Le modèle de Von Neumann

# Le modèle de Von Neumann ###### tags: `NSI` - Q1. Sur quel type de support externe étaient stockés les instructions que devaient exécuter les tous premiers ordinateurs ? Les micoprocesseur - Q2. Quel composant électronique a remplacé les tubes à vide volumineux et peu fiables ? le transistor et ses dérivés - Q3. Quel est Le premier langage informatique de haut niveau autre que le langage machine ? Shortcode (ou code de commande court) - Q4. En quelle année est apparu sur le marché le premier microprocesseur ? en mars 1971 - Q5. Quel est le premier ordinateur grand public ayant proposé une souris et une interface graphique ? Le Macintosh - Q6. Quels sont les principaux éléments d’une architecture de Von Neumann ? ALU, unité de contrôle, mémoire et entrées/sorties. - Q7. Quels sont les 3 principaux éléments constitutifs d’un CPU ? l'ALU (Numerical Logic Unit), l'unité de contrôle et les registres - Q8. Quel système permet d’acheminer les données entre le CPU et la mémoire vive ? la carte-mère - Q9. Le nouveau processeur 10 cœurs Intel Core i9 de 9ème génération possède une fréquence de base de 3,30 GHz. Combien ce processeur exécute-t-il de cycles CPU chaque seconde ? Quelle est la durée d’un cycle ? 3.30 milliards de cycle par seconde, - Q10. Comment sont codées les informations sur le ruban d’une machine de Turing ? elles sont codées en pipeline d’instructions - Q11. Quelles sont les actions exécutées par une machine de Turing lors d’un cycle ? lire l’instruction (LI), décoder l’instruction (DI), exécuter l’opération dans l’UAL (EX), accéder à la mémoire en lecture ou en écriture (M), écrire le résultat dans le registre (ER) - Q12. Dans un processeur moderne, les instructions sont-elles exécutées d’une manière séquentielle, c’est à-dire les unes après les autres d’une manière séparée comme dans une machine de Turing ? - Q13. Qu’est-ce qu’un registre ? Un registre est un emplacement mémoire interne au processeur. Il sert à stocker des opérandes et des résultats intermédiaires lors des opérations effectuées dans l’UAL. Leur capacité, leur nombre et leurs rôles varient selon les processeurs. - Q14. Qu’est-ce que la mémoire vive ? Donner des exemples. La mémoire centrale est une mémoire vive qui contient les programmes en cours et les données qu’ils manipulent. Elle est de taille importante (plusieurs Go). Elle est organisée en cellules appelées « cases mémoires » qui contiennent chacune une donnée ou une instruction repérées par une adresse qui est un nombre entier. Le temps d’accès à chaque cellule est le même : on parle de mémoire à accès aléatoire (RAM : Random Access Memory) bien qu’il soit plus judicieux de parler de mémoire à accès direct. La mémoire cache (de l’ordre de quelques Mo) est souvent constitué de mémoire de type statique SRAM plus rapide mais plus chère que celle de type RAM dynamique (SDRAM, DDR …) utilisée dans la mémoire centrale. - Q15. Quel type de mémoire fait intervenir un disque dur ou un SSD ? Les disques durs SSD utilisent une mémoire flash - Q16. Quelle(s) différence(s) y-a-t-il entre mémoire centrale et mémoire cache ? La mémoire cache est un type de mémoire vive (RAM) à laquelle le microprocesseur peut accéder plus rapidement qu'à la mémoire RAM habituelle. Généralement, cette mémoire cache est directement intégrée dans la puce de l'unité centrale (UC) ou placée sur une puce distincte dotée d'une interconnexion par bus à l'UC. On parle de mémoire vive (ou volatile) quand le contenu est perdu lorsque le courant s’arrête : il s’agit des registres, des mémoires cache, de la mémoire centrale. Les autres mémoires (disque dur, SSD…) sont quant à elles persistantes. - Q17. Comment est repérée une cellule ou case mémoire ? - Q18. Donner la signification de l’instruction ci-dessous Additionne la nombre 42 et la valeur stocké dans le registre R1, place le résultat dans r0 - Q19. Donner la signification des instructions ci-dessous. La prochaine instruction a éxécuter se situe à l'adresse mémoire 77 si la valeur stocké dans le registre R4 est plus grande que 18. - Q20. Ecrire le code assembleur permettant d’additionner la valeur stockée dans le registre R0 et la valeur stockée dans le registre R1, le résultat est stocké dans le registre R5. ADD R5,R0,R4 - Q21. Ecrire le code assembleur tel que la prochaine instruction à exécuter se situe en mémoire vive à l’adresse 478 si la valeur stockée dans le registre R0 est égale 42. CMP R0 #42 BEQ 478 - Q22. Donner la signification du code assembleur ci-dessus. la prochaine instruction à exécuter se situe en mémoire vive à l’adresse monLabel sila valeur stockée dans le registre R4 est égale à 18, place le nombre 14 dans le registre R0, arrêter l'exécution du programme. monLabel : place le nombre 18 dans le registre R0, arrêter l'exécution du programme. - Q23. On donne le code PYTHON et sa traduction en assembleur ci-dessous. A quoi correspond les adresses mémoires 23, 75 et 30 en assembleur ? Ils permettent de placer la valeur souhaité dans le registre souhaité en mémoire vive égale soit à 23, 75 ou 30