Podcast
Questions and Answers
Performanța unui calculator se referă la viteza și fiabilitatea hardware și software.
Performanța unui calculator se referă la viteza și fiabilitatea hardware și software.
True (A)
Care este măsura performanței unui calculator?
Care este măsura performanței unui calculator?
Timpul de execuție
Timpul de răspuns include accesele la memorie, operațiile de intrare/ieșire și operațiile executate de sistemul de operare.
Timpul de răspuns include accesele la memorie, operațiile de intrare/ieșire și operațiile executate de sistemul de operare.
True (A)
Timpul UCP include timpul de așteptare pentru operațiile de intrare/ieșire.
Timpul UCP include timpul de așteptare pentru operațiile de intrare/ieșire.
Signup and view all the answers
Timpul UCP include timpul în care UCP execută alte programe.
Timpul UCP include timpul în care UCP execută alte programe.
Signup and view all the answers
Care sunt cele două componente principale în care poate fi divizat timpul UCP?
Care sunt cele două componente principale în care poate fi divizat timpul UCP?
Signup and view all the answers
Un calculator X este mai rapid decât un calculator Y dacă timpul de execuție al lui X este mai mare decât cel al lui Y pentru același task.
Un calculator X este mai rapid decât un calculator Y dacă timpul de execuție al lui X este mai mare decât cel al lui Y pentru același task.
Signup and view all the answers
Calculatorul X este cu ______% mai rapid decât Y dacă timpul de execuție al lui Y este de 1 + ______/100 ori mai mare decât timpul de execuție al lui X.
Calculatorul X este cu ______% mai rapid decât Y dacă timpul de execuție al lui Y este de 1 + ______/100 ori mai mare decât timpul de execuție al lui X.
Signup and view all the answers
Timpul de execuție este inversul performanței.
Timpul de execuție este inversul performanței.
Signup and view all the answers
Care este formula de calcul a creșterii performanței (n) în procente?
Care este formula de calcul a creșterii performanței (n) în procente?
Signup and view all the answers
Cum se poate exprima timpul UCP (tUCP) ?
Cum se poate exprima timpul UCP (tUCP) ?
Signup and view all the answers
Care este o altă modalitate de a calcula timpul UCP?
Care este o altă modalitate de a calcula timpul UCP?
Signup and view all the answers
Ce reprezintă CPI?
Ce reprezintă CPI?
Signup and view all the answers
Cum se poate defini timpul UCP în funcție de numărul de instrucțiuni și CPI?
Cum se poate defini timpul UCP în funcție de numărul de instrucțiuni și CPI?
Signup and view all the answers
Care este o altă formulă pentru calcularea timpului UCP?
Care este o altă formulă pentru calcularea timpului UCP?
Signup and view all the answers
Care este formula de calcul a numărului total de cicluri de ceas ale UCP?
Care este formula de calcul a numărului total de cicluri de ceas ale UCP?
Signup and view all the answers
Care este formula de calcul a numărului total de cicluri de ceas pe instrucțiune?
Care este formula de calcul a numărului total de cicluri de ceas pe instrucțiune?
Signup and view all the answers
MIPS este un indicator important al performanței.
MIPS este un indicator important al performanței.
Signup and view all the answers
Ce înseamnă MIPS?
Ce înseamnă MIPS?
Signup and view all the answers
MIPS este un indicator universal pentru compararea performanțe tuturor calculatoarelor.
MIPS este un indicator universal pentru compararea performanțe tuturor calculatoarelor.
Signup and view all the answers
Care este formula de calcul a MIPS pentru un program dat?
Care este formula de calcul a MIPS pentru un program dat?
Signup and view all the answers
MIPS este un indicator universal pentru compararea performanței procesorilor.
MIPS este un indicator universal pentru compararea performanței procesorilor.
Signup and view all the answers
BIPS este un indicator similar cu MIPS, dar măsoară miliarde de instrucțiuni pe secundă.
BIPS este un indicator similar cu MIPS, dar măsoară miliarde de instrucțiuni pe secundă.
