- •Литература Базовая
- •Дополнительная
- •Тематический обзор
- •1. Периферийные устройства ввода-вывода
- •1.1. Классификация
- •1.1.1. Принтеры
- •1.1.2. Графопостроитель
- •1.1.3. Модемы
- •1.1.4. Мышь
- •1.1.5. Трэкболл
- •1.1.6. Джойстики
- •1.1.7. Световое перо
- •1.1.8. Дигитайзеры
- •1.1.9. Цифровые камеры
- •1.1.10. Сканеры
- •1.2. Контроллеры внешних устройств
- •2. Локальные вычислительные сети (лвс)
- •2.1. Сети. Назначение лвс
- •2.2. Организация взаимодействия устройств в сети
- •2.2.1. Одноранговые сети
- •2.2.2. Иерархические сети
- •2.2.3. Технология совместного использования сетевых ресурсов
- •2.3. Топологии
- •2.4. Семиуровневая модель лвс
- •2.5. Протоколы передачи данных
- •2.6. Методы передачи данных в сетях эвм
- •2.7. Компоненты лвс
- •2.7.1. Сервер
- •2.7.2. Рабочая станция
- •2.7.3. Сетевые карты
- •2.7.4. Сетевые операционные системы
- •2.7.5. Кабели
- •2.7.6. Сетевое оборудование лвс
- •2.7.7. Технология Ethernet
- •2.8. Определение конфигурации сети
- •3. Параллельные системы
- •3.1. Параллелизм вычислений. Основные подходы и способы организации
- •3.1.1. Необходимость создания параллельных систем
- •3.1.2. Многомашинные и многопроцессорные вс
- •3.1.3. Организация параллелизма вычислений
- •3.1.4. Организация параллелизма вычислений в современных процессорах
- •3.2. Конвейерная обработка в эвм
- •Диаграмма работы простейшего конвейера
- •3.3. Классификация систем параллельной обработки данных
- •4. Многомашинные системы
- •4.1. Многомашинные вычислительные комплексы (ммвк)
- •4.2. Способы организации и их особенности
- •4.2.1. Базовая модель vax-кластеров
- •4.2.2. Unix-кластеры компании ibm
- •4.2.3. Требования, предъявляемые к ммс
- •5. Многопроцессорные системы
- •5.1. Основные понятия
- •5.2. Разделение и распределение памяти
- •5.3. Способы коммутации
- •5.4. Организация вычислительного процесса
- •5.5. Способы взаимодействия процессоров в системах
- •5.6. Применение сопроцессора х87 в машинах типа ibm pc
- •Задания для самостоятельной работы
- •Тренинг умений
- •1. Пример выполнения упражнения тренинга на умение № 1
- •2. Пример выполнения упражнения тренинга на умение № 2
- •3. Пример выполнения упражнения тренинга на умение № 3
- •Глоссарий
Тренинг умений
1. Пример выполнения упражнения тренинга на умение № 1
Задание
Определить, за какое время Т будет выполнена программа, состоящая из 10 команд, на конвейерной машине с пятью этапами выполнения операций, которые имеют длительности ti, равные 50, 40, 40, 50, 30 нс соответственно, если накладные расходы на организацию конвейера составляют tнс = 3 нс.
Решение
Предварительно заполните таблицу, подобрав к каждому алгоритму конкретное соответствие из данного задания.
№ п/п |
Алгоритм |
Конкретное действие, соответствующее предложенному алгоритму |
1
|
Написать формулу для определения среднего времени выполнения команды в конвейерном режиме. |
Среднее время выполнения команды в конвейерном режиме: tср = t i max + tнр |
2 |
Определить среднее время выполнения команды в конвейерном режиме. |
tср = 50 + 3 = 53 нс |
3 |
Написать формулу для определения времени выполнения программы. |
Время выполнения программы:
|
4
|
Определить время выполнения программы. |
Т = 53 14 = 742 нс |
Решите самостоятельно следующие задания:
Задание 1.1
Определить, за какое время Т будет выполнена программа, состоящая из 20 команд, на конвейерной машине с пятью этапами выполнения операций, которые имеют длительности ti, равные 20, 40, 60, 50, 70 нс соответственно, если накладные расходы на организацию конвейера составляют tнс = 5 нс.
Задание 1.2
Определить, за какое время Т будет выполнена программа, состоящая из 100 команд, на конвейерной машине с четырьмя этапами выполнения операций, которые имеют длительности ti, равные 50, 50, 50, 50 нс соответственно, если накладные расходы на организацию конвейера составляют tнс = 10 нс.
Задание 1.3
Определить, за какое время Т будет выполнена программа, состоящая из 70 команд, на конвейерной машине с шестью этапами выполнения операций, которые имеют длительности ti, равные 60, 60, 40, 40, 60, 50 нс соответственно, если накладные расходы на организацию конвейера составляют tнс = 5 нс.
Задание 1.4
Определить, за какое время Т будет выполнена программа, состоящая из 60 команд, на конвейерной машине с пятью этапами выполнения операций, которые имеют длительности ti, равные 30, 40, 50, 30, 50 нс соответственно, если накладные расходы на организацию конвейера составляют tнс = 5 нс.
Задание 1.5
Определить, за какое время Т будет выполнена программа, состоящая из 25 команд, на конвейерной машине с шестью этапами выполнения операций, которые имеют длительности ti, равные 70, 50, 50, 40, 40, 40 нс соответственно, если накладные расходы на организацию конвейера составляют tнс = 20 нс.
2. Пример выполнения упражнения тренинга на умение № 2
Задание
Составить граф выполнения следующих вычислений в трехпроцессорной системе:
1. А1=В1 · 2 4. С1=(А1+А2)/2
2. А2=В2 · 4 5. С2=(А2+А3)/2
3. А3=В3 · 8 6. D=С1+С2
Решение
Предварительно заполните таблицу, подобрав к каждому алгоритму конкретное соответствие из данного задания.
№ п/п |
Алгоритм |
Конкретное действие, соответствующее предложенному алгоритму |
1
|
Выделить группы операций, которые могут выполняться одновременно и определить количество этапов вычислений. |
Выделяем три этапа, в которые входят операции: 1-й этап: 1, 2, 3 2-й этап: 4, 5 3-й этап: 6 |
2 |
Нарисовать граф. |
А1 С1 D
В
В2 А2 С2
В3 А3
|
Решите самостоятельно следующие задания:
Задание 2.1
Составить граф выполнения следующих вычислений в двухпроцессорной системе:
1. А1=В1 · В1 3. С=2 · 100
2. В2=А1 · А1 4. D=В2+С
Задание 2.2
Составить граф выполнения следующих вычислений в трехпроцессорной системе:
1. А1=В1+С1 4. D=А1+А2
2. А2=В1·С1 5. D= D+А3
3. А3=В1/С1
Задание 2.3
Составить граф выполнения следующих вычислений в трехпроцессорной системе:
1. А1=В1 + С1 4. D=А1+А2
2. А2=В2 + С2 5. D= D +А3
3. А3=А1 · А2
Задание 2.4
Составить граф выполнения следующих вычислений в двухпроцессорной системе:
1. А1=В1 · 2 4. С2=В3 · В4
2. А2=В2 · 2 5. D=С1 + С2
3. С1=А1 · А2
Задание 2.5
Составить граф выполнения следующих вычислений в двухпроцессорной системе:
1. А1=В1 + С1 4. D=А1 · А2
2. А2=А1 + С2 5. D=D · А3
3. А3=А2 + С3

1