Книжная полка Сохранить
Размер шрифта:
А
А
А
|  Шрифт:
Arial
Times
|  Интервал:
Стандартный
Средний
Большой
|  Цвет сайта:
Ц
Ц
Ц
Ц
Ц

Моделирование конвейерных и волновых вычислений

Бесплатно
Основная коллекция
Артикул: 472931.0001.99.0086
Кудряшова, Е. С. Моделирование конвейерных и волновых вычислений / Е. С. Кудряшова, Н. Н. Михайлова, А. А. Хусаинов. - Текст : электронный // Интернет-журнал "Науковедение". - 2014. - №1. - URL: https://znanium.com/catalog/product/477304 (дата обращения: 26.04.2024)
Фрагмент текстового слоя документа размещен для индексирующих роботов. Для полноценной работы с документом, пожалуйста, перейдите в ридер.
Интернет-журнал «НАУКОВЕДЕНИЕ»
Выпуск 1, январь – февраль 2014
Опубликовать статью в журнале - http://publ.naukovedenie.ru

Институт Государственного управления, 

права и инновационных технологий (ИГУПИТ)
Связаться с редакцией: publishing@naukovedenie.ru

1

http://naukovedenie.ru 56TVN114

УДК
004.9

Кудряшова Екатерина Сергеевна

ФГБОУ ВПО «Комсомольский-на-Амуре государственный технический университет»

Россия, Комсомольск-на-Амуре1

Аспирант, ассистент

E-Mail: ekatt@inbox.ru

Михайлова Наталья Николаевна

ФГБОУ ВПО «Комсомольский-на-Амуре государственный технический университет»

Россия, Комсомольск-на-Амуре

Старший преподаватель

E-Mail: mnataly4217@yandex.ru

Хусаинов Ахмет Аксанович

ФГБОУ ВПО «Комсомольский-на-Амуре государственный технический университет»

Россия, Комсомольск-на-Амуре

Доктор физико-математических наук, профессор

E-Mail: husainov51@yandex.ru

Моделирование конвейерных и волновых вычислений

Аннотация: Предложена компьютерная модель многопроцессорного асинхронного 

вычислительного конвейера с буферной памятью. Она допускает программную реализацию с 
помощью многопоточного приложения на языке С++ под управлением операционных систем 
Windows XP, Windows 7. Эксперименты с компьютерной моделью были проведены на 
различных процессорах, включая Intel(R) Core(TM) i3-2310M CPU. Роль функциональных 
устройств играют потоки. Буферная память программно реализована с помощью объектов 
класса канал, имеющего операции записи и чтения, работающие по алгоритму Дейкстры для 
решения задачи о производителе и потребителе. Экспериментально установлено, что эта 
модель может быть применена для исследования производительности и историй параллельного 
процесса, состоящего из вычислительных операций и операций передачи данных между 
функциональными устройствами асинхронного конвейера. Приведены графики зависимости 
ускорения от объема входных данных, полученные с помощью эксперимента. Эти графики 
подтверждают формулу для расчета ускорения асинхронного конвейера. На основании
исследования ускорения с помощью этой компьютерной модели сделаны выводы о том, что 
ускорение для асинхронного линейного конвейера не зависит от объема буферной памяти.
Рассмотрено использование этой модели для изучения явления пузырька в конвейере. Эта 
модель расширена также для имитации работы волновой системы. Для волновой системы 
высказана и экспериментально проверена гипотеза о линейной зависимости времени обработки 
данных от их объема.

Ключевые слова: Вычислительный конвейер; асинхронный конвейер; буферная 

память; сеть Петри; расчет производительности; каналы ОС Unix; многопоточное приложение; 
семафор; ускорение параллельного выполнения; задача о производителе и потребителе; трасса; 
волновая система; объектно-ориентированное программирование.

Идентификационный номер статьи в журнале 56TVN114

1 681013 Россия, г. Комсомольск–на–Амуре, пр. Ленина, д. 27