Instruções MIPS e Análise de Desempenho em Processadores

1VA Arquitetura de de Computadores ALGUMAS INSTRUÇÕES MIPS add sX sY sZ sX sY sZ addi sX sY 4 sX sY 4 sub sX sY sZ sX sY sZ sll sX sY 10 shift left de 10 em sY e armazena o resultado em sX lw sX 20 sY sX MemóriasY 20 sw sX 20 sY MemóriasY 20 sX j Label desvia para Label jal Label desvia para Label ra PC4 jr sX devia para o endereço apontado por sX slt sXsYsZ se sY sZ então sX 1 e sX 0 caso contrário Beq sXsY Label se sXsY devie para Label REGISTRADORES sp pilha ra endereço de retorno t0t7 registradores temporários a0a4 registradores de argumento v0v1 registradores de retorno s0s7 registradores salvos zero registrador que possui o valor constante 0 1 25 pts Implemente a função soma1 em MIPS int soma1int a int b int c int resultado a b resultado auxresultado c return resultado int auxint a int b return a b 2 25 pts Implemente a seguinte função em MIPS void subtracaoint A B int size int i 0 whilei size Ai Ai Bi i i 3 15 pt Você está precisando introduzir melhoramentos em um processador tendo para isso duas possibilidades fazer as instruções de multiplicação executarem dez vezes mais rápido ou fazer com que o acesso às instruções armazenadas na memória seja 15 vezes mais rápido Para decidir que rumo tomar você roda um benchmark diversas vezes e constata que as instruções de multiplicação são responsáveis por 20 do tempo de execução e o acesso à memória na busca por instruções é responsável por 50 do tempo Considerando que o esforço para realizar as duas otimizações é o mesmo compare as alternativas Mostre todos os cálculos 1 15 pt Codifique o número 55014375 em notação ponto flutuante precisão simples total de 32 bits 2 20 pts Para o mesmo programa dois compiladores são usados A tabela abaixo mostra o tempo de execução de dois diferentes programas compilados a Encontre o CPI de cada programa considerando que o processador possui ciclo de clock de 1 ns b Considere que um novo compilador foi desenvolvido e que ele utiliza 600 milhões de instruções e um CPI de 11 Qual o speed up do novo compilador em comparação aos compiladores A e B