Лабораторные работы Вычислительные системы
1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 Рейтинг 0.00 (0 Голоса)

Лабораторная работа «Оценка эффективности конвейерных ВС» по дисциплине «Вычислительные системы»

Цель работы.

Ознакомление с принципом реализации конвейерных вычислительных систем, освоение методов подготовки задач для конвейера процессоров и приобретение навыков оценки эффективности конвейерных ВС.

Постановка задачи.

Построить конвейер процессоров для вычисления заданного арифметического выражения(a + b + c + d/e + fg)/(h + km), α=2, b=3) и оценить характеристики этого конвейера относительно характеристик последовательной синхронной реализации ЯПФ арифметического выражения.

Ход работы.

x=(d, e,f, g,k, m,)

f1(x)=(01,02,03,a, b,h), t1=3

f2(f1)=(11,c), t2=1

f3(f2)=(21,12),t3=1

f4(f3)=(31,13),t4=1

f5(f4)=(41),t5=2

ход работы

 Определим, далее, структуру конвейера. Самое простое решение состоит в том, чтобы для каждого яруса ЯПФ назначить специализированный процессор. Тогда конвейер будет содержать n = 5 процессоров, и загрузка ВС составит величину

r = K/n = 2,66/5 = 0,532.

структура конвейера

 

Конвейер

Конвейер

Однако при этом, как показывают соотношения К ≤ n и r = K/n ≤ 1, значения К и r оказываются далекими от предельных (5 и 1 соответственно).

Мы можем избавиться от одного процессора за счёт незначительной потери производительности системы, если операцию 11 назначить процессору 1.

Процеcсоры Пр1, Пр2, Пр3 и Пр4 реализуют соответственно вектор – функции

f1(x)=(01,02,03,04,c, h), t1=3

f2(f1)=(11,12,13), t2=1

f3(f2)=(21),t3=1

f4(f3)=(31),t4=2

 функция

r = К/4 =2,33/4= 0,582,

структура конвеера1

Конвейер

Конвейер1

Выводы.

В ходе выполнения лабораторной работы были получены навыки подготовки задач для конвейера задач, а также вычислены основные характеристики. При сравнении с последовательной реализацией убедились в том, что коэффициент ускорения и загрузки значительно увеличились, что говорит об эффективности использования конвейеров для решения задач такого типа.

Добавить комментарий


Защитный код
Обновить

По темам:

История Украины

Культурология

Высшая математика

Информатика

Охотоведение

Статистика

География

Военная наука

Английский язык

Генетика

Разное

Технологиеские темы

Украинский язык

Филология

Философия

Химия

Экология

Социология

Физическое воспитание

Растениевосдство

Педагогика

История

Психология

Религиоведение

Плодоводство

Экономические темы

Бухгалтерские темы

Маркетинг

Иностранные языки

Ветеринарная медицина

Технические темы

Землеустройство

Медицинские темы

Творчество

Лесное и парковое хозяйство

Агрономия

Преподавателям

Юридические темы

Google