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Domande e risposte

Architettura dei calcolatori

La macchina di Turing e la macchina di Von Neumann sono: Modelli teorici di computazione algoritmica.

I problemi che possono essere risolti con un algoritmo sono: Un sottoinsieme di tutti i problemi.

Rispetto alla macchina di Turing, la macchina di Von Neumann risolve: Gli stessi problemi.

In ogni transizione di stato della macchina di Turing lo stato successivo dipende: Dallo stato attuale e dal simbolo letto sul nastro.

Il sistema operativo è un programma che: Gestisce le risorse hardware del computer assegnandole ai programmi da eseguire e l'interazione con l'utente.

Le componenti hardware del computer comunicano tra loro utilizzando: Canali di comunicazione detti bus.

La valutazione delle prestazioni di un computer misura: L'efficienza dell'esecuzione di un programma su un computer.

Un algoritmo è: Una lista finita di azioni comprensibili ed eseguibili da una macchina.

I progressi della tecnologia hanno: Migliorato le prestazioni del computer ma non hanno cambiato l'insieme dei problemi algoritmicamente risolubili.

Nella macchina di Turing gli stati, le transizioni di stato, i simboli dell'alfabeto, i caratteri della sequenza scritta sul nastro sono: Insiemi comunque grandi, ma sempre finiti.

Una architettura RISC è caratterizzata da: Istruzioni in linguaggio macchina più semplici ed un hardware meno complesso.

Una istruzione in linguaggio macchina del MIPS è rappresentata da: Una sequenza di 32 cifre binarie.

L'assembler è: Un programma che traduce un programma scritto in Assembly in un programma scritto in linguaggio macchina.

Per accedere al contenuto di un particolare registro è necessario conoscere: L'indirizzo di tale registro.

Nel linguaggio Assembly del MIPS il simbolo $ seguito da caratteri alfanumerici rappresenta: L'indirizzo di un registro del processore.

In un registro del processore MIPS si può memorizzare: Una sequenza di 32 cifre binarie.

Un programma scritto in un linguaggio ad alto livello ed uno scritto in Assembly possono essere eseguiti: Il primo su un qualunque computer il secondo solo su un computer con architettura corrispondente all'Assembly.

Una istruzione Assembly corrisponde sempre a: Una sola istruzione in linguaggio macchina.

I registri del processore MIPS con indirizzi da $t0 a $t9 e da $s0 a $s7 sono utilizzati per: Memorizzare sequenze di 32 bit che rappresentano il valore degli operandi delle istruzioni.

Gli indirizzi dei registri del processore MIPS sono: I 32 numeri da 0 a 31.

La sintassi di un linguaggio formale stabilisce: Le regole per scrivere ogni istruzione del linguaggio formale in modo corretto.

Traduzione dal linguaggio C in Assembly MIPS

L'istruzione max=200; con l'associazione max--> $s5 è: addi $s5, $zero, 200.

L'istruzione a=a*2; con l'associazione a--> $s0 è: add $s0, $s0, $s0.

L'istruzione h=b+c; con l'associazione b-->$s5, c-->$s2, h--> $t0 è: add $t0, $s5, $s2.

Il registro destinazione nell'istruzione add $s2, $t0, $t1 è: $s2.

Il codice operativo di una istruzione aritmetica dell'Assembly stabilisce: L'operazione aritmetica da eseguire e come reperire gli operandi.

Nell'istruzione addi dell'Assembly MIPS l'operando costante è contenuto: Nell'istruzione.

L'istruzione n=0; con l'associazione n--> $s3 è: addi $s3, $zero, 0.

L'istruzione val=i-k; con l'associazione val--> $s1, i--> $s3, k--> $s2 è: sub $s1, $s3, $s2.

L'istruzione m=m+k; con l'associazione k--> $s3, m--> $s0 è: add $s0, $s0, $s3.

Notazione posizionale pesata

Il numero di sequenze binarie diverse di lunghezza k è: 2^k.

In notazione posizionale pesata il massimo valore rappresentabile con una sequenza binaria di lunghezza m è: 2^m-1.

La scelta dell'alfabeto binario consente di: Minimizzare l'errore dovuto ad oscillazioni del valore dei segnali elettrici.

In notazione posizionale pesata la cifra più significativa di una sequenza è: La cifra che occupa la posizione più a sinistra.

In notazione posizionale pesata una sequenza binaria con cifra meno significativa uguale a 0 rappresenta: Un numero pari.

In notazione posizionale pesata la cifra più significativa di una sequenza di lunghezza k è associata al peso: 2^k-1.

In notazione posizionale pesata il massimo valore che si può rappresentare nel contenuto di un registro del processore è: 2³²-1.

