Voici les exemples proches des puissances de dix indiquées plus haut: 2 10 = 1024 = Ki (kibi), 2 20 = 1024 *1024 = Mi (mébi), 2 30 = 1024*1024*1024 = Gi (gibi) ans cet examen, nous utilisons la lettre, comme yte, pour désigner un octet. onc les unités Ki, Mi et Gi désignent respectivement 2 10, 2 20 et 2 30 octets QUIZZ Question 1 : un processeur 32 bits lit un mot de 4 octets à chaque opération de lecture dans le cache. ette opération s effectue en 1ns. Le cache est organisé en 16 blocs et chaque bloc a une taille de 128 octets. Lorsqu un défaut de cache se produit, un bloc est transféré de la mémoire centrale vers le cache en 100 ns. ans cet exercice, nous considérons aussi l accès de la mémoire centrale à la mémoire Flash. Lorsque la donnée n est pas en mémoire centrale, un défaut de page se produit et une page de 2 Ki est transférée de la mémoire Flash vers la mémoire centrale en 10 µs. Un programme doit lire séquentiellement 4 Ki de données stockées séquentiellement dans la mémoire Flash. Question 1 : quel est le temps total, exprimé en ns, nécessaire pour la lecture des 4 Ki de données par le processeur? ucune des autres réponses Question 2 : combien y a-t-il de défauts de cache pendant cette opération de lecture? Question 3 : La fragmentation de l espace disque au cours du temps est un risque causé par : les opérations sur un fichier produisant une répartition non-séquentielle des blocs le mouvement des pièces mécaniques pour déplacer la tête de lecture/écriture le vieillissement du support magnétique causant l effacement progressif des données de nombreux accès en lecture produisant des défauts de page 2

3 Question 4 : Quelle est la table de vérité de la sortie X du circuit ci-dessus? X X X X Réponse : Question 5 : Quelle opérateur logique est réalisé par ce circuit? Négation logique de ( ET ) OU_EXLUSIF OU ET Question 6 : la taille d un bloc de la mémoire cache devrait être grande pour bénéficier à la fois de la localité spatiale et de la localité temporelle grande pour bénéficier de la localité spatiale et petite pour bénéficier de la localité temporelle petite pour bénéficier de la localité spatiale et grande pour bénéficier de la localité temporelle petite pour bénéficier à la fois de la localité spatiale et de la localité temporelle Question 7 : L expression «memory wall» désigne l organisation physique des bandes magnétiques dans les data center l accroissement de capacité de stockage sur disque à coût constant l accroissement de la différence des performances entre le processeur (calcul) et la mémoire centrale (latence) l accroissement de la latence de la mémoire Flash en mode d écriture quand sa capacité augmente 3

4 Voici quelques informations sur les instructions utilisées pour les programmes écrits en langage ssembleur. Il est possible de remplacer r3 par une constante. somme r1, r2, r3 soustrait r1, r2, r3 multiplie r1, r2, r3 calcule r2 + r3 et range le résultat dans r1 calcule r2 - r3 et range le résultat dans r1 calcule r2 * r3 et range le résultat dans r1 Il est possible de remplacer r2 par une constante pour les 5 instructions de branchement qui suivent. continue_egal r1, r2, i continue_ppe r1, r2, i continue_pp r1, r2, i continue_pge r1, r2, i continue_pg r1, r2, i Si r1 est égal à r2 alors continue à l adresse i Si r1 r2 alors continue à l adresse i Si r1 < r2 alors continue à l adresse i Si r1 r2 alors continue à l adresse i Si r1 > r2 alors continue à l adresse i e programme est correct. Il est exécuté avec une valeur entière strictement positive disponible dans r1. Il fournit un résultat dans r4. 1: charge r2, 7 2: charge r3, 200 3: charge r4, 0 4: charge r5, 1 5: continue_egal r2, 0, 9 6: somme r4, r4, r1 7: soustrait r2, r2, r5 8: continue 5 9: sum r4, r4, r3 10:stop Question 8 : Quel est le contenu du registre r4 à la fin de son exécution si le registre r1 est initialisé avec la valeur 5? Question 9 : Quel est l ordre de complexité de ce programme en fonction de r1? O(log(r1)) O(r1) O(r1 2 ) ucune des autres réponses 4

