如果你也在 怎样代写并行计算Parallel ComputingCOSC486这个学科遇到相关的难题，请随时右上角联系我们的24/7代写客服。并行计算Parallel Computing是一种计算类型，其中许多计算或进程同时进行。大型问题通常可以被划分为较小的问题，然后可以同时解决这些问题。有几种不同形式的并行计算：位级、指令级、数据和任务并行。并行主义长期以来一直被用于高性能计算，但由于妨碍频率扩展的物理限制，它获得了更广泛的关注。由于近年来计算机的功耗（以及随之而来的发热）已成为一个问题，并行计算已成为计算机架构中的主导范式，主要是以多核处理器的形式。
并行计算Parallel Computing与并发计算密切相关–它们经常被放在一起使用，而且经常被混为一谈，不过两者是有区别的：可以有并行而没有并发，也可以有并发而没有并行（比如在单核CPU上通过分时进行多任务处理）。在并行计算中，一个计算任务通常被分解成几个，通常是许多非常相似的子任务，这些子任务可以独立处理，完成后其结果被合并。相比之下，在并发计算中，各个进程往往不处理相关的任务；当它们处理时，如分布式计算中的典型情况，独立的任务可能具有不同的性质，在执行过程中往往需要一些进程间的通信。
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电子工程代写|并行计算代写Parallel Computing代考|PIPELINING
Pipelining is a very effective technique for improving system throughput, which is defined as the rate of task completion per unit time. This technique requires two conditions to be effective:
- It is desired to implement several instances of a task
- Each task is divisible into several subtasks.
An often quoted example of successful pipelining is car manufacture. We note that this satisfies the two requirements of pipelining: we have many cars to manufacture and the manufacture of each car requires manufacture of several components.
A pipeline executes a task in successive stages by breaking it up into smaller tasks. It is safe to assume that a smaller task will be completed in a shorter time compared to the original task. As explained above, the idea of a pipeline is to execute a serial task using successive pipeline stages and placing registers between the stages to store the intermediate results.
电子工程代写|并行计算代写Parallel Computing代考|Estimating Pipeline Speed
Figure $2.10$ shows a general organization of a pipeline where the $C / L$ blocks indicate combinational logic blocks composed of logic gates. The Reg blocks indicate edgetriggered registers to store intermediate results. The speed of that pipeline depends on the largest combinational logic delay of the $C / L$ blocks. Figure $2.11$ shows how the clock speed of the pipeline is calculated. The figure illustrates several delays:
$\mathrm{T}{\mathrm{C} L}$ : delay through the $C / L$ blocks $\tau{\text {setup: }}$ setup delay for data at the input of a register
$\tau_d: \quad$ delay of data through a register.
The formula for estimating the clock frequency is given by
Clock frequency $=\frac{1}{T_{\text {clk }}}$
$$
T_{\text {clk }}=T_{C / L, \max }+2 \tau_{\text {skew }}+\tau_{\mathrm{d}}+\tau_{\text {setup }} \text {, }
$$
where $T_{C L, \max }$ is the maximum delay of the combinational logic blocks, $\tau_{\text {skew }}$ is the maximum expected clock skew between adjacent registers, and $\tau_{\text {setup }}$ is the setup time for a register.
A classic example of pipelining is in the way a computer executes instructions. A computer instruction goes through four steps:
- Fetch the instruction from the cache and load it in the CPU instruction register (IR).
- Decode the contents of the IR using decoding logic in order to control the operations performed by the ALU or the datapath.
- Execute the instruction using the data supplied to the ALU/datapath inputs.
- Write the result produced by the ALU into the accumulator, registers, or memory.
