Векторный процессор

2.1 имеет один конвейер команд, 8 однопортовых векторных регистров, набор векторных исполнительных устройств – сумматор, умножитель, делитель. Загрузка векторных регистров может осуществляться параллельно с выполнением арифметических операций, но не связанных с загружаемым регистром.

2.2 имеет один конвейер команд, 8 двухпортовых (запись, считывание) векторных регистров, двойной набор исполнительных устройств.

Вариант расчетного задания выбирается из таблицы 4 по номеру в журнале.

Выполнение расчетного задания состоит из следующих пунктов.

1. Для каждого типа процессора (суперскалярный, векторный 2.1, векторный 2.2) написать заданный фрагмент программы в виде последовательности команд, показать, что полученная программа является ²оптимальной² для данного типа процессора.

2. Для суперскалярного процессора

а) построить временную диаграмму занятости устройств и регистров при выполнении программы для N =10;

б) построить зависимость Т _вып = f (N), при N =1¸20,

где Т _вып – время выполнения программы; N – количество итераций.

3. Для векторного процессора 2.1

а) построить временную диаграмму занятости устройств и регистров при выполнении заданного фрагмента программы для N =10, M = const выбирается из таблицы 4;

б) построить зависимость Т _вып = f(N), при N =1¸20, M = const, выбирается из таблицы 4;

4. Для векторного процессора 2.2

все пункты задания выполняются при M = const (выбирается из таблицы 4)

а) построить временную диаграмму занятости устройств и регистров при выполнении заданного фрагмента программы для N =10;

б) определить значения N (N =1¸20), при которых меняется характер зависимости времени выполнения фрагмента программы Т _вып(N). Минимальное и максимальное значения N, при которых меняется характер зависимости, назовем предельными значениями N;

в) построить временные диаграммы занятости устройств и регистров при выполнении заданного фрагмента программы для двух предельных значений N; показать правильность определения предельных значений N;

г) построить зависимость Т _вып = f(N), при N =1¸20;

Все зависимости Т _вып = f (N, M) показать в виде формул и графиков. Для сравнения различных организаций процессоров зависимости Т _вып = f(N) и Т _вып = f (M) построить на одних графиках.