- •Краткая теория
- •Описание лабораторной установки
- •Порядок выполнения лабораторной работы
- •Содержание отчета о выполненной работе
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №2Исследование конфликтов в работе конвейера Краткая теория
- •Описание лабораторной установки
- •Порядок выполнения лабораторной работы
- •Содержание отчета о выполненной работе
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №3 Исследование принципов мультиконвейерной обработки Краткая теория
- •Описание лабораторной установки
- •Порядок выполнения лабораторной работы
- •Содержание отчета о выполненной работе
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №4 Исследование конфликтовв мультиконвейерных системах Краткая теория
- •Описание лабораторной установки
- •Порядок выполнения лабораторной работы
- •Содержание отчета о выполненной работе
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №5 Изучение особенностей работысуперскалярных микропроцессоров Краткая теория
- •Описание лабораторной установки
- •Порядок выполнения лабораторной работы
- •Содержание отчета о выполненной работе
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №6 Исследование типовыхструктур кэш-памяти Краткая теория
- •Описание лабораторной установки
- •Порядок выполнения лабораторной работы
- •Содержание отчета о выполненной работе
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №7 Исследование типовыхструктур памяти многопроцессорных систем Краткая теория
- •Описание лабораторной установки
- •Порядок выполнения лабораторной работы
- •Содержание отчета о выполненной работе
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №8 Исследование конфликтовв работе многопроцессорной системы Краткая теория
- •Описание лабораторной установки
- •Порядок выполнения лабораторной работы
- •Содержание отчета о выполненной работе
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №9 Исследование локальной сетис линейной архитектурой Краткая теория
- •Описание лабораторной установки
- •Порядок выполнения лабораторной работы
- •Содержание отчета о выполненной работе
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №10 Исследование одноранговой локальной сетис помехами в канале Краткая теория
- •Описание лабораторной установки
- •Порядок выполнения лабораторной работы
- •Содержание отчета о выполненной работе
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №11 Исследование локальной сетисо звездообразной архитектурой Краткая теория
- •Описание лабораторной установки
- •Порядок выполнения лабораторной работы
- •Содержание отчета о выполненной работе
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №12 Исследование локальной сетис петлевой архитектурой Краткая теория
- •Описание лабораторной установки
- •Порядок выполнения лабораторной работы
- •Содержание отчета о выполненной работе
- •Контрольные вопросы
- •Лабораторная работа №13 Исследование вычислительной сетис маршрутизаторами Краткая теория
- •Описание лабораторной установки
- •Порядок выполнения лабораторной работы
- •Содержание отчета о выполненной работе
- •Контрольные вопросы
Порядок выполнения лабораторной работы
Подготовка к работе
1. Знакомство со всеми разделами руководства.
2. Получение у преподавателя задания на исследование архитектур КЭШ-памяти, алгоритмов замещения и обеспечения когерентности.
3. Исследование заданных архитектур КЭШ-памяти.
4. Оформление отчета.
Последовательность выполнения лабораторной работы
В лабораторной работе необходимо изучить особенности функционирования подсистемы памяти многопроцессорной системы при следующих значения параметров структуры и режима работы.
1. В режиме без кэш-памятипри минимальной длине моделируемой программы, длинах и количестве повторений циклов определить основные характеристики системы для нескольких вариантов, отличающихся количеством процессоров (2, 4, 8 и т.д. – по заданию преподавателя).
2. При тех же условиях, что и в пункте 1, увеличить длину цикла, а затем и число его повторений в 2 и (или) 4 раза (варианты обсудить с преподавателем).
3. Установить режим скэш-памятью.Задать минимальные объемы кэш и оперативной памяти (16 и 256 Кбайт соответственно). Менять число процессоров, как в пункте 1. Сравнить характеристики системы с предыдущим режимом.
4. При тех же условиях, что и в пункте 2 увеличить объемы памяти обоих типов в 2 и 4 раза.
5. При тех же условиях, что и в пункте 2 изменить процентное содержание команд работы с памятью (два варианта), а затем – время выполнения команд чтения и записи (тоже два варианта). Оценить полученные при этом характеристики.
6. При тех же условиях, что и в пункте 2, увеличить длину цикла, а затем и число его повторений в 2 и (или) 4 раза (варианты обсудить с преподавателем). Сравнить характеристики системы с предыдущим режимом.
7. Установить режим скэш и локальными памятями.Задать минимальные объемы памяти всех типов (8, 16 и 256 Кбайт соответственно). Менять число процессоров, как в пункте 1. Сравнить характеристики системы с предыдущими режимами.
8. При тех же условиях, что и в пункте 7 увеличить объемы памяти каждого типа в 2 и 4 раза.
9. При тех же условиях, что и в пункте 7 изменить процентное содержание команд работы с памятью (два варианта), а затем – время выполнения команд чтения и записи (тоже два варианта). Оценить полученные при этом характеристики.
10. При тех же условиях, что и в пункте 7, увеличить длину цикла, а затем и число его повторений в 2 и (или) 4 раза (варианты обсудить с преподавателем). Сравнить характеристики системы с предыдущим режимом.
11. Выполнить исследования по пунктам 1 – 7, увеличив в 2 и 4 раза объемы памяти всех типов (сочетание объемов обсудить с преподавателем). Сравнить характеристики системы с предыдущими режимами.
Содержание отчета о выполненной работе
Отчет должен содержать следующее:
1. Название и цель работы.
2. Исходные данные.
3. Общую структуру исследованной в работе многопроцессорной системы.
4. Семейство графиков зависимостей среднего времени выполнения команды, коэффициента загрузки шины и количества кэш-промахов от варьированных в работе параметров.
5. Выводы об эффективных режимах работы многопроцессорной системы.