Контрольная работа по дисциплине: Архитектура вычислительных систем. Вариант №7

Глава 1. Способы организации и типы ВС
Вопросы
7. Какие существуют классификации ВС?
Задачи
1.7. Система управления счетами клиентов банка, имеющего сеть уделенных друг от друга банкоматов, которые предоставляют клиентам операции по получению и вкладу наличных денег, получению справки о текущем счете.

Глава 2. Параллельная обработка информации.
Вопросы
7. Как можно классифицировать матричные ВС и какими отличительными чертами они обладают?
Задачи
1. Для заданных вариантами начальных значений клеточного массива размера 7x7, вычислите результат работы модели. Для проверки правильности вычислений можно пользоваться тем фактом, что сумма чисел во всех строках поля значений одинакова после всех шагов. Если она изменилась, то на соответствующем шаге была допущена ошибка. После правильного исполнения всех шагов верхняя строка будет содержать двоичное представление суммы чисел, а все остальные строки будут заполнены нулями.
0000011
0000011
0000011
0000001
0000100
0000100
0000000
2. Для заданных вариантами начальных значений клеточного массива, вычислите результат работы модели.
00000000000000000000000000000000
00000000000000000000000000000000
00000000000000000000000000000000
00000000101010101010101010100000
00000000101010101010101010100000
00000000101000000000000010100000
00000000101000000000000010100000
00000000101000000000000010100000
00000000101000000000000010100000
00000000101000000000000010100000
00000000101010101010101010100000
00000000101010101010101010100000
00000000000000000000000000000000
00000000000000000000000000000000
00000000000000000000000000000000

Глава 3. Конвейерная архитектура.
Вопросы
7. Когда возникают коллизии по управлению и какие используются способы их устранения?
Задачи
1. ВС с неконвейерной архитектурой и временем исполнения любой инструкции A нс была заменена на ВС с идентичной системой команд, но с конвейерной архитектурой. Продолжительность такта - B нс, число стадий конвейера равно С. Вычислите полученное ускорение (отношение времени работы программы на старой ВС ко времени ее работы на новой ВС), учитывая стадию загрузки конвейера и считая, что при выполнении не возникло ни одной коллизии. Число инструкций в программе равно D. Разбор работы конвейера в таком режиме см. в гл. 3., раздел 1.
Вариант A B C D
7 100 20 5 25

Глава 4. RISC-архитектуры;
Вопросы
7. Как происходит исполнение команд на микропроцессоре Alpha 21264 ev6?
Задачи
1. Гипотетический RISC микропроцессор имеет регистровый файл (см. гл. 4., раздел 2) с A глобальными регистрами, и Е окон из B регистров для входных параметров, C регистров для локальных переменных и D регистров для выходных параметров. Определите:
1) общее число регистров микропроцессора;
2) размер регистрового окна, видимого подпрограмме;
3) размер регистров в области пересечения двух окон.
Вариант A B C D E
7 8 6 16 6 8
2. Гипотетический RISC микропроцессор имеет регистровый файл, в котором всего A регистров, из которых B - глобальные. В каждом из E окон есть C регистров для входных параметров и D регистров для выходных параметров. Сколько регистров для локальных переменных есть в окне?
Вариант A B C D E
7 152 12 6 6 5
3. Гипотетический RISC микропроцессор имеет регистровый файл, в котором всего A регистров, из которых B - глобальные. В каждом из D окон есть C регистров для локальных переменных. Сколько всего в каждом окне есть регистров для входных и выходных параметров?
Вариант A B C D
7 288 32 8 16

Глава 5. ВС с крупноблочным параллелизмом.
Вопросы
7.1. Какие виды узлов имеются в IBM SP2 и каковы их параметры?
7.2. Каковы характерные черты ВС с архитектурой PVP?
Задачи
1. Имеется гипотетический кластер (см. гл. 5., раздел 7), имеющий в своем составе A счетных узлов. Каждый узел имеет оперативную память объема B Мб. Операционная система занимает C Мб оперативной памяти на каждом узле. Пользователь хочет запустить процесс физического моделирования на всех узлах кластера. Модель содержит двумерный массив для хранения значений переменных в равномерно расположенных (на равномерной сетке) точках пространства. В каждой точке для модели требуется иметь C переменных одинакового формата. Размер переменной D байт. Модель такова, что размер массива по вертикали всегда равен размеру по горизонтали. Массив разрезается на равные части и распределяется между узлами кластера. Крайние столбцы части массива (расположенные у линии разреза) дублируются в соседнем узле. Нулевой столбец части массива в первом узле и последний столбец части массива в последнем узле — не дублируются. Оцените в соответствии с данными Вашего варианта, каков максимальный размер массива (число ячеек по вертикали или горизонтали) может быть использован для моделирования на кластере? Размером моделирующей программы и всех остальных ее данных принять равной 1 Мб.
Вариант A B C D
7 16 256 50 8

Глава 6. Анализ и измерение производительности ВС
Вопросы
7. Какие имеются виды имитационных моделей с дискретным временем и в чем их особенности?
Задачи
1. Разработчик решил установить Web портал на машину, подключенную к сети Internet по каналу передачи данных с пропускной способностью A КБит/сек. Средний размер генерируемой по запросу пользователя страницы - B КБайт. Размер пакета данных с запросом принять равным 1 КБайт. Дайте оптимистическую оценку числа запросов, которые может обслужить портал за одни сутки. (см. гл. 6, разд. 4, параграф о вычислении граничных значений) Пропускную способность канала в 1КБит/сек считать равной 1000 Бит/сек.
Вариант A B
7 512 40
2. Сервер для Web портала из предыдущей задачи в среднем тратит на обработку каждого запроса одну секунду. Что в таком случае будет ограничивать оптимистическую оценку числа запросов - пропускная способность канала передачи данных или производительность самой ВС, на которой развернут портал?

Глава 7. Технология распределенной обработки данных.
Вопросы
7. Для каких целей создают распределенные системы?

Глава 8. Развитие архитектур, ориентированных на языковые средства и среду программирования.
Вопросы
7. Какова последовательность действий микроконтроллера семейства Atmel AVR32 при запуске программы с Java кодом, ее исполнении и завершения?

Работа зачтена без замечаний. Подходит для всех вариантов, заканчивающихся на цифру "7" (07, 17, 27 и т.д.). Выполняю и другие варианты. Пишите LRV967@ya.ru