अभ्यास प्रश्न
प्र.1साझा बस पर चलने वाले स्नूपिंग कैश-कोहेरेंस प्रोटोकॉल में कैश नियंत्रक किस बात की निगरानी करते हैं?
A केवल इनपुट-आउटपुट इंटरप्ट प्राथमिकता स्तर, क्योंकि कैश कोहेरेंस इंटरप्ट-शेड्यूलिंग की समस्या है
B मेमोरी ब्लॉकों के लिए बस लेनदेन, ताकि वे अपने कैश में रखे ब्लॉकों को प्रभावित करने वाली पढ़ाई या लिखाई पहचान सकें
C केवल सभी प्रोसेसरों के प्रोग्राम काउंटर
D हर अंकगणितीय क्रिया के बाद सभी ALU परिणाम रजिस्टरों की सामग्री
व्याख्या स्नूपिंग प्रोटोकॉल में कैश मेमोरी ब्लॉकों से जुड़े लेनदेन के लिए बस या किसी प्रसारण माध्यम को देखते हैं। यदि कोई लेनदेन स्थानीय रूप से रखे ब्लॉक से संबंधित हो, तो कैश नियंत्रक प्रोटोकॉल के अनुसार उस ब्लॉक को अमान्य कर सकता है, अपडेट कर सकता है, डाटा दे सकता है या उसकी अवस्था बदल सकता है।
प्र.2प्रोसेसर में हार्डवायर्ड नियंत्रण और माइक्रोप्रोग्राम्ड नियंत्रण के बीच सबसे सही अंतर कौन-सा कथन बताता है?
A हार्डवायर्ड नियंत्रण सभी नियंत्रण संकेतों को मुख्य मेमोरी में कैश लाइनों की तरह संग्रहित करता है।
B हार्डवायर्ड नियंत्रण हमेशा धीमा होता है, क्योंकि उसे माइक्रोनिर्देश लाने पड़ते हैं।
C माइक्रोप्रोग्राम्ड नियंत्रण सशर्त क्रम निर्धारण लागू नहीं कर सकता।
D माइक्रोप्रोग्राम्ड नियंत्रण, नियंत्रण भंडार से माइक्रोनिर्देश पढ़कर नियंत्रण संकेत बनाता है।
व्याख्या हार्डवायर्ड नियंत्रण, निर्देश समुच्चय के लिए बनाए गए संयोजी और अनुक्रमिक लॉजिक से नियंत्रण संकेत निकालता है। इसके विपरीत माइक्रोप्रोग्राम्ड नियंत्रण नियंत्रण मेमोरी का उपयोग करता है, जिसमें माइक्रोनिर्देश प्रत्येक निर्देश-चरण की निचले स्तर की नियंत्रण क्रियाओं को बताते हैं।
प्र.3संग्रहित-प्रोग्राम वॉन-न्यूमन कंप्यूटर में सामान्य वॉन-न्यूमन बाधा को सबसे ठीक किस कथन से समझाया जाता है?
A हर इनपुट-आउटपुट युक्ति में अलग प्रोग्राम काउंटर होना चाहिए, इसलिए CPU अगला निर्देश नहीं ला पाता।
B ALU अपने पूरे जीवन में केवल एक अंकगणितीय क्रिया कर सकता है, इसलिए हर जोड़ के बाद हर प्रोग्राम दोबारा लोड करना पड़ता है।
C नियंत्रण इकाई उपयोगकर्ता का सारा डेटा स्थायी रूप से रखती है, इसलिए निष्पादन के समय मुख्य मेमोरी की जरूरत नहीं रहती।
D निर्देश और डेटा मुख्य मेमोरी तक जाने वाला वही रास्ता साझा करते हैं, इसलिए निर्देश लाने और डेटा स्थानांतरण में बैंडविड्थ के लिए टकराव हो सकता है।
व्याख्या वॉन-न्यूमन मॉडल में प्रोग्राम निर्देश और डेटा पढ़ने-लिखने योग्य मुख्य मेमोरी में रखे जाते हैं और CPU मेमोरी इंटरफ़ेस से उन तक पहुँचता है। जब निर्देश लाने और ऑपरैंड चलाने के लिए वही रास्ता इस्तेमाल होता है, तो प्रोसेसर मेमोरी बैंडविड्थ के कारण रुक सकता है; इसी टकराव को वॉन-न्यूमन बाधा कहा जाता है।
प्र.4एक निर्देश रजिस्टर R2 की सामग्री को आधार मानता है और निर्देश में दिए गए चिह्नित विस्थापन क्षेत्र को जोड़कर मेमोरी पता बनाता है। यहाँ कौन-सी संबोधन विधि इस्तेमाल हो रही है?