Per specificare l'indirizzo di un registro del processore MIPS occorre: Una sequenza di 5 bit.

Il risultato di un calcolo determina un overflow quando: Per rappresentare il risultato è necessario un numero di bit maggiore della lunghezza dei registri del processore.

In notazione posizionale pesata la sequenza binaria 11011 rappresenta il valore: Del numero 27 in base 10.

In notazione posizionale pesata, l'addizione di due interi positivi si effettua: Ponendo a 0 il riporto sulla cifra meno significativa e sommando in sequenza su ogni posizione i bit degli operandi e del riporto a partire da destra.

Notazione in complemento a 2

Nella notazione in modulo e segno, il segno del risultato dell'addizione è: Quello del numero con modulo maggiore.

Nella notazione in complemento a 2, il peso del bit più a sinistra in una sequenza di lunghezza k è: -2^k-1.

Nella notazione in complemento a 2, il segno del numero è determinato da: Il bit più a sinistra con il relativo peso negativo.

Nella notazione in complemento a 2, la somma di due interi con segni opposti viene eseguita: Addizionando i due numeri.

Nella notazione in complemento a 2, il massimo numero rappresentabile con sequenze di lunghezza m è: 2^m-1-1.

Nella notazione in complemento a 2, il minimo numero rappresentabile con sequenze di lunghezza m è: -2^m-1.

Nella notazione in complemento a 2, la sequenza binaria 0101 rappresenta: Il valore +5.

Nella notazione in complemento a 2, la sequenza binaria 1001 rappresenta: Il valore -7.

Nella notazione in complemento a 2, la sequenza binaria 1111 rappresenta: Il valore -1.

In notazione in complemento a 2, la rappresentazione dell'opposto del valore rappresentato da una sequenza di N bit si ottiene: Complementando la sequenza bit a bit ed aggiungendo il valore 1.

In notazione in complemento a 2, la sottrazione di due operandi si esegue: Addizionando al primo operando il secondo complementato bit a bit e sommato con il valore 1.

La dichiarazione di tipo intero per una variabile in un linguaggio ad alto livello indica al compilatore che: Per la variabile si deve utilizzare la notazione in complemento a 2.

L'overflow può verificarsi: Addizionando numeri con lo stesso segno.

In notazione in complemento a 2, l'overflow viene segnalato quando gli ultimi due riporti c_n e c_n-1: Sono diversi.

In notazione in complemento a 2, l'estensione del segno: Aumenta la lunghezza di una sequenza senza modificarne il valore rappresentato.

L'estensione del segno di una sequenza con bit più significativo uguale a 1 si effettua: Ponendo a sinistra di tale bit tutte cifre uguali a 1.

Eseguendo un'addizione in notazione in complemento a 2, se c_n ha valore 0 e c_n-1 ha valore 1: Il risultato è sbagliato.

Eseguendo un'addizione in notazione in complemento a 2, se c_n ha valore 1 e c_n-1 ha valore 1: Il risultato è corretto.

Eseguendo un'addizione in notazione in complemento a 2, i riporti c_n e c_n-1 che segnalano l'overflow nell'architettura MIPS sono: I riporti con indici c₃₂ e c₃₁.

L'estensione del segno di una sequenza con bit più significativo uguale a 0 si effettua: Ponendo a sinistra di tale bit tutte cifre uguali a 0.

Formato e modalità di indirizzamento in linguaggio macchina

Il formato di una istruzione in linguaggio macchina è definito da: Una suddivisione concettuale della sequenza binaria che rappresenta l'istruzione in sottosequenze di lunghezza e posizione fissata.

La modalità di indirizzamento di una istruzione in linguaggio macchina stabilisce: La regola per determinare gli indirizzi degli operandi utilizzando il contenuto dei campi stabiliti dal formato.

Nel linguaggio macchina MIPS, i campi del formato di tipo R sono: Sottosequenze della sequenza binaria che rappresenta l'istruzione di lunghezze 6, 5, 5, 5, 5, 6.

Nel linguaggio macchina MIPS, il campo codice operativo di una istruzione stabilisce: L'operazione da eseguire ed il formato dell'istruzione.

Nel linguaggio macchina MIPS, il campo funct è: Un campo di 6 bit del formato di tipo R che indica l'operazione aritmetico-logica da eseguire.

Nel linguaggio macchina MIPS, con l'indirizzamento tramite registro gli indirizzi degli operandi sono contenuti: Nei campi rs e rt del formato di tipo R.

Le lunghezze dei campi dell'istruzione in linguaggio macchina MIPS che traduce l'istruzione Assembly add $t0, $s0, $s1 sono: I valori 6, 5, 5, 5, 5, 6.

