Problemas De Buses 2012 1

PROBLEMAS SOBRE BUSES, DISCOS, DMA, INTERRUPCIONES
1.

Una fuente de datos produce caracteres ASCII de 7 bits, y se añade un bit de paridad a cada uno.
Obtenga la expresión de la máxima velocidad efectiva de transferencia de datos (velocidad de bits
de datos ASCII) en una línea de R bps para las situaciones siguientes:
a) Transmisión asíncrona, con 1,5 bits de parada.
b) Transmisión síncrona debit, con una trama formada por 48 bits de control y 128 bits de
información.
c) Igual que (b), pero con un campo de información de 1.024 bits.
d) Transmisión síncrona de carácter, con 9 caracteres de control por trama y 16 caracteres de
información.
e) Igual que (d), con 128 caracteres de información.

2.

Responda a las siguientes preguntas en forma clara y precisa:
a) Se dispone de una memoria de64Kx16 bits, si el tiempo de acceso es de 100ns, indique cuál es la
velocidad de transferencia máxima que se puede lograr (expresar la respuesta en MB/s).

3.

Para ahorrar puertas lógicas a menudo los buses se multiplexan en el tiempo. Considere una
máquina con palabras de 48 bits, un disco de 107 bps, y un tiempo de ciclo de memoria principal de
500 ns. Asuma que cada transmisión a través delbus requiere 650 ns para los bits de datos y algunas
operaciones de intercambio de señales de control de conformidad (“handshaking”). Se pide:
a) ¿Cuántos bits tendrían que enviarse en cada periodo de 650 ns para ajustarse a la velocidad de
transferencia del disco, y que formato de bus elegiría?
b) ¿Qué fracción de ancho de banda de memoria principal consume una operación de E/S en disco?

4.

Unsistema de Memoria consta de varios módulos de memoria conectados a un bus de memoria
común. Cuando se solicita una escritura, el bus está ocupado durante 100 ns por el dato, la
dirección, y las señales de control. Durante los mismos 100 ns, y después durante 500 ns más, el
módulo de memoria direccionado ejecuta un ciclo aceptando y almacenando el dato. La operación
de los módulos de memoria puedesolaparse, pero sólo una de las solicitudes puede estar en el bus
en un momento dado.
a) Asuma que hay ocho módulos conectados al bus. ¿Cuál es la máxima velocidad posible (en
palabras/segundo) para el almacenamiento de datos en memoria?
b) Esboce una gráfica de la máxima velocidad de almacenamiento en función del tiempo de ciclo
del módulo, asumiendo que hay ocho módulos de memoria y un tiempo debus ocupado de 100
ns.

5.

Considere 2 sistemas de buses diferentes:
a) Bus 1, que es un bus de direcciones y datos multiplexados de 64 bits. El transmitir una dirección
o un elemento de datos de 64 bits emplea un ciclo de bus. Las lecturas o escrituras en memoria
incurren en una latencia de 3 ciclos. Comenzando con el cuarto ciclo, el sistema de memoria
puede aceptar o liberar hasta 8 palabrasa la velocidad de 2 palabras cada ciclo del bus.
b) Bus 2, que es un bus con separación de datos de 32 bits y direcciones de 32 bits. Cada
transmisión necesita un ciclo de bus. Una lectura en memoria incurre en una latencia de 3 ciclos,
entonces, comenzando con el cuarto ciclo, el sistema de memoria puede suministrar hasta 8
palabras a la velocidad de 1 palabra cada ciclo de bus. Para unaescritura, la primera palabra se

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transmite con la dirección; después de una latencia de 3 ciclos se pueden transmitir hasta 7
palabras adicionales a la velocidad de 1 palabra cada ciclo del bus.
Evaluar estos buses suponiendo solamente peticiones de 1 palabra donde el 60 por 100 de las
peticiones son lecturas y el 40 por 100 escrituras. Determine la máxima anchura de banda que cada
sistema de bus yde memoria puede proporcionar en palabras por ciclo de bus.
6.

Responda a las siguientes preguntas:
a) Si el ancho de banda de una línea telefónica es W = 3KHz, y la
relación señal/ruido (S/R) es de 30 dB (decibelios). ¿Cuántos bits
por segundo pueden ser Tx como máximo por la línea? y
¿Cuántos canales telefónicos pueden Tx por una fibra óptica cuya
capacidad es de 512 Mbps? Sugerencia: X dB =...