系统结构第六章

• 29.在编号分别为0，1，2，…，E，F的16 个处理器之间，要求同时按下列配对通信： (B.1)，(8，2)，(7，D)，(6，C)，(E，4)， (A.0)，(9，3)，(5，F)。 • (1)写出实现该要求的互连网络的互连函数； • (2)选择一种实现该要求的多级网络，并说 明控制方式和控制信号。
• 29．具有N=2n个输入端的omega网络，采用单元 控制。 • （1）N个输出端总共有多少种不同的排序?以 N=3为例说明。 • （2）限定只能用omega网络一次，可以实现多少 种输入端与输出端不发生冲突的不同置换连接? • （3）N=8时，计算omega网络只使用一次能实现 的置换连接数占全部可能的置换连接数的百分比。
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9.编号为0、1、2、……、15的16个处理器，用单级互连网络互连，用Cubel 互连函数时，与第5号处理器相连的处理器编号是( C )168页 A.5 B.6 C.7 D.8 19.按弗林(Flynn)提出的计算机系统分类方法，并行处理机属于_单指令流多 数据流（SIMD）_____系统。【161页】 8.BSP计算机属于( B ) A.SISD计算机 B.SIMD计算机 C.MISD计算机 D.MIMD计算机 18.阵列处理机提高速度主要是靠增大处理单元数，而向量流水处理机提高速 度主要是靠缩短_时钟周期。 10.阵列处理机主要实现( D ) A.程序段的并行 B.主存操作的并行 C.作业、任务间并行 D.操作级并行 15.阵列处理机根据存储器的组成方式不同分为___分布式____存储器的阵列 处理机构形和_集中式共享___存储器的阵列处理机构形。
• 7．编号为0、1、2、…、15的16个处理器，用单级互连网络互连， 用Cube2互连函数时，与第13号处理器相连的处理器的编号是( ) • A．9B．10 • C．11 D．12 • 8．编号为0、1、2、…、15的16个处理器，用单级互连网络互连， 用PM2+2互连函数时，与第5号处理器相连的处理器的编号是( ) • A．8B．9 • C．10 D．11 • 9．具有8个输入端的间接二进制n方体网络，采用单元控制，则输出 端的不同排列共有 • ( ) • A．8种 B．82种 • C．84种 D．8！种 • 18．根据存储器的组成方式，阵列处理机有采用__________和 __________两种基本构形。
• 25.画出具有分布式存储器的阵列处理机的 基本构形。 • 24.简述全排列网络的含义及实现全排列网 络的两种方式。
• 28.编号为0、1、2、…、15的16个处理器，用PM2I单级互连网络互 连。 • (1)写出所有各种单级PM2I的互连函数的一般式； • (2)计算与5号处理器直接相连的处理器。 • 答：(1)PM2+0（j）=j+1 MOD 16 • PM2-0（j）=j-1 MOD 16 • PM2+0（j）=j+2 MOD 16 • PM2+1（j）=j+2 MOD 16 • PM2-1（j）=j-2 MOD 16 • PM2+2（j）=j+4 MOD 16 • PM2-2（j）=j-4 MOD 16 • PM2+3（j）=j+8 MOD 16 • PM2-3（j）=j-8 MOD 16 • (2)5号处理器直接相连的处理器为：1，4，6，3，7，9，13
• 9.编号为0、1、2、…、15的16个处理器，用单级互连网络互连，用 Shuffle互连函数时，与第5号处理器相连的处理器编号是( C ) • A.8 B.9 • C.10 D.11 • 20.与流水线处理机相比，阵列处理机利用的是资源重复，而不是时 间重叠；利用并行性中的同时性，而不是并发性。 • 8．属于集中式共享存储器结构的SIMD计算机是（ B ） • A．ILLIAC IV B．BSP • C．CM-2 D．MP-1 • 10．下列关于脉动阵列机的描述，错误的是（ C） • A．脉动阵列机是由一组内部结构相同的处理单元构成的阵列 • B．脉动阵列机结构简单、规整，模块化强，可扩充性好 • C．脉动阵列机不适用于要求计算量大的信号／图像的处理 • D．脉动阵列机各PE间数据通信距离短、规则，使数据流和控制流的 设计、同步控制等均简单、规整
• 18．分布式存储器结构的并行处理机的每 个处理单元PE都有自己的_局部___存储器， 只能被__本处理单元__直接访问。 • 19．程序员编程用的地址是__逻辑地址__， 主存物理地址是程序在主存中的__实际地 址。
• 26.简述多处理机操作系统中各自独立型操作系统 的优缺点。 • 各自独立型操作系统将控制功能分散到多台处理 机上,由它们共同来完成。每台处理机都有一个独 立的管理程在运行。某个处理机发生故障，不会 引起整个系统瘫痪。但是，这操作系统的实现较 复杂，进程调试的复杂性和开销加大。某台处理 机灵生故障，难以恢复。各处理机负荷较难均衡。 各自独立操作系统适合于地理位置分散的耦合型 多处理机。[169頁]
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7.下列关于阵列处理机与流水线处理机特点的描述，不正确的是( B ) A.阵列处理机利用并行性中的同时性，而流水线处理机利用的是时间重叠 B.阵列处理机提高速度主要靠缩短时钟周期，流水线处理机主要靠增大处理 单元数 C.阵列处理机使用互连网络来确定处理单元间的连接，而流水线处理机则不 是 D.与流水线处理机不同，阵列处理机的结构是和所采用的并行算法紧密联系 的 8.编号为0、1、2、……、15的16个处理器，用单级互连网络互连，用Cubeo 互连函数时，与第9号处理器相连的处理器编号是( A ) A.8 B.10 C.11 D.12 9.编号为0、1、2、……、15的16个处理器，用单级互连网络互连，用 Shuffle互连函数时，与第7号处理器相连的处理器编号是( C ) A.10 B.12 C.14 D.15
• 28.编号为0~7的8个处理器， 采用单级立方体互连网络 互连， • (1)写出所有各种单级立方 体互连函数的表达式； • (2)计算与5号处理器直接相 连的处理器。 • 答：(1) • (2)与5号处理器直接相连 的处理器有1,4,7.
• 25．画出ILLIABiblioteka Baidu IV处理单元的互连结构， 用PUi 表示第i个处理单元（i=0，l，…， 63）。