A निहित संबोधन
B रजिस्टर प्रत्यक्ष संबोधन
C तात्कालिक संबोधन
D विस्थापन संबोधन
व्याख्या विस्थापन संबोधन में प्रभावी पता निर्देश के स्थिर क्षेत्र को किसी रजिस्टर मान में जोड़कर बनता है। यह सरणियों, अभिलेखों, स्टैक फ्रेमों और लोड-स्टोर निर्देशों में खूब काम आता है, क्योंकि छोटा निर्देश क्षेत्र स्थानांतरित किए जा सकने वाले आधार पते के साथ जुड़ जाता है।
प्र.5साझा-मेमोरी मल्टीप्रोसेसर में दो प्रोसेसर वही मेमोरी ब्लॉक अपने कैश में रखते हैं। प्रोसेसर P1 स्नूपिंग राइट-इनवैलिडेट प्रोटोकॉल के तहत उस ब्लॉक में लिखता है। इनवैलिडेट ट्रांज़ैक्शन देखकर अन्य कैश सामान्यतः क्या करेंगे?
A ब्लॉक को साझा चिह्नित करने के लिए मुख्य मेमोरी में कोई अलग मान लिख दें।
B उस ब्लॉक की अपनी प्रतियों को अमान्य चिह्नित करें, ताकि बाद के रीड मिस हों और अपडेटेड मान मिले।
C अपनी पुरानी प्रतियाँ चुपचाप वैध रखें, जब तक ऑपरेटिंग सिस्टम उन्हें फिर से शेड्यूल न करे।
D केवल प्रोग्राम काउंटर बदलें, क्योंकि डेटा-कैश कोहरेंस ब्रांच प्रेडिक्शन से संभल जाती है।
व्याख्या स्नूपिंग कोहरेंस डिज़ाइन में कैश कंट्रोलर बस या इंटरकनेक्ट ट्रांज़ैक्शन देखते रहते हैं। जब कोई प्रोसेसर साझा ब्लॉक पर लिखने की अनुमति लेता है, तो राइट-इनवैलिडेट प्रोटोकॉल अन्य कैश प्रतियों को अमान्य कर देता है, ताकि बाद का रीड बासी डेटा न ले और कोहरेंट प्रति ही प्राप्त करे।
और प्रश्न
6दो प्रोसेसरों ने वही मेमोरी ब्लॉक अपने कैश में रखा है। प्रोसेसर 1 स्नूपिंग लेखन-अमान्यकरण संगति प्रोटोकॉल के तहत उस ब्लॉक में लिखना चाहता है। इस प्रोटोकॉल की सबसे विशिष्ट क्रिया क्या होगी?
Aप्रोसेसर 1 अमान्यकरण प्रसारित करेगा, ताकि उस ब्लॉक की बाकी कैश प्रतियाँ अमान्य हो जाएँ
Bमेमोरी ब्लॉक को स्थायी रूप से द्वितीयक भंडारण में भेज दिया जाएगा
Cप्रोसेसर 1 चुपचाप अपने कैश में लिखेगा और बाकी सभी प्रतियों को वैध रहने देगा
Dसभी प्रोसेसरों को पहले उस ब्लॉक को अपने निर्देश कैश में कॉपी करना होगा
7एक प्रोसेसर डिजाइनर नियंत्रण मेमोरी के बजाय स्थिर लॉजिक गेट और डिकोडर से नियंत्रण संकेत बनाता है। कौन-सा वर्णन सबसे सही है?
Aयह हार्डवायर्ड नियंत्रण है; सामान्यतः तेज होता है, पर डेटापाथ तय हो जाने के बाद इसमें बदलाव करना कम लचीला होता है।
Bयह ऑपकोड डिकोडिंग की जरूरत खत्म कर देता है, क्योंकि सभी निर्देश एक जैसी सूक्ष्म-क्रियाएँ इस्तेमाल करते हैं।
Cइसमें पाइपलाइन बनाना असंभव है, क्योंकि हार्डवायर्ड नियंत्रण एक चक्र में एक से अधिक संकेत नहीं बना सकता।
Dयह माइक्रोप्रोग्रामित नियंत्रण है, क्योंकि हर संकेत लिखने योग्य नियंत्रण भंडार से ही लाना पड़ता है।
8किसी निर्देश में पता क्षेत्र X है, और प्रभावी पता वर्तमान प्रोग्राम काउंटर में X जोड़कर निकाला जाता है। यहां कौन-सी संबोधन विधि इस्तेमाल हो रही है?
Aतात्कालिक संबोधन
Bरजिस्टर अप्रत्यक्ष संबोधन
Cसापेक्ष संबोधन
Dप्रत्यक्ष संबोधन
964 कैश पंक्तियों वाले डायरेक्ट-मैप्ड कैश में मुख्य मेमोरी का ब्लॉक संख्या 130 किस कैश पंक्ति में मैप होगा?