Signup and view all the answers
MIPS este un indicator perfect pentru comparații universale ale performanței calculatoarelor.
MIPS este un indicator perfect pentru comparații universale ale performanței calculatoarelor.
Signup and view all the answers
Care este o problemă majoră a utilizării indicatorului MIPS pentru compararea performanței calculatoarelor?
Care este o problemă majoră a utilizării indicatorului MIPS pentru compararea performanței calculatoarelor?
Signup and view all the answers
MIPS este un indicator ideal pentru compararea performanței calculatoarelor care execută calcule științifice și inginerești.
MIPS este un indicator ideal pentru compararea performanței calculatoarelor care execută calcule științifice și inginerești.
Signup and view all the answers
MFLOPS măsoară milioane de operații în virgulă mobilă pe secundă.
MFLOPS măsoară milioane de operații în virgulă mobilă pe secundă.
Signup and view all the answers
Care este formula de calcul a MFLOPS?
Care este formula de calcul a MFLOPS?
Signup and view all the answers
Valorile MFLOPS sunt independente de tipul de calculator și de program.
Valorile MFLOPS sunt independente de tipul de calculator și de program.
Signup and view all the answers
Setul operațiilor de calcul în virgulă mobilă este identic pentru toate calculatoarele.
Setul operațiilor de calcul în virgulă mobilă este identic pentru toate calculatoarele.
Signup and view all the answers
Valoarea MFLOPS este o măsură absolută a performanței.
Valoarea MFLOPS este o măsură absolută a performanței.
Signup and view all the answers
Utilizarea operațiilor normalizate în virgulă mobilă este o soluție pentru problemele legate de indicatorul MFLOPS.
Utilizarea operațiilor normalizate în virgulă mobilă este o soluție pentru problemele legate de indicatorul MFLOPS.
Signup and view all the answers
Indicatorii MIPS și MFLOPS sunt ideali pentru compararea performanței calculatoarelor din familii diferite.
Indicatorii MIPS și MFLOPS sunt ideali pentru compararea performanței calculatoarelor din familii diferite.
Signup and view all the answers
Programul Linpack este utilizat pentru evaluarea performanței supercalculatoarelor.
Programul Linpack este utilizat pentru evaluarea performanței supercalculatoarelor.
Signup and view all the answers
Lista TOP500 ordonează primele 500 cele mai lente calculatoare din lume.
Lista TOP500 ordonează primele 500 cele mai lente calculatoare din lume.
Signup and view all the answers
Ce se înțelege prin performanța unui calculator?
Ce se înțelege prin performanța unui calculator?
Signup and view all the answers
Care este măsura principală a performanței unui calculator?
Care este măsura principală a performanței unui calculator?
Signup and view all the answers
Timpul de răspuns include accesele la memorie, operațiile de I/E și operațiile executate de sistemul de operare.
Timpul de răspuns include accesele la memorie, operațiile de I/E și operațiile executate de sistemul de operare.
Signup and view all the answers
Ce înseamnă "Timpul UCP"?
Ce înseamnă "Timpul UCP"?
Signup and view all the answers
Timpul UCP include timpul de așteptare pentru operațiile I/E.
Timpul UCP include timpul de așteptare pentru operațiile I/E.
Signup and view all the answers
Timpul UCP poate fi divizat în "Timpul UCP al utilizatorului" și "Timpul UCP al sistemului".
Timpul UCP poate fi divizat în "Timpul UCP al utilizatorului" și "Timpul UCP al sistemului".
Signup and view all the answers
Cum se calculează CPI (Cicluri Per Instrucțiune)?
Cum se calculează CPI (Cicluri Per Instrucțiune)?
Signup and view all the answers
Care este formula pentru calcularea timpului UCP?
Care este formula pentru calcularea timpului UCP?
Signup and view all the answers
Care este formula alternativă pentru calcularea timpului UCP?
Care este formula alternativă pentru calcularea timpului UCP?
Signup and view all the answers
Care este formula pentru calcularea numărului total de cicluri ale UCP?
Care este formula pentru calcularea numărului total de cicluri ale UCP?
