Organização dos sistemas de computadores

rr-09-r.01

UC: Organização de ComputadoresDocente: Prof. MSc. Marcelo Siedler

Memória

Parte do computador onde são armazenados programas e dados.

Bit: unidade básica de memória.– Aritmética binária: sistema numérico binário,

distinção entre apenas dois valores.– Aritmética decimal:

Utiliza os binários para representar digitos decimais . Desperdiça 6 combinações possíveis de valor.

Memórias (códigos de correção de erros)

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Palavra de código: 10100101Palavra de código: 10000111 xorDist. Hamming.....: 00100010 = 2 é a distância de Hamming.

Palavra / Palavra de memória: é um conjunto de dados de 8, 16, 32, ... (bits) sem códigos de verificação de erros.

Palavra de código: é um conjunto de ‘n’ bits de dados mais ‘m’ bits de controle e verificação.

Distância de Hamming: é o número de posições de bit nas quais duas palavras de código são diferentes.

Memórias (códigos de correção de erros)

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Metodologia de Hamming para correção de erros (único erro em uma palavra de código)

Palavra de memória 16 bits: 1111000010101110Palavra de código 16 + 5 bits: [][]1[]111[]0000101[]01110

Memórias (códigos de correção de erros)

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Palavra de memória 16 bits: 1111000010101110Palavra de código 16 + 5 bits: [][]1[]111[]0000101[]01110

Bit 1 de paridade verifica bits: 1,3,5,7,9,11,13,15,17,19,21Bit 2 de paridade verifica bits: 2,3,6,7,10,11,14,15,18,19Bit 4 de paridade verifica bits: 4,5,6,7,12,13,14,15,20,21Bit 8 de paridade verifica bits: 8,9,10,11,12,13,14,15Bit 16 de paridadeverifica bits: 16,17,18,19,20,21

[] [] 1 [] 1 1 1 [] 0 0 0 0 1 0 1 [] 0 1 1 1 01 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

Memórias (códigos de correção de erros)

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Bit 1 de paridade verifica bits: 1,3,5,7,9,11,13,15,17,19,21Bit 2 de paridade verifica bits: 2,3,6,7,10,11,14,15,18,19Bit 4 de paridade verifica bits: 4,5,6,7,12,13,14,15,20,21Bit 8 de paridade verifica bits: 8,9,10,11,12,13,14,15Bit 16 de paridadeverifica bits: 16,17,18,19,20,21

[] [] 1 [] 1 1 1 [] 0 0 0 0 1 0 1 [] 0 1 1 1 01 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

0 0 0 0 1

Paridade PAR

Memórias (códigos de correção de erros)

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[] [] 1 [] 1 1 1 [] 0 0 0 0 1 0 1 [] 0 1 1 1 01 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

0 0 0 0 1

Palavra de código final (21 bits):0 0 1 0 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 1 1 1 0

Palavra de código final (21 bits) – Erro em um bit– Inversão 1 -> 0:0 0 1 0 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 1 1 1 00 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 1 1 1 0

Memórias (códigos de correção de erros)

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Palavra de código final (21 bits) – Erro em um bit– Inversão 1 -> 0:0 0 1 0 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 1 1 1 0

0 0 1 0 0 1 1 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 1 1 1 01 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

Correção do erro:- Verificar as paridades.

Bit 1 de paridade verifica bits: 1,3,5,7,9,11,13,15,17,19,21 (erro)Bit 2 de paridade verifica bits: 2,3,6,7,10,11,14,15,18,19 (ok)Bit 4 de paridade verifica bits: 4,5,6,7,12,13,14,15,20,21 (erro)Bit 8 de paridade verifica bits: 8,9,10,11,12,13,14,15 (ok)Bit 16 de paridadeverifica bits: 16,17,18,19,20,21 (ok)

Memórias (códigos de correção de erros)

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Palavra de código final (21 bits) – Erro ajustado – Inversão 0 -> 1:0 0 1 0 1 1 1 0 0 0 0 0 1 0 1 1 0 1 1 1 01 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21

Avaliação dos bits e identificação do bit invertido:*** Processo de eliminação

Bit 1 de paridade verifica bits: 1,3,5,7,9,11,13,15,17,19,21 (erro)Bit 2 de paridade verifica bits: 2,3,6,7,10,11,14,15,18,19 (ok)Bit 4 de paridade verifica bits: 4,5,6,7,12,13,14,15,20,21 (erro)Bit 8 de paridade verifica bits: 8,9,10,11,12,13,14,15 (ok)Bit 16 de paridadeverifica bits: 16,17,18,19,20,21 (ok)

Memórias (códigos de correção de erros) – Exercício com 4 bits

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4 bits:Palavra de memória 4 bits: 1111Palavra de código 4 + 3 bits: [][]1[]111

Paridade PAR

Bit 1: 1,3,5,7Bit 2: 2,3,6,7Bit 4: 4,5,6,7

Palavra de código: 1111111 (ok)Palavra de código erro: 1101111

4 bits (continuação):Bit 1: 1,3,5,7 (erro)Bit 2: 2,3,6,7 (erro)Bit 4: 4,5,6,7 (ok)

Por eliminação: bit 3 com erro.

Palavra de código ajustada: 1111111