Главная Учебники - Разные Лекции (разные) - часть 33
МІНІСТЕРСТВО ОСВІТИ ТА НАУКИ УКРАЇНИ НАЦІОНАЛЬНИЙ ТЕХНІЧНИЙ УНІВЕРСИТЕТ з курсу “Комп’ютерні системи”
Варіант №
xxxx
Виконав: Студент групи xxxx xxxxxx. Перевірив: xxxxxxxxx. Составить алгоритм и программу вычисления функции на параллельной структуре, используя разложение функции в ряд Маклорена. де Решение
Однопроцессорный алгоритм решения заданной задачи: Многопроцессорный алгоритм решения задачи: Программа на параллельном Паскале: Program par_pascal; Var R, S, x, f, L, e : real; K : longinteger; BEGIN FORK; begin read(e); R := 0; K = 1; end; begin read(x) ; S := x; F := x*x; end; JOIN; repeat FORK; begin R := R + S; L = S*(-1); end; begin K = K + 2; Z=1/(K*(K-1)) end; JOIN; S := L*z; until (ABS(S) > e); writeln(R); END. Спроектировать два универсальных программируемых конвейера с числом звеньев m1
и m2
для вычисления массивы С длинной n элементов. Определить и сравнить эффективности конвейеров и выполнить анализ полученных результатов. Определить размер буферной памяти между звеньями. Чтение, запись 4 +, - 3 *, / 5 6 инкремент, декремент 1 m1
= 5, m2
= 6. Решение
1. Составим таблицу операций: № п/п Операция Количество тактов 1 чтение 4 2 чтение 4 3 вычисление 5 4 вычисление 5 5 вычисление 3 6 вычисление 3 7 вычисление 5 8 вычисление 5 8 вычисление 3 9 вычисление 3 10 вычисление 6 11 вычисление 5 12 вычисление 5 13 запись 4 14 n = n -1 1 15 if n >…, goto п. 1 1 2. Тпосл
= 6т + 6×5т +3×4т + 4×3т + 2×1т = 62т 3. при m = 4 Тзв.треб.1
62т / 5 = 12,4 = 13; при m = 6 Тзв.треб.2
62т / 6 = 10,33 = 11; 4. Распределение операций между звеньями конвейера при m = 5: Входные данные поступают на первое ( Распределение операций между звеньями конвейера при m = 6: 5. Графики загрузки процессоров 6. Для m = 5 Тдейств = 13. Для m = 6 Тдейств = 11. 7. Для m = 5 при Для m = 6 при 8. Размер буферной памяти между звеньями: при m = 5 – 5 элементов; при m = 6 – 5 элементов. 9. Критическая длина массива m=5 m=6 Вывод: Наиболее эффективна конвейерная обработка при наибольшем числе звеньев конвейера. Критическая минимальная эффективная длина массива для обработки конвейером – 2. Реализовать заданные функции на вычислительных системах с программируемой структурой. а) б) Решение a) Схема элементарного процессора: б) Схема элементарного процессора: Вероятностные модели. По матрице вероятностных переходов составить граф марковской цепи и систему линейных алгебраических уравнений. Определить среднюю продолжительность пребывания вычислительной системы в каждом состоянии. Составили граф-схему модели: Система уравнений: Решили систему уравнений: t0
= Задача №5 По заданной структуре вычислительной системы сформулировать и при необходимости дополнить исходные данные. Составить таблицу состояний, граф переходов и систему уравнений (систему не решать). Преобразовать полученный граф переходов и систему уравнений в задачу Шерра II рода. Каждый модуль может находиться в одном из состояний: рабочее – “1”, нерабочее – “0”. Состояния системы: S0
— все ЭВМ рабочие; S1
— одна из ЭВМ 2, ЭВМ 3 не работает, а ЭВМ 1 работает; S2
— ЭВМ 2, ЭВМ 3 не работают, ЭВМ 1 работает; S3
— ЭВМ 2, ЭВМ 3 работают, ЭВМ 1 не работает; S4
— одна из ЭВМ 2, ЭВМ 3 не работает, а ЭВМ 1 не работает; S5
— все ЭВМ не работают. Таблица состояний: Si
ЭВМ2, ЭВМ3 ЭВМ1 Состояние системы S0
11 1 1 S1
01v10 1 1 S2
00 1 1 S3
11 0 1 S4
10v01 0 0 S5
00 0 0 Система уравнений: Граф переходов имеет вид: Исключим выходящие стрелки из отказных состояний и получим граф переходов для задачи Шерра II рода: Система уравнений: Задали Полученные вектор-матрицы – решения сформулированных систем уравнений, задающих вероятности состояний вычислительной системы.
|