5 Question 10 : Le programme ci-dessous doit normalement calculer la factorielle du nombre entier positif fourni comme paramètre d entrée dans le registre r2. Le résultat doit être dans le registre r3. 1: charge r1, r2 2: charge r3, 1 3: continue_ppe r1, 1, 8 4: multiplie r3, r3, r2 5: soustrait r1, r1, 1 6: continue_pg r1, 1, 4 7: stop 8: charge r3, 1 9: stop ependant il y a une erreur dans ce code. omment peut-on corriger le programme? Remplace la ligne 3 par : continue_pp r1, 1, 8 Remplacer la ligne 2 par : charge r3, 0 Remplacer la ligne 8 par : charge r3, 0 Remplacer la ligne 4 par : multiplie r3, r3, r Question 11 : Routage e graphe de routeurs Internet montre la distance entre chaque nœud à coté de chaque lien. Par exemple, la distance entre et est de 2. Indiquer quelle est la table de routage du nœud parmi les choix suivants. Pour chaque destination (colonne de gauche) on indique la direction du prochain nœud (colonne du milieu) et la distance du plus court chemin (colonne droite) est. ir. ist E 3 F 2 est. ir. ist E E 4 F 2 est. ir. ist E 3 F 2 est. ir. ist E 3 F 2 Réponse : 5

6 Question 12 : Un enregistrement d une base de données contient les informations suivantes qui permettent d identifier une personne : - Nom et Prénoms occupant un espace de 96 octets - Identificateur numérique unique représenté par 8 chiffres (= 8 octets) - ate de naissance codée avec 8 chiffres (=8 octets) - dresse occupant un espace de 144 octets On suppose que la taille d un enregistrement en mémoire est donnée par la somme des tailles des informations ci-dessus (pas de problème d alignement). La base de données contient les enregistrements de 2 23 personnes. Elle est mémorisée sur un disque dont la taille de bloc est de 4 Ki et le temps de latence est 1ms (lecture d un bloc du disque vers la mémoire centrale). Quel est, dans le pire des cas, le temps de chargement du disque vers la mémoire centrale lorsqu un programme lit séquentiellement la base de donnée pour trouver une personne? 11 ms, c est à dire s 2 19 ms, soit environ 0, ms 2 11 ms, soit environ ms 2 23 ms, soit environ ms Questions Ouvertes Question 1 : ssembleur ( 4 points) Ecrire un programme en langage ssembleur qui calcule le reste dans la division entière de r1 par r2. Les valeurs disponibles dans r1 et r2 sont des entiers strictement positifs. Le résultat doit être rangé dans le registre r3. On ne peut pas utiliser la multiplication, la division ou l opérateur modulo. 1: continue_pp r1, r2, 4 2: soustrait r1, r1, r2 3: continue 1 4: charge r3, r1 5: stop 6

7 Question 2 : Routage (4 pts) a) (2 pts) onstruire la table de routage du nœud X pour le réseau suivant. La table doit indiquer, pour chaque destination, le nom du premier nœud du chemin (direction) et la distance totale jusqu à la destination. Il faut indiquer seulement le chemin le plus court. Un lien existe entre deux nœuds s ils sont reliés par une seule droite. Le coût de chaque lien est unitaire. estination irection distance 1 V ou E 2 F 2 V V 1 b) (2 pts) ette question est indépendante de la question a). essiner un réseau compatible avec la table de routage du nœud G fournie ci-dessous. haque lien reliant deux nœuds du réseau a un coût unitaire. estination irection distance 2 F 2 3 E E 1 E 2 1 7

8 Ne rien écrire sur cette page, Rappel : avez-vous complété le tableau en p1? Présenter cette page sur le dessus dans les 2 cas suivants : 1) vous avez fini avant 15h30 2) les copies sont ramassées 8

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