第六章 向量处理机

一、简答
　1. 试解释下列与向量处理有关的术语：
　（1）向量和标量的平衡点
　（2）用户代码的向量化比例


 
　2. 叙述向量流水处理的主要特点，它与标量流水相比有何不同之处？向量流水机的工作方式可分为哪两大类？它们的主要特点是什么?


　3.提高向量处理机性能的常用技术有那些？

二、计算题
　1.在CRAY1上计算Z=A*(B+C)，设A、B、C都为长度为128的向量，并已经存放在相应的寄存器中，都利用浮点功能部件和链接技术，求完成该计算任务所需要的最短时间为多少拍？实际吞吐率是多少MFLOPS？

　2.一台向量计算机一次只能以下述两种方式中的一种运动：一种是向量方式，执行速度Rv为10Mflops；另一种是标量方式，执行速度Rs
　　为1Mflops。设a是该计算机的典型程序代码中可向量化部分的百分比
　　　（1）导出该计算机平均执行速度Ra的公式。
　　　（2）画出以a 为横坐标，Ra为纵坐标的曲线，a的范围为（0，1）。
　　　（3）要使Ra达到7.5Mflops，问向量化百分比a应多大？
　　　（4）假设Rs=1Mflops，a=0.7，要使Ra达到2Mflops，问Rv应为多大？

3. 在CRAY1机上，按链接方式执行下面4条向量指令（括号中给出相应功能部件时间），如果向量寄存器和功能部件之间的数据传输需要1拍，试求此链接流水线的流过时间为多少拍？如果向量长度为64，则需要多少拍能得到全部结果。
　　　　　　　V0←存储器 （存储器取数：7拍）
　　　　　　　V1←V0+V1 （向量加：3拍）
　　　　　　　V3←V2<A3 （按照A3左移：4拍）
　　　　　　　V5←V3∧V4 （向量逻辑乘：2拍）