并行计算代写
电子工程代写|并行计算代写Parallel Computing代考|PIPELINING
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流水线是提高系统吞吐量的一种非常有效的技术，系统吞吐量被定义为单位时间内的任务完成率。该技术需要两个条件才能有效:
- 希望实现一个任务的多个实例
- 每个任务可以被分为几个子任务。一个经常被引用的成功流水线的例子是汽车制造。我们注意到这满足了流水线的两个要求:我们有很多汽车要制造，而制造每一辆汽车需要制造几个组件。
管道通过将任务分解成更小的任务，以连续的阶段执行任务。可以想当然地认为，与原始任务相比，较小的任务将在更短的时间内完成。如前所述，管道的思想是使用连续的管道阶段执行串行任务，并在阶段之间放置寄存器来存储中间结果
电子工程代写|并行计算代写并行计算代考|估计管道速度
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图$2.10$显示了管道的一般组织，其中$C / L$块表示由逻辑门组成的组合逻辑块。Reg块表示边缘触发寄存器来存储中间结果。该管道的速度取决于$C / L$块的最大组合逻辑延迟。图$2.11$显示了如何计算管道的时钟速度。该图说明了几种延迟:
$\mathrm{T}{\mathrm{C} L}$:通过$C / L$块的延迟$\tau{\text {setup: }}$寄存器输入的数据设置延迟
$\tau_d: \quad$通过寄存器的数据延迟
时钟频率的估计公式由
时钟频率$=\frac{1}{T_{\text {clk }}}$
$$
T_{\text {clk }}=T_{C / L, \max }+2 \tau_{\text {skew }}+\tau_{\mathrm{d}}+\tau_{\text {setup }} \text {, }
$$
给出，其中$T_{C L, \max }$是组合逻辑块的最大延迟，$\tau_{\text {skew }}$是相邻寄存器之间的最大预期时钟倾斜，$\tau_{\text {setup }}$是寄存器的设置时间
流水线的一个经典例子是计算机执行指令的方式。一条计算机指令经过四个步骤:
- 从cache中获取指令并加载到CPU指令寄存器(IR)中。
- 使用解码逻辑解码IR的内容，以控制ALU或数据路径所执行的操作。
- 使用提供给ALU/datapath输入的数据执行指令。
- 将ALU产生的结果写入蓄电池、寄存器或内存
电子工程代写|并行计算代写Parallel Computing代考 请认准UprivateTA™. UprivateTA™为您的留学生涯保驾护航。
微观经济学代写
微观经济学是主流经济学的一个分支，研究个人和企业在做出有关稀缺资源分配的决策时的行为以及这些个人和企业之间的相互作用。my-assignmentexpert™ 为您的留学生涯保驾护航 在数学Mathematics作业代写方面已经树立了自己的口碑, 保证靠谱, 高质且原创的数学Mathematics代写服务。我们的专家在图论代写Graph Theory代写方面经验极为丰富，各种图论代写Graph Theory相关的作业也就用不着 说。
线性代数代写
线性代数是数学的一个分支，涉及线性方程，如：线性图，如：以及它们在向量空间和通过矩阵的表示。线性代数是几乎所有数学领域的核心。
博弈论代写
现代博弈论始于约翰-冯-诺伊曼（John von Neumann）提出的两人零和博弈中的混合策略均衡的观点及其证明。冯-诺依曼的原始证明使用了关于连续映射到紧凑凸集的布劳威尔定点定理，这成为博弈论和数学经济学的标准方法。在他的论文之后，1944年，他与奥斯卡-莫根斯特恩（Oskar Morgenstern）共同撰写了《游戏和经济行为理论》一书，该书考虑了几个参与者的合作游戏。这本书的第二版提供了预期效用的公理理论，使数理统计学家和经济学家能够处理不确定性下的决策。
微积分代写
微积分，最初被称为无穷小微积分或 “无穷小的微积分”，是对连续变化的数学研究，就像几何学是对形状的研究，而代数是对算术运算的概括研究一样。
它有两个主要分支，微分和积分；微分涉及瞬时变化率和曲线的斜率，而积分涉及数量的累积，以及曲线下或曲线之间的面积。这两个分支通过微积分的基本定理相互联系，它们利用了无限序列和无限级数收敛到一个明确定义的极限的基本概念 。
计量经济学代写
什么是计量经济学？
计量经济学是统计学和数学模型的定量应用，使用数据来发展理论或测试经济学中的现有假设，并根据历史数据预测未来趋势。它对现实世界的数据进行统计试验，然后将结果与被测试的理论进行比较和对比。
根据你是对测试现有理论感兴趣，还是对利用现有数据在这些观察的基础上提出新的假设感兴趣，计量经济学可以细分为两大类：理论和应用。那些经常从事这种实践的人通常被称为计量经济学家。
MATLAB代写
MATLAB 是一种用于技术计算的高性能语言。它将计算、可视化和编程集成在一个易于使用的环境中，其中问题和解决方案以熟悉的数学符号表示。典型用途包括：数学和计算算法开发建模、仿真和原型制作数据分析、探索和可视化科学和工程图形应用程序开发，包括图形用户界面构建MATLAB 是一个交互式系统，其基本数据元素是一个不需要维度的数组。这使您可以解决许多技术计算问题，尤其是那些具有矩阵和向量公式的问题，而只需用 C 或 Fortran 等标量非交互式语言编写程序所需的时间的一小部分。MATLAB 名称代表矩阵实验室。MATLAB 最初的编写目的是提供对由 LINPACK 和 EISPACK 项目开发的矩阵软件的轻松访问，这两个项目共同代表了矩阵计算软件的最新技术。MATLAB 经过多年的发展，得到了许多用户的投入。在大学环境中，它是数学、工程和科学入门和高级课程的标准教学工具。在工业领域，MATLAB 是高效研究、开发和分析的首选工具。MATLAB 具有一系列称为工具箱的特定于应用程序的解决方案。对于大多数 MATLAB 用户来说非常重要，工具箱允许您学习和应用专业技术。工具箱是 MATLAB 函数（M 文件）的综合集合，可扩展 MATLAB 环境以解决特定类别的问题。可用工具箱的领域包括信号处理、控制系统、神经网络、模糊逻辑、小波、仿真等。