Gedächtnisprotokoll RS11-1

Rechnerstruktur Klausur, WS 10/11, 1. Termin, Freitag, 14.02.2011

Lösung

ANMERKUNG: Es gab insgesamt 100 Punkte zu erreichen.
Ich hab keine Ahnung ob die Reihenfolge der Klausur stimmt, bei einigen Ankreuzsachen bin ich auch nicht 100% sicher.

Aufgabe 1

Wandeln Sie folgende Zahl 2417 in das 2er System um (mit 16 Stellen) Danach ausgehend von dieser Zahl ins 8er, 16er und 32er System. Laut einem Betreuer sollen die führenden Nullen der Binärzahl auch mit umgewandelt werden.

Aufgabe 2

Geben Sie 0,75 mit 4 Vor- und Nachkommastellen im Binärsystem an. Geben Sie die -Zahl an. (Zweierkomplement)

Aufgabe 3

Geben Sie die Entropie eines Würfelwurfes an.

Geben Sie die Entropie eines Würfels an, bei dem eine 6 die Wahrscheinlichkeit p = 1/2 hat, die anderen sind p = 1/10

Aufgabe 4

Gegeben sind ein paar Hamming Codes

0000001 0001110 1110000 1111111

Was ist der Minimalabstand?

[] zyklischer Code?
[] einschrittiger Code?
[] Blockcode?
[] Binärcode?
[] erkennt 3 bit fehler?
[] korrigiert 1 bit fehler?
[] erkennt 4 bit fehler?
[] korrigiert 1 bit und erkennt 3 bit
[] korrigiert 1 bit und erkennt 4 bit

Aufgabe 5

Kann jede Schaltung gebaut werden durch

[]nur AND und OR
[]nur NOT und AND
[]nur OR
[]nur NOR

?

Aufgabe 6

Wie viele binäre Funktionen mit 3 binären Veränderlichen gibt es?

Wie viele Funktionen der art f(0,0,0) = 0 gibt es?

Aufgabe 7

Für die binären Veränderlichen a und b geNANDet, geben sie bitte folgendes an:

a) disjunktive Form b) disjunktive Minimalform c) konjunktive Form

Aufgabe 8

Entwerfen Sie einen zyklisch einschrittigen Code mit 4 Codewörtern. Bauen Sie für diesen ein Zustandsdiagramm. Geben sie Funktionen für die Folgezustände an. Bauen Sie eine funktionierende Schaltung mit Flipflops

Aufgabe 9

Gegeben ist ein Taktsignal und ein Eingangssignal.

Zeichnen Sie das Signal eines vorderflankengesteuerten, rückflankengesteuerten und pegelgesteuerten Flipflops (ohne Verzögerung btw)

Aufgabe 10

Gegeben ist folgendes Flipflop.. (in etwa das aus dem RS Prak, außer dass am Anfang der Input nicht geANDet, sondern geORt wird.) Geben Sie die Zustande für x=0 und x=1 an (Startzustand ist 0000).

Was passiert, wenn das flankengesteuerte Flipflop durch ein pegelgesteuertes ersetzt wird?

Aufgabe 11

Gegeben sei folgende Zustandstabelle

a1 | a0 | b1 | b0 | Y
-----------------------
 0    0    0    0   0
 0    0    0    1   0
 0    0    1    0   0
 0    0    1    1   0
 0    1    0    0   1
 0    1    0    1   0
 0    1    1    0   0
 0    1    1    1   0
 1    0    0    0   1
 1    0    0    1   1
 1    0    1    0   0
 1    0    1    1   0
 1    1    0    0   1
 1    1    0    1   1
 1    1    1    0   1
 1    1    1    1   0

Basteln Sie für Y ein KV Diagramm. Finden Sie Schleifen und geben Sie die disjunktive Minimalform an. Was wird mit dieser Funktion berechnet?

Aufgabe 12

Hier ist das Bild einer CMOS Schaltung.

Welche Funktion wird damit berechnet?

a)
b)
c)
d)
e)
f)
g)
h) eine andere Funktion

Aufgabe 13

Was ist RISC, was ist CISC? Was kennzeichnet sie? Was wird bei Intels x86 benutzt?

Aufgabe 14

Carry Flag Overflow Flag

Was wird bei den folgenden Berechnungen gesetzt, CF oder OF? (oder keins meiner Meinung nach)

0x00000001 + 0x00000002
0x00000001 + 0xFFFFFFFF
0xFFFFFFFE + 0x80000000
bla noch eine addl
0x00000002 - 0x00000001
0x00000001 - 0x00000002
bla noch eine subl

Aufgabe 15

Funktion: W = (2*A*B)/(A+B)

Schreiben Sie für 1-Adress und 2-Adress den Code (Tabelle mit Funktionen war gegeben)

Aufgabe 16

Hier sehen Sie Assemblercode für ein C Programm, das rekursiv eine Multiplikation zweier Zahlen berechnet

int fu1(int a, int b) {
    if (b == 0) {
        return 1;
    } else {
        return fu1(a, b-1) * a;
    }
}

Kommentieren Sie den Code.

Zeichnen Sie den Stack bei Aufruf von fu1(2,3).

Wie viele Bytes werden bei fu1(8,2) benutzt?

Was passiert bei fu1(2,-1)?