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计算机系统结构 第五章(习题)

发布时间:2019-06-30 09:48 来源:未知 编辑:admin

  计算机系统结构 第五章(习题)_财会/金融考试_资格考试/认证_教育专区。1. 向量流水机的工作方式可分为哪两大类?它们的主要特点是什么? 2. 向量的加工方法有哪几种?各有什么特点?试从加工速度、需用中间变量 等方面加以比较。 3. 在 CRAY1 机上,V 为

  1. 向量流水机的工作方式可分为哪两大类?它们的主要特点是什么? 2. 向量的加工方法有哪几种?各有什么特点?试从加工速度、需用中间变量 等方面加以比较。 3. 在 CRAY1 机上,V 为向量寄存器,设向量长度均为 32,s 为标量寄存器, 所用浮点功能执行部件的执行时间分别为:加法需 6 拍,相乘需 7 拍,从 存储器读数需 6 拍, 求倒数近似值需 14 拍, 打入寄存器及启动功能部件 (包 括寄存器)各需 1 拍。问下列各指令组中的哪些指令可以链接?哪些指令 可以并行执行?试说明其原因并分别计算出各指令组全部完成所需的拍 数。 (1)V0←存储器 V1←V2+V3 V4←V5*V6 (3)V0←存储器 V3←V1+V2 V4←V0*V3 V6←V4+V5 (5)V0←存储器 V1←V2+V3 V4←V5*V6 s0←s1+s2 (7)V3←存储器 V2←V0+V1 V4←V2*V3 存储器←V4 (2)V2←V0*V1 V3←存储器 V4←V2+V3 (4)V0←存储器 V1←1/V0 V3←V1+V2 V5←V3*V4 (6)V3←存储器 V2←V0+V1 s0←s2+s3 V3←V1*V4 (8)V0←存储器 V2←V0+V1 V3←V2*V1 V5←V3*V4 4. 在 CRAYl 机上,按链接方式执行下述 4 条向量指令(括号中给出相应功能 部件时间) ,如果向量寄存器和功能部件之间的数据传送需 1 拍,试求此链 接流水线的流过时间为多少拍?如果向量长度为 64,则需多少拍能得到全 部结果? V0←存储器 V2←V0+Vl V3←V2<A3 V5←V3∧V4 (存储器取数:7 拍) (向量加:3 拍) (按(A3)左移:4 拍) (向量逻辑乘:2 拍) 5. 若某个向量机其向量方式的执行速率 Rv=10MFLOPS,标量方式的执行速 率 Rs=1MFLOPS,设α 是程序中可向量化的百分比。要求: ⑴ 推导该向量机的平均执行速率 Ra 的公式。 ⑵ 画出在(0,1)范围内,Ra 与α 的关系图。 ⑶ 为使平均执行速率 Ra=7.5MFlOPS,则α 应取何值? ⑷ 假定 Rs=1MFLOPS,α =0.7,则为使 Ra=2MFLOPS,Rv 应取何值?

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