Signup and view all the answers
Care este formula pentru calcularea CPP (Cicluri Per Instrucțiune)?
Care este formula pentru calcularea CPP (Cicluri Per Instrucțiune)?
Signup and view all the answers
Care este formula pentru calcularea MIPS?
Care este formula pentru calcularea MIPS?
Signup and view all the answers
MIPS este un indicator ideal pentru compararea calculatoarelor cu seturi diferite de instrucțiuni.
MIPS este un indicator ideal pentru compararea calculatoarelor cu seturi diferite de instrucțiuni.
Signup and view all the answers
MIPS variază pentru programe diferite ale aceluiași calculator.
MIPS variază pentru programe diferite ale aceluiași calculator.
Signup and view all the answers
Care este indicatorul mai adecvat pentru a măsura performanța calculatoarelor care execută calcule științifice și inginerești?
Care este indicatorul mai adecvat pentru a măsura performanța calculatoarelor care execută calcule științifice și inginerești?
Signup and view all the answers
Valoarea MFLOPS este independentă de calculator și program.
Valoarea MFLOPS este independentă de calculator și program.
Signup and view all the answers
Setul de operații ale UCP în virgulă mobilă este identic pentru orice calculator.
Setul de operații ale UCP în virgulă mobilă este identic pentru orice calculator.
Signup and view all the answers
De ce se recomandă operații normalizate în virgulă mobilă?
De ce se recomandă operații normalizate în virgulă mobilă?
Signup and view all the answers
Ce este HPL?
Ce este HPL?
Signup and view all the answers
Ce face lista TOP500?
Ce face lista TOP500?
Signup and view all the answers
Legea lui Amdahl indică creșterea performanței care se poate obține prin îmbunătățirea unei anumite părți a unui calculator.
Legea lui Amdahl indică creșterea performanței care se poate obține prin îmbunătățirea unei anumite părți a unui calculator.
Signup and view all the answers
Care este formula pentru calcularea creșterii totale a vitezei conform legii lui Amdahl?
Care este formula pentru calcularea creșterii totale a vitezei conform legii lui Amdahl?
Signup and view all the answers
Legea lui Amdahl ia în considerare costul îmbunătățirilor.
Legea lui Amdahl ia în considerare costul îmbunătățirilor.
Signup and view all the answers
Care sunt factorii care afectează creșterea vitezei conform legii lui Amdahl?
Care sunt factorii care afectează creșterea vitezei conform legii lui Amdahl?
Signup and view all the answers
Legea lui Amdahl poate fi utilizată pentru a determina modul optim de distribuire a resurselor pentru a îmbunătăți raportul cost/performanță.
Legea lui Amdahl poate fi utilizată pentru a determina modul optim de distribuire a resurselor pentru a îmbunătăți raportul cost/performanță.
Signup and view all the answers
Care programe sunt exemple de programe artificiale (sintetice) de evaluare a performanței?
Care programe sunt exemple de programe artificiale (sintetice) de evaluare a performanței?
Signup and view all the answers
SPEC CPU2017 este un pachet de programe folosit pentru evaluarea performanței UCP, a memoriei și a generării codului de către compilator.
SPEC CPU2017 este un pachet de programe folosit pentru evaluarea performanței UCP, a memoriei și a generării codului de către compilator.
Signup and view all the answers
Care sunt cele două tipuri de măsurători efectuate de setul de programe SPEC CPU2017?
Care sunt cele două tipuri de măsurători efectuate de setul de programe SPEC CPU2017?
Signup and view all the answers
SPEC CPU2017 este un set de programe care se adresează exclusiv sistemelor paralele.
SPEC CPU2017 este un set de programe care se adresează exclusiv sistemelor paralele.
Signup and view all the answers
Timpul de execuție al setului de programe SPEC CPU2017 se calculează raportat la un calculator de referință.
Timpul de execuție al setului de programe SPEC CPU2017 se calculează raportat la un calculator de referință.
Signup and view all the answers
Care este rolul observațiilor legate de disciplina SSC (6)?
Care este rolul observațiilor legate de disciplina SSC (6)?
