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(3)利用有8个处理器的SIMD系统计算点积所需时间为14拍,时空图如下图所示: upload=gif]uploadimages/200448921199442_as4408a.gif[/upload]
(4)利用有8个处理器的MIMD系统计算点积所需时间为14拍,时空图如下图所示:
9.设程序有T个任务,在A、B两台处理机组成的多处理机上运行。每个任务在A处理机上执行的时间为E,在B处理机上执行的时间为2E,不考虑机间通讯时间,问如何分配任务,可使系统总执行时间最短?总执行时间最短为多少? 解: 设为A处理机分配I个任务,为B处理机分配T-I个任务,则系统总执行时间最短为IE=2(T-I)E。解得:I=2T/3。所以,总执行时间最短为2TE/3。
10.简述多处理机操作系统3种不同类型的构形,列出每种构形有优点和缺点以及设计中的问题. 答:
第八章课后题
1、简述脉动阵列结构的特点。 答: (1)结构简单,规整,模块化强,可扩充性好; (2)处理单元间数据通信距离短,规则,使数据流和控制流的设计,同步控制均简单规整(3)脉动阵列机中各处理单元同时运算,并行性极高,可通过流水获得很高的吞吐率; (4)输入数据被多个处理单元重复使用,减轻阵列与外界 I/O通信量,降低系统对主存和I/O系统频宽的要求。 (5)脉动阵列结构的构形与特定任务和算法密切相关,具有专用性,限制了应用范围。
2、什么叫控制驱动、数据驱动、需求驱动? 答: 控制流驱动:即指令的执行是在PC(程序计数器)的控制下,按照事先指定的序列进行的,指令的执行顺序隐含在控制流中。 数据流驱动:即指令的执行是按照数据相关和资源可用性确定的序列进行的,指令的执行基本上是无序的。只要一条指令所需的操作数全部就绪,就可以被激发并执行。 需求驱动:即指令的执行是按照数据需求确定的序列进行的。
3、什么叫大规模并行处理机MPP?什么叫机群系统? 答: MPP是大规模并行处理机,指用数百万个高性能,低成本的RISC微处理器通过互联网络互连,组成的SIMD或MIMD系统。 机群系统是将多个高性能工作站或高档微型计算机使用高速通信网络加以互连组成系统。
4、用结构有向图形式画出求解 x=square root (a+b)*d/e-e/d 的数据流程序图,当a=4、b=8时,表示出该数据流程序图的执行过程。
5、用常用结点画出 z:= IF X=10 THEN X-Y ELSE (X+Y)/Y 的数据流程序图。
6、画出对应于循环语句
WHILE i<0 DO new Z:=Z+X; i:=old i+1 END
迭代结构的数据流程序图。
7、静态和动态数据流机的主要区别在哪里? 答: (1)静态数据流机的数据令牌无标号。动态数据流机的数据令牌有标号; (2)静态数据流任意给定时刻当结点操作时每条弧上只能有一个数据令牌、动态数据流机中,任何一条弧上可出现多个不带目标号的数据令牌; (3)静态数据流机中必须设控制令牌以满足要求,动态数据流机中不必须投控制令牌,因为令牌有识别时间、先后关系的标号; (4)静态数据流机不支持递归的并发激活,只支持一般循环,动态数据流机支持递归的并发激活; (5)静态数据流机不需硬件完成标记的匹配,动态数据流机需要硬件将标记附加在数据令牌上,并完成对标记的匹配工作。 8.为进行智能信息处理,智能计算机就具有哪些功能,从系统结构上怎样来支持这些功能的实现?
答: 智能机是具有智能的高性能计算机.它是一个知识信息的处理系统.智能机能不断地学习,积累,完善知识,利用知识进行推理,判断和求解问题.它有大容量的知识库,有高度并行处理,多重处理和分布处理能力的多个处理机,是一种结构动态可变,易于扩充的开放式系统,提供有良好的人-机界面和多种智能接口.智能机中3个重要的组成部分是知识库机,推理机和智能接口处理机.