Le istruzioni del linguaggio macchina MIPS con codice operativo 0 hanno: Il formato di tipo R.

La suddivisione in campi dell'istruzione in linguaggio macchina MIPS 00000010000100010100000000100000 in base al suo formato è data: Dalle sottosequenze 000000, 10000, 10001, 01000, 00000, 100000.

Nell'istruzione in linguaggio macchina MIPS con valori dei campi del formato dati da 000000, 01000, 01001, 10000, 00000, 100010 l'indirizzo del registro che contiene il risultato è: Il campo 10000.

Operatori logici e aritmetico-logici

L'operatore AND ha valore 1 quando: Gli operandi hanno entrambi valore 1.

L'operatore OR ha valore 0 quando: Gli operandi hanno entrambi valore 0.

Per le istruzioni aritmetico-logiche del linguaggio macchina MIPS il campo codice operativo contiene: La sequenza di 6 bit 000000.

Il formato dell'istruzione in linguaggio macchina MIPS 00000010000100010100000000100101 è: Di tipo R.

Nel linguaggio macchina MIPS, il campo shamt del formato di tipo R contiene: Il numero di posizioni da scorrere nelle istruzioni di shift, altrimenti 0.

Nell'istruzione in linguaggio macchina MIPS con campi del formato dati da 000000, 01000, 01001, 11110, 00000, 100101 gli indirizzi degli operandi sono: I valori binari 01000, 01001.

Nel linguaggio macchina MIPS, la modalità di indirizzamento delle istruzioni and ed or è: Tramite registro per entrambe.

La traduzione in Assembly MIPS dell'OR bit a bit con operandi nei registri $s1 e $s2 e risultato nel registro $t0 è: L'istruzione or $t0, $s1, $s2.

La traduzione in Assembly MIPS dello Shift a sinistra di 4 posizioni con registro operando $s3 e registro destinazione $t0 è: L'istruzione sll $t0, $s3, 4.

La traduzione in Assembly MIPS dell'AND bit a bit con operandi nei registri $s1 e $s2 e risultato nel registro $s5 è: L'istruzione and $s5, $s1, $s2.

Formato di tipo I nel linguaggio macchina MIPS

Nel linguaggio macchina MIPS, i campi del formato di tipo I contengono: Sequenze di lunghezza 6, 5, 5, 16.

Nel linguaggio macchina MIPS, la suddivisione in campi dell'istruzione 00100001000010011000000000100101 con formato di tipo I è data: Dalle sequenze 001000, 01000, 01001, 1000000000100101.

Nel linguaggio macchina MIPS, il formato e la modalità di indirizzamento dell'istruzione addi sono: Formato di tipo I con indirizzamento immediato.

La traduzione in Assembly MIPS dell'assegnamento val = b - 300 con l'associazione tra variabili e indirizzi di registri b-->$s1 e val-->$t0 è: L'istruzione addi $t0, $s1, -300.

Nel formato di tipo I, i valori del campo immediato sono compresi tra: Il minimo -2¹⁵ ed il massimo 2¹⁵-1.

L'operando immediato dell'istruzione Assembly MIPS addi $t0, $s1, 30 è rappresentato in linguaggio macchina mediante: Una sequenza di 16 bit in notazione in complemento a 2.

Prima dell'esecuzione di una istruzione con formato di tipo I il valore del campo immediato viene: Inviato all'ALU aggiungendo 16 bit mediante estensione del segno alla sequenza contenuta nel campo.

La modalità di indirizzamento immediato è utilizzata con: Solo il formato di tipo I.

Nel linguaggio macchina MIPS, la modalità di indirizzamento immediato fornisce due operandi mediante due campi del formato di tipo I che contengono: Un numero intero in notazione in complemento a 2 che costituisce un operando e l'indirizzo di un registro che contiene l'altro operando.

L'esecuzione dell'istruzione Assembly MIPS addi $s7, $t0, -35 ha l'effetto di: Addizionare -35 al contenuto del registro di indirizzo $t0 e scrivere il risultato come contenuto del registro di indirizzo $s7.

Memoria principale MIPS

Gli indirizzi della memoria principale MIPS sono dati da: Sequenze di 32 bit.

Le dimensioni di 1 Kappa, 1 Mega, 1 Giga corrispondono: Ai valori 1 Kappa = circa Mille, 1 Mega = circa un Milione, 1 Giga = circa un Miliardo.

Il numero di locazioni della memoria principale MIPS è dato dal: Valore 2³².

Il contenuto di una locazione della memoria principale MIPS è dato da: Una sequenza di 8 bit.