Signup and view all the answers
Studenții din anul 4 trebuie să se înscrie la seminariile facultății de informatică, pentru a beneficia de cursul SSC.
Studenții din anul 4 trebuie să se înscrie la seminariile facultății de informatică, pentru a beneficia de cursul SSC.
Signup and view all the answers
Study Notes
Informații despre disciplina SSC (6)
- Studenții trebuie să se prezinte strict în grupa lor (L sau P).
- Schimbările între semigrupe sunt posibile doar cu acordul cadrelor didactice.
- Studenții din anul 4 trebuie să comunice prin e-mail adresa Campus și vor fi adăugați în echipă.
Referințe bibliografice
- Baruch, Z.F., Structura sistemelor de calcul, Editura Albastră, Cluj-Napoca, 2005, ISBN 973-650-143-4
- Baruch, Z.F., Aplicații de proiectare digitală cu circuite FPGA, Editura MEGA, Cluj-Napoca, 2020, ISBN 978-606-020-261-5
Cuprinsul cursului
- Introducere
- Unitatea aritmetică și logică
- Sisteme de memorie
- Arhitecturi RISC
- Introducere în arhitecturi paralele
1. Introducere (Indicatori de performanță)
- Indicatori de performanță
- Timpul de execuție
- Timpul UCP
- MIPS
- MFLOPS
- Programe de evaluare a performanțelor
- Legea lui Amdahl
Timpul de execuție (1)
- Performanța unui calculator se referă la viteză și fiabilitate hardware și software.
- Măsura performanței este timpul de execuție (te).
- Timpul de răspuns este timpul necesar pentru finalizarea unui task, care include accesele la memorie, operații I/E și operații sistem.
Timpul de execuție (2)
- UCP (unitatea centrală de prelucrare) este unitatea care execută efectiv programul.
- Timpul UCP reprezintă timpul în care UCP execută un program, nu include timpul de așteptare sau execuția altor programe.
- Poate fi divizat în timpul UCP al utilizatorului și timpul UCP al sistemului.
Timpul de execuție (3)
- Se compară performanțele a două calculatoare (X și Y).
- Calculatorul X este mai rapid decât Y dacă timpul de execuție al lui X este mai mic pentru un task dat.
- Dacă calculatorul X este cu n% mai rapid decât calculatorul Y, atunci formula este: te(Y) / te(X) = 1+n / 100.
Timpul de execuție (4)
- Timpul de execuție (te) este invers proporțional cu performanța (P).
- Creșterea performanței (n) se calculează astfel: n = [P(X) - P(Y)] / P(Y) * 100.
- Poate fi utilizată pentru compararea performanțelor a două calculatoare.
1. Introducere
- Indicatori de performanță
- Timpul de execuție
- Timpul UCP
- MIPS
- MFLOPS
- Programe de evaluare a performanțelor
- Legea lui Amdahl
Timpul UCP (1)
- Timpul UCP (tucp) poate fi exprimat ca produsul dintre numărul ciclurilor de ceas (cucp) și durata unui ciclu de ceas (tc).
- O altă exprimare: tucp = cucp/f, unde f este frecvența semnalului de ceas.
Timpul UCP (2)
- Se poate utiliza numărul instrucțiunilor executate (N) și numărul mediu de cicluri de ceas pe instrucțiune (CPI).
- Timpul UCP poate fi definit ca tucp = N × CPI × tc.
Timpul UCP (3)
- Numărul total al ciclurilor de ceas ale UCP este cucp = Σ(CPI × li) pentru i de la 1 până la n.
- CPI reprezintă numărul de cicluri de ceas pentru instrucțiunile i.
- Li este numărul de execuții ale instrucțiunii i
Timpul UCP (4)
- Rezultă o formulă pentru timpul UCP: tucp = cucp × tc = tc × Σ(CPI × li), unde i variază de la 1 la n.
- Numărul total al ciclurilor pe instrucțiune: CPI = (Σ(CPI × li)) / N
MIPS (1)
- Cel mai important indicator de performanță este timpul de execuție al programelor reale.
- MIPS (Millions of Instructions Per Second): indică numărul mediu de instrucțiuni pe secundă.
