Конвейер

1. Какие преимущества обеспечивает конвейерный принцип обработки информации (при идеальном конвейере)?

• Уменьшение времени выполнения программы;

• Повышение скорости загрузки блоков микропроцессора.

2. Как изменяется длительность такта при переходе от последовательного выполнения команд к конвейерному?

• Увеличивается

3. Чем определяется длительность такта работы микропроцессора при конвейерной обработке информации?

• Длительностью самого длинного этапа выполнения команды при последовательной обработке;

• Имеющимися на данный момент технологическими возможностями производства микропроцессорных БИС.

4. Какие из действий не выделяются в пятиступенчатом конвейере в отдельный этап?

• Формирование признака результата;

• Формирование адреса следующей команды.

5. Какими средствами при конвейерной обработке информации обеспечивается повышение производительности работы микропроцессора?

• Совмещением выполнения различных этапов различных команд в различных блоках микропроцессора.

6. Чем характеризуется идеальный конвейер?

• Отсутствием конфликтов.

7. Какова длительность выполнения 20 команд в идеальном 5‑ступенчатом конвейере при длительности такта 10 нс?

• 240 нс

8. Каковы причины возникновения структурных конфликтов в конвейере?

• Недостаточное дублирование некоторых ресурсов;

• Некоторые ступени отдельных команд выполняются более одного такта.

9. Как называются конфликты в конвейере, возникающие при конвейеризации команд переходов?

• По управлению

10. Как называются конфликты в конвейере, возникающие в случаях, когда выполнение одной команды зависит от результата выполнения предыдущей команды? 3

• По данным

11. Как называются конфликты в конвейере, возникающие в том случае, когда аппаратные средства микропроцессора не могут поддерживать все возможные комбинации команд в режиме одновременного выполнения с совмещением?

• Структурные

Мультипрограммирование

1. Чем характеризуется мультипрограммный режим работы ЭВМ?

• Возможность перехода от выполнения одной задачи к другой;

• В памяти ЭВМ одновременно содержатся программы и данные для выполнения нескольких задач;

• Взаимная защита программ и данных, относящихся к различным задачам.

2. Что такое "процесс" в мультипрограммной ЭВМ?

• Процесс - это система действий, реализующая определенную функцию в вычислительной системе и оформленная так, что управляющая программа вычислительной системы может перераспределять ресурсы этой системы в целях обеспечения мультипрограммирования. То есть процесс  – это некоторая деятельность, связанная с исполнением программы на процессоре.

3. Чем отличается состояние готовности процесса от состояния ожидания?

• В состоянии готовности процессу для исполнения необходим только центральный процессор, а в состоянии ожидания процесс не исполняется по причине занятости какого-либо ресурса помимо процессора.

4. Что характеризует коэффициент мультипрограммирования мультипрограммной ЭВМ?

• Максимальное количество программ, которое может одновременно обрабатываться в мультипрограммном режиме.

5. В каком случае увеличение коэффициента мультипрограммирования увеличивает пропускную способность ЭВМ?

• Когда устройства ЭВМ недогружены.

6. Какое из соотношений между последовательностями состояний процесса является верным?

• Порождение всегда предшествует активному состоянию;

• Активное состояние всегда предшествует окончанию.

7. Какие показатели характеризуются использование аппаратных ресурсов ЭВМ при мультипрограммном режиме работы?

• Коэффициент загрузки устройства;

• Средняя длина очереди к устройству.

8. Каким образом можно обеспечить повышение пропускной способности мультипрограммной ЭВМ в случае, когда к одному из ресурсов образуется большая очередь?

• Заменой данного ресурса на более производительный;

• Переформированием пакета задач.

9. Как вычисляется интервал существования процесса?

• Это время между порождением и окончанием процесса.

10. Как изменит повышение приоритета одной из программ пропускную способность мультипрограммной ЭВМ?

• Может привести как к повышению, так и к понижению пропускной способности.

11. Как в общем случае изменяется время выполнения программы при увеличении коэффициента мультипрограммирования?

• Увеличивается

12. Как в общем случае изменяется время выполнения пакета программ при увеличении коэффициента мультипрограммирования?

