Examen Architecture des Ordinateurs Test 20
EXAMEN ARCHITECTURE DES ORDINATEURS TEST 20
Sujet d'examen ordinateur, memoire, multplixeurs, logique combinatoire, table de verite, examen logique sequentielle 20pts
Exercice1 : Concepts de l'Informatique 4PTS
1. Qu'est-ce qu'un code d'instruction?
2. Quels sont les connecteurs entre le processeur et la mémoire?
3. Associez chaque concept de la liste à gauche avec une des définitions proposées à droite.
| Concept | Définition |
|---|---|
| 1. Carte mère | (a) Type de mémoire volatile, lisible et réinscriptible, dont chaque cellule est directement accessible. |
|
2.Microprocesseur |
(b) Petite mémoire contenue dans le microprocesseur destinée à stocker de manière très temporaire un certain nombre d'informations comme les résultats intermédiaires d'un calcul ou l'adresse de la prochaine instruction à exécuter. |
| 3.Mémoire morte | (c) Unité principale de traitement d'un ordinateur, généralement contenue dans un circuit intégré unique (chipset). |
|
4. RAM |
(d) Ensemble de circuits gravés sur une plaque de silicium. |
|
5. Registre |
(e) Mémoire interne dont le contenu peut être lu mais non modifié. |
Exercice 2 : Analyse du Circuit d'une Unité Arithmétique et Logique (UAL) à 1 bit Logique Combinatoire 5PTS
Le circuit de la figure ci-dessous est celui d'une unité arithmétique et logique (UAL) à 1 bit constitué essentiellement de trois blocs et de quelques portes logiques.
1. Écrire les expressions logiques des sorties de différents blocs
(a) Bloc 1: S0, S1, S2, S3
(b) Bloc 2: X, Y, Z
(c) Bloc 3: Σ, C
2. En déduire la fonction réalisée par chaque bloc
3. Donner l'expression de Si en fonction de A et Bi pour les différentes combinaisons de F1F0, (00, 01, 10, 11).
4. Expliquer clairement le fonctionnement du circuit.
5. Donner le schéma bloc d'une UAL à 4 bits réalisée à partir du schéma bloc de l'UAL 1 bit.
Rappel :
k ≡ ET, ≥ l ≡ OU, =1 ≡ XOR.
Exercice 3 : Circuit Decaleur 6PTS
Nous souhaitons construire un compteur réversible (décomptage) synchrone modulo 4. Nous utilisons deux entrées a et b pour définir le mode de fonctionnement. a définit le pas de comptage, à a = 0 le pas est 1 et à a = 1 le pas est 2. b définit le mode (comptage/décomptage), b = 0 on incrémente le pas, b = 1 on décrémente.
Table de Fonctionnement
| a | b | Sequence |
|---|---|---|
| 0 | 0 | 0 - 1 - 2 - 3 |
| 1 | 0 | 0 - 2 |
| 0 | 1 | 0-3-2-1 |
| 1 | 1 | 2-0 |
Le tableau ci-dessus n'est pas exhaustif, d'autres cas peuvent apparaître. Par exemple, a = 1 et b = 0 lorsque la valeur du compteur est 3, alors on incrémente de 2 modulo 4 et on obtient 1. Si b = 1, alors on décrémente de 2 modulo 4 et on obtient encore 1. La table de vérité fera apparaître tous ces cas.
Questions
1. Combien de bascules sont nécessaires pour le compteur réversible?
2. Dessinez le diagramme d'états de transition.
3. dONNEZ la table de transition ci-contre, ainsi que les entrées des bascules D, sachant que Qn+1 = D.
4. Déterminez les équations des entrées des bascules (en fonction des entrées a et b ainsi que de l'état présent).
5. Dessinez le circuit logique.
Exercice 4 : 5pts Memoire Analyse et Assemblage de Mémoires
Nous rappelons que Kib = 1024 bits et KB = 1024 octets = 1024 bits
1. Combien de mots de 4 bits peut-on former avec la mémoire M1?
2. Combien de mots de 4 bits peut-on former avec la mémoire M2?
3. Quelle est la taille du bus d'adresse de M1 et de M2?
4. On souhaite réaliser une mémoire M2 à l'aide de mémoire M1.
(a) Quel type d'assemblage doit-on réaliser?
(b) Calculer le nombre de puces mémoire M1 nécessaires.
(c) Donnez le schéma de câblage de la mémoire M2 à partir des mémoires M1.
5. Est-il possible de construire une mémoire de type M1 avec une puce de type M2? Si oui, comment?
6. Nous souhaitons maintenant réaliser une mémoire de taille 1024 Kib avec des mots de 8 bits.
(a) Combien de mémoires M2 faut-il pour réaliser cette mémoire?
(b) Quel type d'assemblage doit-on réaliser?
CORRECTION :
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