MIPS (2)
- Pentru un program dat, MIPS = N / (te × 10^6).
- N este contorul de instrucțiuni.
- te este timpul de execuție (tUCP).
MIPS (3)
- Timpul de execuție exprimat în funcție de indicatorul MIPS: te = N / (MIPS × 10^6).
- Un indicator similar este BIPS (Billions of Instructions Per Second) sau GIPS.
- Avantajul indicatorului MIPS: este ușor de înțeles.
- Există probleme atunci când este utilizat ca măsură de comparație.
MIPS (4)
- MIPS depinde de setul de instrucțiuni și variază pentru programe diferite ale aceluiași calculator.
- MIPS poate varia invers proporțional cu performanța.
- Exemplu: un calculator cu coprocesor pentru calcule în virgulă mobilă.
MFLOPS (1)
- MIPS nu este adecvat pentru calculatoarele științifice și inginerești.
- MFLOPS (Millions of Floating-point Operations Per Second) măsoară numărul de operații în virgulă mobilă .
- Există și alte măsuri similare: GFLOPS, TFLOPS, PFLOPS.
MFLOPS (2)
- Valoarea MFLOPS depinde de calculator și de program.
- Probleme legate de indicatorul MFLOPS: setul de operații în virgulă mobilă variază între calculatoare.
- Valoarea MFLOPS se modifică în funcție de combinația operațiilor întregi și în virgulă mobilă, precum și de viteza lor.
MFLOPS (3)
- Soluția: utilizarea operațiilor normalizate în virgulă mobilă.
- Exemplu: Exemplu cu operații relevante pentru MFLOPS (calculul cantității).
MFLOPS (4)
- Operațiile reale în virgulă mobilă conduc la valoarea nativă pentru MFLOPS.
- Operațiile normalizate în virgulă mobilă conduc la valoarea normalizată pentru MFLOPS.
- Indicatorii MIPS și MFLOPS sunt utili pentru compararea calculatoarelor din aceeași familie.
MFLOPS (5)
- Totuși, MFLOPS este utilizat în programe de evaluare a performanței supercalculatoarelor.
- Exemplu: programul Linpack (bibliotecă software pentru operații de algebră numerică liniară).
MFLOPS (6)
- TOP500 ordonează cele mai rapide 500 de calculatoare cunoscute.
- Lista actualizată: mai 2023.
- Nr. 1 în listă: FRONTIER – HPE CRAY EX235A.
- Produsul este realizat de Hewlett-Packard.
Rezumat (1)
- Timpul de execuție este indicatorul principal de performanță.
- Pentru estimarea performanței UCP, timpul de execuție poate fi aproximat prin timpul UCP.
- Timpul UCP poate fi exprimat în funcție de numărul mediu de cicluri de ceas pe instrucțiune (CPI).
- MIPS este un indicator popular de performanță.
Rezumat (2)
- Există probleme atunci când MIPS este utilizat pentru compararea performanțelor.
- Pentru aplicații care necesită operații în virgulă mobilă, MFLOPS poate fi o metrică de performanță mai utilă.
- Pentru evitarea problemelor legate de utilizarea MFLOPS, se pot utiliza operații normalizate în virgulă mobilă.
- Programul Linpack este utilizat pentru evaluarea performanțelor supercalculatoarelor.
Noțiuni, cunoștințe
- Timpul de răspuns
- Timpul UCP
- Exprimarea timpului UCP
- Indicatorul MIPS
- Probleme legate de utilizarea indicatorului MIPS
- Indicatorul MFLOPS
- Probleme legate de utilizarea indicatorului MFLOPS
Studying That Suits You
Use AI to generate personalized quizzes and flashcards to suit your learning preferences.
Description
Acest test evaluază cunoștințele studenților despre disciplina SSC, incluzând concepte precum arhitecturi RISC, unități aritmetice și logice. De asemenea, va verifica înțelegerea indicatorilor de performanță și a legilor precum cea lui Amdahl. Studenții sunt încurajați să revizuiască materialele de deplina înainte de a susține quiz-ul.