• Уменьшается

13. В каких случаях статическое распределение ресурсов предпочтительнее динамического?

• Когда необходимо обеспечить исполнение отдельной программы за минимальное время

14. Какие характеристики ресурса порождают конфликты?

• Исчерпаемость ресурса

15. Какие характеристики соответствуют виртуальному ресурсу?

• Виртуальный ресурс имеет расширенные функциональные возможности по отношению к физическому ресурсу, на базе которого он создан;

• Виртуальный ресурс обладает некоторыми дополнительными свойствами, которых физический ресурс не имеет.

16. Укажите основные режимы работы мультипрограммной ЭВМ.

• Пакетный;

• Разделения времени;

• Реального времени.

17. Укажите основные одноочередные дисциплины распределения ресурсов.

• LIFO;

• FIFO;

• Круговой циклический алгоритм.

18. В какой из одноочередных дисциплин распределения ресурсов время нахождения в очереди длинных и коротких запросов зависит только от момента их поступления?

• FIFO

19. Какая из одноочередных дисциплин распределения ресурсов наиболее благоприятствует выполнению коротких запросов?

• Круговой циклический алгоритм

20. Какие из дисциплин распределения ресурсов относятся к многоочередным?

• Дисциплина с динамическим изменением приоритетов программ;

• Дисциплина со статическим указанием приоритетов программ.

21. Какие недостатки имеет существенное сокращение длительности кванта времени, выделяемого программе на владение ресурсом?

• Длинные программы тратят на выполнение недопустимо большое время;

• Значительно возрастает время, необходимое для переключения программ.

22. На основе какой одноочередной дисциплины распределения ресурсов обычно строятся многоочередные дисциплины?

• Круговой циклический алгоритм.

23. Какая из многоочередных дисциплин учитывает длину программы при распределении ресурсов?

• Со статическим указанием приоритетов программ.

Считается, что продолжительность выполнения программы приблизительно пропорциональна ее длине. По крайней мере, от длины программы прямо зависит время, затрачиваемое на передачу программы между ОЗУ и внешним ЗУ при ее активизации.

24. Для каких целей в мультипрограммной ЭВМ используется алгоритм планирования Корбато?

• для определения номера очереди, в которую помещается новая программа при многоочередной дисциплине распределения ресурсов.

25. При какой дисциплине распределения ресурсов вновь поступивший запрос с максимальным уровнем приоритета будет быстрее принят к обслуживанию?

• В системе с абсолютными приоритетами запросов

26. Какая из модификаций многоочередной дисциплины распределения ресурсов предназначена для того, чтобы устранить недопустимо большое время выполнения длинных запросов?

• Система с динамическим изменением приоритетов программ.

27. Какой из режимов работы мультипрограммной ЭВМ используется в системах управления?

• Режим реального времени.

28. Какой из режимов работы ориентирован на обеспечение максимальной пропускной способности мультипрограммной ЭВМ?

• Пакетный.

29. Для каких программ эффективен пакетный режим работы мультипрограммной ЭВМ?

• Для больших отлаженных программ.

Определение номера очереди, в которую поступает программа при первоначальной загрузке, осуществляется по алгоритму планирования Корбато: программа сразу поступает в очередь i = [log2 lp/ltk + 1], где lp - длина программы в байтах; ltk - число байт, которые могут быть переданы между ОЗУ и внешней памятью за время.

30. Какой порядок учета приоритета вновь поступивших запросов возможен в базовом варианте многоочередной дисциплины распределения ресурсов (со временем кванта, не зависящим от номера очереди)?

• Учет приоритетов невозможен.

31. Какой основной показатель используется при оценке эффективности ЭВМ, работающей в режиме реального времени?

• Выполнение задания за время, не превышающее максимально допустимого для данного задания.

32. Какой основной показатель используется при оценке эффективности ЭВМ, работающей в пакетном режиме?

• Выполнение задания за время, не превышающее максимально допустимого для данного задания;

• Пропускная способность ЭВМ. (под вопросом)

При пакетном режиме основным показателем эффективности служит пропускная способность ЭВМ - число задач, выполненных в единицу времени.