Архитектура вычислительных систем. Вариант №0

Глава 1. Способы организации и типы ВС
Вопросы
0.1. Каковы основные подсистемы есть в ВС и какие они выполняют функции?
0.2. Какие требования к ВС предьявляют задачи управления оборудованием?
Глава 2. Параллельная обработка информации.
Вопросы
0.1. Какие имеются виды параллелизма и чем они отличаются?
0.2. Как можно классифицировать ассоциативные ВС и каким образом они производят обработку данных?
Задачи
Вариант 0
Глава 3. Конвейерная архитектура.
Вопросы
0.1. В чем заключается принцип конвейеризации?
0.2. Что такое условные пересылки данных и в каких случаях их уместно применять?
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.
вариант A B C D
0 200 40 5 200
Глава 4. RISC-архитектуры;
Вопросы
0.1.Какие основные принципы заложены в основу архитектуры RISC?
0.2.Каковы характеристики микроконтроллера Atmel ATmega16 и из каких блоков он состоит?
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
0 10 6 10 6 4

Глава 5. ВС с крупноблочным параллелизмом.
Вопросы
0. Каковы характерные черты ВС с архитектурой SMP?
Задачи
1. Имеется гипотетический кластер, 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.
Варианты A B C D
0 8 256 7 8
Глава 6. Анализ и измерение производительности ВС
Вопросы
0. Что означает производительность ВС и из каких составляющих она складывается?
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.
Варианты A B
0 128 20
Глава 7. Технология распределенной обработки данных.
Вопросы
0. Как происходит взаимодействие процессов через RPC в ОС Sprite при локальном и удаленном размещениях процессов?
Глава 8. Развитие архитектур, ориентированных на языковые средства и среду программирования.
Вопросы
0. Какие особенности архитектуры имеются у Lisp Machine?

Год: 2017
Преподаватель: Остапкевич Михаил Борисович
Оценка: Зачет