6. Закон Амдала та його наслідки

Згідно з цим законом, прискорення виконання програми за рахунок розпаралелювання її інструкцій на безлічі обчислювачів обмежена часом, необхідним для виконання її послідовних інструкцій.

S_p- прискорення , яке може бути досягнуте при використанны р процесорыв для розвязання задач з часткою послідовних обчислень. 1- - паралельні обчислення.

Таблиця показує, у скільки разів швидше виконається програма з часткою послідовних обчислень при використанні процесорів.

З таблиці видно, що тільки алгоритм, зовсім не містить послідовних обчислень ( ), дозволяє отримати лінійний приріст продуктивності з ростом кількості обчислювачів в системі. Якщо частка послідовних обчислень в алгоритмі дорівнює 25%, то збільшення числа процесорів до 10 дає прискорення в 3,077 рази, а збільшення числа процесорів до 1000 дасть прискорення в 3,988 рази.

7. Структура типового мп

В основу побудови МПС покладені з принципи:

- магістральності;

- модульності;

- мікропрограмного управління.

Принцип магістральності визначає характер зв’язків між функціональними блоками МПС – всі блоки об’єднуються з єдиною системною шиною.

Принцип модульності полягає в том, що система будується на основі обмеженої кількості типів конструктивно і функціонально закінчених модулів. Кожний модуль має вхід управління високоімпедансним станом (стан Z). Вхід позначається CS (вибір чипу ) або OE (дозвіл виходу).

Принцип мікропрограмного управління полягає у можливості здійснення елементарних операцій – мікрокоманд. Використовуючи визначені комбінації мікрокоманд можна утворити технологічну мову, тобто набір команд, який максимально відповідає призначенню системи.

Узагальнена структурна схема МПС містить:

• центральний процесор (ЦП);

• постійну пам'ять (ПЗП);

• оперативну пам'ять (ОЗП);

• систему переривань;

• таймер;

• інтерфейси вводу \ виводу;

• пристрої вводу \ виводу.

8. Cisk та risc архітектури

CISC процесори виконують великий набір команд, мають великий набір інструкцій. RISC архітектура – набір команд скорочений до мінімуму. Всі команди мають фіксовану довжину. Вибірка команди у памяті та її виконання реалізується за один етап.

9. Гарвардська та принстонська архітектури

Принстонська архітектура запропонована фон Нейманом

Основна перевага принстонської архітектури це зручність програмування, підвищення гнучкості до розвязання різних програм.

Гарвардська архітектура

Переваги Гарвардської архітектури

1)Пропорційно більша продуктивність

2)Окремий стек сприяє швидкому пошуку необхідних даних

3) Краще підтримує паралельні конфігурації.

10. Поняття та класифікація арифметико – логічних пристроїв

АЛП – обчислювач, який виконує арифметичні та логічні операції над словами.

Типовіоперації АЛП:

1. Двійкова арифметика над числами з фікс і плав комою

2. О-ції десяткової арифметики

3. О-ції індексної арифметики

4. О-ції над логічними кодами

Класифікація АЛП:

І за способом обробки даних :

1. Паралельні

2. Послідовні

3. Паралельно – послідовні

ІІ За системою числення

1. 2-ві

2. 8-ві

3. 10-ві

4. 16-ві

5. На основі спеціальних систем

ІІІ За формою подання чисел: з фікс і плав комою, цілі двійкові, цілі 10-ві

ІМ За способом виконання мікрооперацій

1. Із закріпленими мікроопераціями

2. Із спільними мікроопераціями

М За типом керуючого автомату

1)з фіксованою (жорсткою) логікою

2) з програмованою логікою

МІІ За методом побудови

1. Багатофункціональні

2. Блочні

11. Типова мікросхема пам’яті == 14 питання