In Assembly MIPS, l'operazione di leggere la parola che inizia all'indirizzo di memoria calcolato tramite il registro Base di indirizzo $t1 e l'offset 9 e scriverla nel registro di indirizzo $s2 è eseguita dalla: Istruzione lw $s2, 9 ($t1).

L'istruzione Assembly MIPS lw $t5, 4($s0): Legge la parola di memoria che inizia dall'indirizzo dato dalla somma del contenuto del registro Base di indirizzo $s0 più l'offset 4, e la scrive come contenuto del registro di indirizzo $t5.

In Assembly MIPS, l'operazione di scrittura del contenuto del registro di indirizzo $s3 nella parola che inizia all'indirizzo di memoria calcolato tramite il registro Base di indirizzo $t0 e l'offset 8 è eseguita dalla: Istruzione sw $s3, 8 ($t0).

L'istruzione Assembly MIPS sw $t1, 4($s5): Scrive il contenuto del registro di indirizzo $t1 nella parola di memoria che inizia dall'indirizzo dato dal contenuto del registro Base di indirizzo $s5 più l'offset 4.

Per l'istruzione load word la modalità di indirizzamento tramite base e offset calcola: L'indirizzo di una parola di memoria da cui leggere un dato.

Per l'istruzione store word la modalità di indirizzamento tramite base e offset calcola: L'indirizzo di una parola di memoria in cui scrivere un dato.

La traduzione in Assembly MIPS dell'assegnamento val = A[3], associando a val il registro di indirizzo $t0, ed assumendo che l'indirizzo del registro Base dell'array di numeri interi è $s1, è data da: L'istruzione lw $t0, 12 ($s1).

Il valore dell'offset nell'istruzione Assembly MIPS lw $t0, 5($s3) è rappresentato nel formato corrispondente in linguaggio macchina mediante: I 16 bit del campo immediato del formato di tipo I.

Nel linguaggio macchina MIPS, la modalità di indirizzamento dell'istruzione store word calcola: L'indirizzo del primo byte della parola di memoria dove scrivere il dato letto da un registro.

La suddivisione in campi del formato dell'istruzione load word 10001110000010010000000000000111 in linguaggio macchina MIPS è data da: Le 4 sottosequenze 100011, 10000, 01001, 0000000000000111.

L'indirizzo del registro Base nel formato dell'istruzione in linguaggio macchina store word 101011, 01000, 01111, 0000000000000001 è dato da: La sottosequenza 01000.

Il registro Base di un array contiene: L'indirizzo del primo byte della parola di memoria in cui è memorizzato l'elemento A[0].

L'errore "array out of bounds" avviene quando: Si utilizza un valore dell'indice dell'array che determina un accesso a locazioni di memoria fuori dallo spazio destinato a contenere gli elementi dell'array.

La traduzione in Assembly MIPS dell'assegnamento A[5] = val, associando a val il registro di indirizzo $s2 ed assumendo che l'indirizzo del registro Base dell'array di numeri interi è $t3, è data da: L'istruzione sw $s2, 20 ($t3).

L'indirizzo di memoria dell'elemento B[9] di un array di numeri interi è dato da: L'indirizzo del primo byte dell'elemento B[9] ottenuto sommando l'offset 36 al contenuto del registro Base dell'array.

La traduzione in Assembly MIPS dell'assegnamento val = A[0], associando a val il registro di indirizzo $t0, ed assumendo che l'indirizzo del registro Base dell'array di numeri interi è $s1, è data da: L'istruzione lw $t0, 0 ($s1).

Istruzioni di salto e confronto in linguaggio macchina MIPS

L'esecuzione dell'istruzione Assembly MIPS beq $t1, $t2, NOME determina: Un salto all'esecuzione dell'istruzione con etichetta NOME se i contenuti dei registri con indirizzi $t1 e $t2 sono uguali.

Nel linguaggio Assembly MIPS il salto ad una istruzione con etichetta NEW se il valore dei registri con indirizzi $s0, $s1 sono diversi è eseguito dalla: Istruzione bne $s0, $s1, NEW.

Nel linguaggio macchina MIPS l'istruzione beq ha: Formato di tipo I e indirizzamento relativo al Program Counter.

Il campo immediato del formato di tipo I dell'istruzione in linguaggio macchina MIPS che traduce l'istruzione Assembly bne $t3, $t5, NOME contiene: Il numero di istruzioni da saltare in notazione in complemento a 2.

I campi del formato dell'istruzione in linguaggio macchina MIPS 00010010000010000000000000000111 che traduce l'istruzione Assembly beq $s0, $t0, ETICHETTA sono dati dalle: Sottosequenze 000100, 10000, 01000, 0000000000000111 rispettivamente di lunghezza 6, 5, 5, 16.