Corrigé type de l’épreuve du 07 mars 2021 : caches, processeurs Intel/AMD et instructions MIPS – Architecture des Ordinateurs

هذا الوثيقة عبارة عن تصحيح نموذجي لامتحان مقياس هندسة الحاسوب لطلبة السنة الثانية ليسانس إعلام آلي بجامعة فرحات عباس سطيف 1. يتناول الامتحان ثلاثة محاور رئيسية مرتبطة بفهم بنية المعالجات وطرق تقييم أدائها.

في الجزء الأول، يتم اختبار المعارف الأساسية حول مقارنة المعالجين Intel 8086 وMIPS R3000 من حيث عائلة المعمارية، حجم السجلات، عدد المسجلات، طول التعليمة، مجموعة التعليمات وعرض ناقل العناوين. يوضح التصحيح الفرق بين معماريات CISC وRISC.

يتناول الجزء الثاني أداء الذاكرة المخبأة Cache من خلال دراسة الكمون Latence ومعدل النقل Débit لعدة معالجات مثل Pentium III وPentium IV وAMD Athlon وThunderbird. يتم شرح مفهوم الكمون وعلاقته بحجم الذاكرة المخبأة، إضافة إلى حساب معدل النقل باستعمال العلاقة: معدل النقل = عرض الناقل × التردد. كما تتم مقارنة المساحة المتاحة في الذاكرة المخبأة وفق استراتيجيات Cache inclusive وCache exclusive، ودور معامل الترابط Associativité في تحسين نسبة Cache Hit.

أما الجزء الثالث فيركز على معمارية MIPS، حيث يتضمن تحويل التعليمات بين التمثيل السداسي عشري والتعليمات التجميعية، وتحليل ترميز التعليمات مثل lw وaddiu وتعليمات القفز والفرع.

يمثل هذا التصحيح مرجعاً لمراجعة مفاهيم الأداء المعماري للمعالجات، تصميم الذاكرة المخبأة، وترميز تعليمات MIPS، وهي مفاهيم أساسية للتحضير للامتحانات في مقياس هندسة الحاسوب.