Контрольная работа по дисциплине: Архитектура вычислительных систем. Вариант 22

Глава 1. Способы организации и типы ВС.
Вопрос 2. Какие имеются базовые виды архитектур ВС?
Задача 1.2. Система резервирования билетов в крупной аэрокомпании, имеющей удаленные друг от друга пункты продажи.

Глава 2. Параллельная обработка информации.
Вопрос 2.1. Какие есть способы введения параллелизма в архитектуру ВС?
Вопрос 2.2. Какие классы задач могут эффективно решаться с помощью ассоциативных ВС?
Задача 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.
0 0 0 0 1 1 1
0 0 0 0 1 1 1
0 0 0 0 0 1 1
0 0 0 0 0 0 1
0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0
0 0 0 0 0 0 0
Задача 2.
Для заданных вариантами начальных значений клеточного массива, вычислите результат работы модели.

Глава 3. Конвейерная архитектура.
Вопрос 2. Какие факторы определяют выбор времени, которое отводится для одного такта микропроцессора?
Задача 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
2 200 40 4 400

Глава 4. RISC-архитектуры;
Вопрос 2. Как организован регистровый файл на Atmel ATmega16?
Задача 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
2 8 8 8 8 8
Задача 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
2 320 64 8 8 8
Задача 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
2 192 64 16 4

Глава 5. ВС с крупноблочным параллелизмом.
Вопрос 2. Какова структура и параметры ВС HP 9000 V?
Задача 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
2 32 512 7 4

Глава 6. Анализ и измерение производительности ВС.
Вопрос 2. Какие существуют классы метрик производительности?
Задача 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
2 256 20
Задача 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.
Вопрос 2. Какие имеются типы узлов в распределенной системе на базе ОС Amoeba?

Глава 8. Развитие архитектур, ориентированных на языковые средства и среду программирования.
Вопрос 2. На какие группы можно разбить макрокоманды Lisp Machine?

Работа успешно зачтена.
Выполняю работы на заказ по различным дисциплинам. Пишите на почту: LRV967@ya.ru