Вопросы к зачету по курсу «Эффективное программирование современных микропроцессоров и мультипроцессоров»

Вопросы к зачету по курсу
«Эффективное программирование современных микропроцессоров
и мультипроцессоров»
1. Роли программиста, компилятора и процессора при оптимизации программ.
Алгоритмическая оптимизация. Программная оптимизация. Оптимизация
времени исполнения.
2. Устройство подсистемы памяти современных микропроцессоров. Условия
эффективной работы подсистемы памяти. Причины неэффективной работы
подсистемы памяти и способы их преодоления.
3. Устройство исполнительного конвейера современных микропроцессоров.
Условия эффективной работы конвейера. Причины неэффективной работы
конвейера и способы их преодоления.
4. Виды параллелизма, реализуемые в современных микропроцессорах. Требования
к программам для эффективного использования различных видов параллелизма в
микропроцессоре.
5. Трансляция программ на языке Си в код ассемблера. Возможности компиляторов
по оптимизации программ. Препятствия для оптимизации программ
компилятором.
6. Эффективная работа с данными в памяти. Влияние выравнивания данных,
плотности размещения данных, объема данных, порядка обхода данных.
Примеры. Особенности работы с данными нескольких потоков.
7. Профилирование программ. Цели профилирования. Способы профилирования.
Информация, получаемая в результате профилирования. Профилировщики.
8. Векторизация вычислений. Векторные и матричные ЭВМ. Векторные
расширения процессоров общего назначения.
9. Низкоуровневые языки программирования. Форт. Применение. Характеристика
языка. Сравнение с другими языками программирования. Построение DSL.
10.Организация хранения словарей в форт-системах.
11.Локальная фильтрация изображений.
12.Библиотека OpenCV. Использование OpenCV для обработки растровых
изображений, видеоданных.
13.Технологии программирования узлов гибридных кластеров. OpenCL.
14.Язык OpenCL в сравнении с ANSI C.
15.Интерфейс OpenCL для хост-части OpenCL-программы. Механизмы достижения
высокой платформенной независимости.
16.Сравнение языков Форт, Lisp. Достоинства, недостатки, области применения.
17.ПЛИС. Назначение. Организация. Характеристики типичных представителей.
18.Средства программирования ПЛИС. Среды и языки. Краткая характеристика
VHDL.