Закон Амдаля, cpu время
жүктеу/скачать 0,55 Mb.
|
Лабораторная 1
- Бұл бет үшін навигация:
- 2. Постановка задачи
- 3. Ход работы
| Лабораторная работа №1. Вычисление метрик производительности компьютерной системы: скорость, эффективность, затраты энергии, закон Амдаля, CPU время
1.Цель работы: Цель работы: изучить основные метрики производительности компьютерной системы: скорость, эффективность, затраты энергии, закон Амдаля, CPU время и провести тестирование быстродействия ОЗУ, построить структурную схему ПК 2. Постановка задачи: Вычислить производительность устройств компьютера как с помощью инструментов встроенных в OC Windows 7, так и с установленной программой CPU-Z. Ознакомиться со способами увеличения производительности ПК. 3. Ход работы: 3.1 Сначала открываем ярлык «Мой компьютер», а затем на любом пустом месте окна нажимаем правую кнопку мыши, в открывшемся меню выбираем пункт «свойства» 
В открывшемся окне, в левом нижнем углу найдите кнопку «Счетчики и средства производительности», нажмите на неё. 
В следующем окне будет кнопка «Отображение и печать подробных сведений о производительности и системы» 
3.2. Открываем монитор ресурсов. Для того, чтоб открыть монитор ресурсов нажимаем сочетание клавиш CTRL +SHIFT+ESC, откроется «Диспетчер задач», далее нажимаем вкладку «быстродействие». 
3.3. Изучение и краткое описание сущности закона Амдала: Закон Амдала (1967 год), описывает максимальный теоретический выигрыш в производительности параллельного решения по отношению к лучшему последовательному решению. Закон Амдала описывается следующей математической формулой: 
где  - во сколько раз можно ускорить вычисления (ускорение), n - количество процессоров (ядер),  - доля последовательно вычисляемого кода (  ).
Закон Амдала, несмотря на то, что он не учитывает многих факторов, накладывает ограничения на максимально достижимую эффективность параллельного алгоритма. Предположим, например, что  , то есть две трети операций в алгоритме могут выполняться параллельно, а треть - нет. Тогда ускорение  . Таким образом, независимо от количества процессоров (ядер) и даже при игнорировании всех затрат на подготовку данных нельзя ускорить решение задачи более, чем в три раза.
4. Вывод: В ходе вычисления производительности и эффективности устройств ПК с помощью встроенных и установленной во время работы программ были получены схожие результаты – работа выполнена успешно. Получены практические навыки не только по вычислению производительности, но и оценки, анализа и сбора данных. 1. Системный монитор Windows можно использовать для анализа влияния работы программ на производительность компьютера как в реальном времени, так и посредством сбора данных журнала для последующей обработки. 2. Оценка основных характеристик компьютера. 3. Индекс производительности Windows позволяет дать оценку следующим компонентам по определённым характеристикам: a. Процессор — количество операций вычисления в секунду b. Оперативная память (ОЗУ) — количество операций доступа к памяти в секунду c. 2D-графика — производительность графики для рабочего стола и 2D-игр d. 3D-графика — производительность 3D-игр и приложений e. Основной жёсткий диск — скорость записи и скорость чтения жёсткого диска. 4. На оценку влияет a. 1. Производительность и количество ядер процессора. b. 2. Объём оперативной памяти c. 3. Объём памяти видеокарты и ее производительность d. 4. Тип жесткого диска и интерфейс подключения e. * * Производительность компьютера возрастает свыше 5.9 только если использовать в качестве основного диска SSD или высоко оборотистые HDD 10000rpm или 15000rpm. 5. Степпинг— номер версии изделия, в контексте компьютерного аппаратного обеспечения — номер версии архитектуры процессора или чипсета. Часто при производстве процессоров ядро впоследствии дорабатывают, исправляют имеющиеся ошибки, вносят изменения в энергосбережение, снижение тепловыделения, новые возможности и увеличение разгонного потенциала. Изменение процесса производства может дать повышение доли выхода годных кристаллов. Чем выше степпинг, тем лучше и стабильнее себя ведет процессор, но архитектура и технология производства остаются теми же. 6. CPU-Z, Everest Ultimate Edition – ДАТЬ ОПИСАНИЕ 7. Контрольные вопросы 1. Основные принципы построения ЭВМ, структура Дж. фон Неймана. 2. Классическая архитектура ЭВМ и принципы фон Неймана. 3. Нарисуйте структурную схема ПК, поясните назначение всех компонентов. Центральный процессор, основные характеристики. Система памяти: состав, назначение. Оперативная память DRAM: строение, основные параметры. Системная магистраль: определение, назначение, параметры. 4. Шины FSB, Hyper Transport, PCI, PCI-E: назначение, основные параметры, быстродействие . 7. Control questions 1. The basic principles of building a computer, the structure of J. von Neumann. 2. The classical architecture of computers and the principles of von Neumann. 3. Draw a block diagram of the PC, explain the purpose of all components. CPU, the main characteristics. Memory system: composition, purpose. RAM: DRAM: structure, basic parameters. System bus: definition, purpose, parameters. 4. Bus FSB, Hyper Transport, PCI, PCI-E: purpose, basic parameters, speed. жүктеу/скачать 0,55 Mb. Достарыңызбен бөлісу:
|