Aपंक्ति 1
Bपंक्ति 64
Cपंक्ति 0
Dपंक्ति 2
10किसी CPU की नियंत्रण इकाई ऐसे नियंत्रण भंडार से बनी है जिसमें सूक्ष्म-निर्देश रखे हैं। नियंत्रण संकेत पैदा करने की इस विधि को सबसे ठीक किस नाम से जाना जाता है?
Aहार्डवायर्ड नियंत्रण
Bसूक्ष्म-प्रोग्रामित नियंत्रण
Cप्रत्यक्ष-मैप्ड नियंत्रण
Dइंटरप्ट-चालित नियंत्रण
11DMA अंतरण में, CPU द्वारा अंतरण के पैरामीटर शुरू में तय कर देने के बाद DMA नियंत्रक की मुख्य भूमिका क्या होती है?
Aयह प्रोसेसर की मेमोरी पहुंच को स्थायी रूप से बंद कर देता है।
Bयह सभी प्रक्रियाओं के लिए वर्चुअल पतों को पेज तालिका प्रविष्टियों में बदलता है।
CCPU रुका रहने पर यह उपयोगकर्ता प्रोग्राम चलाता है।
Dयह सीमित CPU हस्तक्षेप के साथ इनपुट-आउटपुट युक्ति और मुख्य मेमोरी के बीच सीधे डेटा स्थानांतरित करता है।
12बहु-प्रोसेसर प्रणाली में कैश-सुसंगति प्रोटोकॉल मुख्य रूप से किस समस्या को संभालता है?
Aयह अलग-अलग कैशों को एक ही मेमोरी ब्लॉक की असंगत प्रतियां अनिश्चित समय तक पकड़े रहने से रोकता है।
Bयह CPU समय बांटने के लिए ऑपरेटिंग सिस्टम शेड्यूलर की जगह ले लेता है।
Cयह कैश आकार बढ़ाकर सभी कैश मिस को हिट में बदल देता है।
Dयह सुनिश्चित करता है कि हर प्रोसेसर में रजिस्टरों की संख्या समान हो।
13समकालिक CPU में रजिस्टर-स्थानांतरण कथन R2 <- R1 के लिए सही व्याख्या कौन-सी है?
AR1 का मान आंतरिक बस पर रखते ही अपने-आप साफ हो जाता है
Bसक्रिय क्लॉक किनारे पर R1 की सामग्री R2 में कॉपी होती है, जबकि R1 की सामग्री मिटती नहीं
Cभौतिक रजिस्टर R1 का नाम बदलकर R2 कर दिया जाता है, बिना किसी डेटा गति के
DR1 और R2 की सामग्री एक ही अंतर्निहित अदला-बदली क्रिया में बदल जाती है
14एकल-बस CPU संगठन में, बहु-ऑपरैंड अंकगणितीय क्रियाओं के दौरान अस्थायी रजिस्टरों की जरूरत अक्सर क्यों पड़ती है?
Aजब भी रजिस्टर अंतरण होता है, नियंत्रण इकाई निष्क्रिय हो जाती है।
Bबस एक समय में केवल एक स्रोत मान ले जा सकती है, इसलिए बीच के ऑपरैंड को अस्थायी रूप से रखना पड़ता है।
Cअंकगणितीय-तार्किक इकाई तब तक गणना नहीं कर सकती जब तक दोनों ऑपरैंड मुख्य मेमोरी में न रखे हों।
Dप्रोग्राम काउंटर को पहले हर सामान्य प्रयोजन रजिस्टर में कॉपी करना पड़ता है।
15प्रोसेसर की नियंत्रण इकाई के संदर्भ में हार्डवायर्ड नियंत्रण और माइक्रोप्रोग्राम्ड नियंत्रण की कौन-सी तुलना सबसे सही है?
Aमाइक्रोप्रोग्राम्ड नियंत्रण में निर्देश रजिस्टर और समय संकेतों की जरूरत समाप्त हो जाती है
Bमाइक्रोप्रोग्राम्ड नियंत्रण केवल हार्वर्ड आर्किटेक्चर वाली मशीनों में ही इस्तेमाल हो सकता है
Cहार्डवायर्ड नियंत्रण हमेशा हर नियंत्रण-संकेत पैटर्न को लिखी जा सकने वाली नियंत्रण मेमरी में रखता है
Dहार्डवायर्ड नियंत्रण सामान्यतः तेज होता है पर कम लचीला होता है, जबकि माइक्रोप्रोग्राम्ड नियंत्रण जटिल निर्देश-क्रम को बदलना या व्यवस्थित करना आसान बनाता है
